Организация транспортных услуг и безопасность транспортного процесса

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«САМАРСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени академика С.П.КОРОЛЕВА»

Институт авиационной техники

Кафедра Организации и управления перевозками на транспорте

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине

«Организация транспортных услуг и безопасность транспортного процесса»

САМАРА 2016



РЕФЕРАТ

Пояснительная записка: 40 стр., 3 рис., 20 таблиц, 2 источника, 2 приложения.

ПАССАЖИРОПОТОК, МИНИМАЛЬНАЯ СУММАРНАЯ СЕБЕСТОИМОСТЬ ПЕРЕВОЗКИ, КОЭФФИЦИЕНТ ЗАНЯТОСТИ КРЕСЕЛ, АЭРОПОРТ НАЗНАЧЕНИЯ, МАКСИМАЛЬНАЯ СУММАРНАЯ ПРИБЫЛЬ, РЕГРЕССИОННАЯ МОДЕЛЬ, СЕБЕСТОИМОСТЬ РЕЙСА, ТАРИФ, ПРОГНОЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ АВИАТРАНСПОРТНОГО РЫНКА, БАЗОВЫЙ АЭРОПОРТ, РАСЧЕТ ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК, ЗАТРАТЫ В АЭРОПОРТАХ, СБОР, ТИП ВС, РЕНТАБЕЛЬНОСТЬ ПЕРЕВОЗОК, ЦЕЛЕВАЯ ФУНКЦИЯ.

Объектом исследования в курсовом проекте являются пассажирские авиаперевозки.

Цель работы - распределение по рейсам в аэропорты назначения имеющиеся в наличии у авиакомпании самолеты для обеспечения потребности в пассажирский перевозках путем обеспечения:

1) минимальной суммарной себестоимости перевозки (модель А);

2) максимальной суммарной прибыли от выполнения транспортной операции (модель Б).

В курсовом проекте определены временные характеристики выполнения рейсов всеми типами ВС во все аэропорты назначения, рассчитаны себестоимости рейсов, выполнен прогноз пассажиропотока на 2016 год в каждый аэропорт назначения и обратно, решены задачи моделей А и Б для трех значений коэффициента занятости мест (0,5; 0,7; 0,9) и для трех вариантов распределения пассажиропотоков «туда»/»обратно» (50/50; 35/65; 20/80).



СОДЕРЖАНИЕ

• ВВЕДЕНИЕ
• 1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
• 2 .РАСЧЕТ ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
• 3. РАСЧЁТ СЕБЕСТОИМОСТИ РЕЙСА
• 3.1 Данные по аэропортам
• 3.2 Расходы в аэропортах и на аэронавигационное обслуживание
• 3.3 Расходы на обслуживание пассажиров
• 3.4 Расходы на ГСМ
• 3.5 Расходы на лётный час
• 3.6 Общая себестоимость рейса
• 3.7 Определение тарифов
• 4. ПРОГНОЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ АВИАТРАНСПОРТНОГО РЫНКА
• 5. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ
• 5.1 Модель А
• 5.2 Модель Б
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
• ПРИЛОЖЕНИЕ


ВВЕДЕНИЕ

В первом разделе курсового проекта указываются исходные данные поставленной задачи, производится проверка условия на практическую полетную дальность для всех типов ВС и всех аэропортов назначения. Во втором разделе рассчитываются временные характеристики выполнения рейсов всеми типами ВС во все аэропорты назначения. В третьем разделе произведен расчет себестоимости рейсов. В следующем разделе осуществлен прогноз показателей авиатранспортного рынка. Заключительный раздел содержит решение задачи моделей А и Б.



1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Авиакомпании принадлежат ВС трёх типов, характеристики которых в соответствии с таблицей А.1[2] приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Характеристики ВС

j	Тип ВС	Максимальная взлётная масса, т	Пассажиро-вместимость, чел	Масса топлива при полной загрузке, т	Крейсерская скорость, км/ч	Максимальная практическая дальность полёта, км	Количество
1	Як-42	52,0	120	19,1	820	1850	5
2	SSJ-100	42,5	98	12,0	900	2950	5
3	Ту-204	93,5	214	24,0	850	3500	3

Указанные ВС предполагается использовать для выполнения рейсов в аэропорты 9, 12 и 13, данные по которым в соответствии с таблицей А.8 [2] приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Данные по АП

i	АП	Аэронавигационные и аэропортовые сборы	Цена ГСМ, тыс.руб/т	Расстояние, км
		АНО в районе а/р, руб/т	Взлёт-посадка, руб/т	АБ, руб/т	Метео обеспечение, руб/т	Пользование а/в, руб/пасс	Коммерческое обслуживание, руб/пасс
0	Базовый	1,000	1,000	1,000	1,000	1,000	1,000	1,000	0
1	9	0,922	0,922	1,179	1,931	2,000	1,310	1,000	1250
2	12	0,781	1,422	2,326	1,351	1,485	1,170	1,055	1545
3	13	0,922	0,809	1,158	1,333	1,394	1,250	0,989	1593

Нормативная себестоимость лётного часа ВС 3-4 класса составляет 36 тыс.руб/ч.

Ставка сбора за взлёт-посадку в базовом аэропорту составляет 240 руб/т.

Ставка сбора за АНО на маршрутах организации воздушного движения для ВС, имеющих взлётную массу до 5 т, составляет 156 руб/100 км.

Цена ГСМ в базовом аэропорту составляет 37,5 тыс.руб/т.



Таблица 3 - Данные наблюдений по недельному пассажиропотоку в i-ый аэропорт и обратно, пас/нед.

№ аэропорта i	Обозначение	Год наблюдения
		2010	2011	2012	2013	2014	2015
1	Q1ґ+ Q1ґґ	2375	2355	2752	2694	2692	2854
2	Q2ґ+ Q2ґґ	9392	8661	8815	7991	7281	6918
3	Q3ґ+ Q3ґґ	1067	1071	1271	1261	1278	1374

Проверка условия на дальность

Осуществим проверку условия на практическую полётную дальность:

L_i ? D_j, j = 1, 2, 3; i = 1, 2, 3

L₁ = 1250 < D₁ = 1850

L₁ = 1250 < D₂ = 2950

L₁ = 1250 < D₃ = 3500

L₂ = 1545 < D₁ = 1850

L₂ = 1545 < D₂ = 2950

L₂ = 1545 < D₃ = 3500

L₃ = 1593< D₁ = 1850

L₃ = 1593 < D₂ = 2950

L₃ = 1593 < D₃ = 3500

Условие выполняется для всех типов ВС и всех аэропортов назначения.



2. РАСЧЕТ ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

Рассмотрим детально рейс ВС Як-42 (j = 1) в аэропорт 9 (i = 1) и обратно. Эксплуатационная скорость при неучёте величины продольной составляющей ветра определяется по формуле:

Величина лётного времени рассчитывается по формуле:

Величина суммарной средней продолжительности стоянки ВС на перроне определяется по формуле. С учётом того, что Як-42 относится к I группе, время стоянки принимается в соответствии с таблицей А.5:

(ч)

Полное время, в течение которого ВС первого типа выполняет рейс из базового аэропорта в первый аэропорт назначения и обратно, обслуживается в аэропортах и не может быть использован для другой перевозки, рассчитывается по формуле:



Максимально возможное число рейсов Як-42 в первый аэропорт назначения и обратно в течение одной недели определяется по формуле:

Для рейсов из базового аэропорта в другие аэропорты назначения и обратно ВС других типов эксплуатационная скорость, величина лётного времени, времени стоянки, полное время рейса, максимально возможное число рейсов рассчитываются аналогично. Результаты расчётов приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Расчёт временных характеристик

Аэропорт назначения	Як-42	SSJ-100	Ту-204
Эксплуатационная скорость, км/ч
9	760,16	828,42	785,87
12	770,90	841,20	797,36
13	772,30	842,86	798,85
Лётное время, ч
9	3,63	3,36	3,52
12	4,35	4,01	4,22
13	4,47	4,12	4,33
Суммарное время стоянки, ч
	2,9	2,9	3,9
Полное время рейса, ч
9	6,53	6,26	7,42
12	7,25	6,91	8,12
13	7,37	7,02	8,23
Максимально возможное число рейсов в неделю
9	18	18	18
12	18	18	12
13	18	18	12



3. РАСЧЁТ СЕБЕСТОИМОСТИ РЕЙСА

3.1 Данные по аэропортам

Значения ставок аэронавигационных и аэропортовых сборов и цен ГСМ в аэропортах определяются с учётом данных таблицы 2, значений ставки сбора за взлёт-посадку в базовом аэропорту, значения цены ГСМ в базовом аэропорту. При определении ставок и цен ГСМ полученные значения округляются до целых рублей. Результаты приведены в таблице 5.

Таблица 5 - Данные по аэропортам

i	АП	Аэронавигационные и аэропортовые сборы	Цена ГСМ, тыс.руб/т
		АНО в районе а/р, руб/т	Взлёт-посадка, руб/т	АБ, руб/т	Метео обеспечение, руб/т	Пользование а/в, руб/пасс	Коммерческое обслуживание, руб/пасс
0	Базовый	133,680	240,000	99,120	1205,280	34,320	104,400	37500,000
1	9	123,253	221,280	116,862	2327,396	68,640	136,764	37500,000
2	12	104,404	341,280	230,553	1628,333	50,965	122,148	39562,500
3	13	123,253	194,160	114,781	1606,638	47,842	130,500	37087,500

Значения ставок сборов за аэронавигационное обслуживание на маршрутах обслуживания воздушного движения определяются с учётом данных таблицы А.7 и значения ставки сбора для ВС, имеющих взлётную массу до 5 т. Результаты приведены в таблице 6.

Таблица 6 - Ставки сборов за аэронавигационное обслуживание на маршрутах обслуживания воздушного движения

Максимальная взлетная масса, т Ставка, руб. / 100 км	Ставка, руб. / 100 км
до 5	156
от 5 до 20	284
от 20 до 50	447
от 50 до 100	759
свыше 100	1077



3.2 Расходы в аэропортах и на аэронавигационное обслуживание

Рассмотрим детально рейс Як-42 (j = 1) в аэропорт 9 (i = 1) и обратно. Як-42 находится в диапазоне до 100 т, для него ставка сбора за АНО на маршрутах обслуживания воздушного движения в соответствии с таблицей 6 принимается равной 759 руб/100 км.

Сбор за АНО определяется по формуле:

Сбор за взлёт-посадку определяется по формуле:

Сбор за обеспечение авиабезопасности определяется по формуле:

Сбор за метеообеспечение определяется по формуле:



Суммарные затраты в аэропортах (без учёта затрат на обслуживание пассажиров) определяются по формуле:

Для других рейсов из базового аэропорта в другие аэропорты назначения и обратно затраты в аэропортах рассчитываются аналогично. Результаты расчётов приведены в таблице 7.

Таблица 7 - Затраты в аэропортах, тыс. руб.

Аэропорт назначения	Як -42	SSJ-100	Ту-204
САНО - сборы за АНО
9	33,085	22,542	43,748
12	36,656	24,423	46,537
13	37,637	25,224	48,299
СВ-П - сбор за взлет-посадку
9	23,987	19,604	43,130
12	30,227	24,704	54,350
13	22,576	18,452	40,594
САБ - сбор за обеспечение авиабезопасности
9	11,231	9,179	20,194
12	17,143	14,011	30,824
13	11,123	9,091	20,000
СМЕТЕО - сбор за метеообеспечение
9	3,533	3,533	3,533
12	2,834	2,834	2,834
13	2,812	2,812	2,812
Итого в аэропортах
9	71,835	64,230	105,057
12	86,860	75,944	127,727
13	74,148	72,368	111,705



3.3 Расходы на обслуживание пассажиров

Рассмотрим детально рейсы в аэропорт 9 (i = 1) и обратно.

Затраты на обслуживание одного пассажира на рейсах в аэропорт 9 определяются по формуле:

Затраты на обслуживание одного пассажира на рейсах из аэропорта 19 определяется по формуле:

Для других рейсов из базового аэропорта в другие аэропорты назначения и обратно затраты на обслуживание пассажиров рассчитываются аналогично. Результаты расчётов приведены в таблице 8.

Таблица 8 - Затраты на обслуживание 1 пассажира, тыс.руб.

Аэропорт назначения	Туда	Обратно
9	0,207	0,240
12	0,19	0,207
13	0,187	0,213

Поскольку затраты на обслуживание пассажиров не зависят от типа ВС, которое их перевозит, и необходимо перевезти всех пассажиров, то суммарные затраты не зависят от распределения ВС по авиалиниям и определяются до решения задачи.

Проведем расчёт суммарных затрат на обслуживание пассажиров. Поскольку в результате прогнозирования получены значения пассажиропотоков из базового аэропорта в аэропорты назначения и обратно, расчёт проводится для трёх вариантов пассажиропотока:

1) 50% пассажиров совершают полёт из базового аэропорта в аэропорты назначения, 50% пассажиров совершают полёт из аэропорта назначения в базовый аэропорт (пассажиропоток минимален); решение задачи даёт нижнюю оценку затрат.

2) 35% пассажиров совершают полёт из базового аэропорта в аэропорты назначения, 65% пассажиров совершают полёт из аэропорта назначения в базовый аэропорт.

3) 20% пассажиров совершают полёт из базового аэропорта в аэропорты назначения, 80% пассажиров совершают полёт из аэропорта назначения в базовый аэропорт.

Суммарные затраты на обслуживание всех пассажиров на рейсах из базового аэропорта в аэропорт 9 и обратно определяется по формуле:

Первый вариант:

Второй вариант:

Третий вариант:



Для других рейсов из базового аэропорта в другие аэропорты назначения и обратно затраты на обслуживание пассажиров рассчитываются аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице 9.

Таблица 9 - Расчёт суммарных затрат на обслуживание пассажиров

Вари-ант	АП назначе-ния	Пассажиропо-ток, чел	Затраты, тыс.руб
		Туда	Обрат-но	Туда	Обратно	Итого	Сумма
1	9	1477,5	1477,5	305,8425	354,6	660,442	2226,378
	12	3221,5	3221,5	612,085	666,8505	1278,93
	13	717,5	717,5	134,1725	152,8275	287
2	9	1034	1921	214,038	461,04	675,078	2263,047
	12	2255	4188	428,45	866,916	1295,36
	13	502	933	93,874	198,729	292,603
3	9	591	2364	122,337	567,36	689,697	2299,678
	12	1289	5154	244,91	1066,878	1311,78
	13	287	1148	53,669	244,524	298,193

3.4 Расходы на ГСМ

Рассмотрим детально рейсы SSJ-100 (j = 2) в аэропорт 9 (i = 1), 12 (i = 2), 13 (i = 3) и обратно.

Потребная масса топлива на рейс ВС второго типа из базового аэропорта в первый, второй и третий аэропорты назначения рассчитывается по формуле:

Поскольку цена топлива в базовом аэропорту и топлива в первом аэропорту назначения одинаковы, то массы топлива, заправляемого в базовом аэропорту и в первом аэропорту назначения, равны потребной массе топлива m₁₂ (с учетом соответствующего запаса).

А условие

выполняется, то затраты на топливо определяются следующим образом:

Поскольку цена топлива в базовом аэропорту ниже, чем цена топлива во втором аэропорту назначения, а условие

Не выполняется, то масса топлива, то масса топлива, заправляемого в базовом аэропорту, равна удвоенному потребному запасу топлива . В четвертом аэропорту назначения также производится заправка.

Затраты на топливо определяются следующим образом:



Поскольку цена топлива в третьем аэропорту назначения ниже, чем цена топлива в базовом аэропорту, а условие

не выполняется, то масса топлива, заправляемого в базовом аэропорту, равна максимальному запасу топлива , а часть заправки производится в третьем аэропорту назначения.

Затраты на топливо определяются следующим образом:

Для рейсов ВС других типов из базового аэропорта в остальные аэропорты назначения и обратно расходы на ГСМ рассчитываются аналогично. Результаты расчётов приведены в таблице 10.

Таблица 10 - Расчет расходов на ГСМ

Аэропорт назначения	Як-42	SSJ-100	Ту-204
Потребная масса топлива, т
9	13,680	5,390	9,086
12	16,908	6,662	11,230
13	17,433	6,869	11,579
Расходы на ГСМ в базовом аэропорту, тыс.руб.
9	716,250	404,237	340,714
12	716,250	450,000	842,246
13	716,250	450,000	868,413



Продолжение таблицы 10

Расходы на ГСМ в i-ом аэропорту назначения, тыс.руб.
9	309,730	0,000	336,966
12	582,213	52,367	0,000
13	584,755	64,443	0,000
Расходы на ГСМ всего, тыс.руб
9	1025,980	404,237	677,681
12	1298,463	502,367	842,246
13	1301,005	514,443	868,413

3.5 Расходы на лётный час

Определим значение нормативной себестоимости лётного часа для ВС каждого из имеющихся типов. В соответствии с заданием этот параметр для ВС 3-4 классов равен 36 тыс.руб.

Для ВС Як-42, SSJ-100 относящихся к 2 классу в соответствии с таблицей А.2:

Рассмотрим детально рейс Як-42 (j = 1) в аэропорт 9 (i = 1) и обратно.

Расходы на лётный час определяются по формуле:

Для рейсов ВС других типов из базового аэропорта в остальные аэропорты назначения и обратно расходы на лётный час рассчитываются аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице 11.



Таблица 11 - Расходы на летный час, тыс.руб.

Тип ВС	Як-42	SSJ-100	Ту-204
Нормативная себестоимость, тыс.руб./час	108	108	180
Аэропорт назначения	9	392,040	362,880	633,600
	12	469,800	433,080	759,600
	13	482,760	444,960	779,400

3.6 Общая себестоимость рейса

Рассмотрим детально рейс Як-42 (j = 1) в аэропорт 9 (i = 1) и обратно.

Суммарная себестоимость рейса (без учёта затрат на обслуживание пассажиров) определяется по формуле:

Для рейсов ВС других типов из базового аэропорта в остальные аэропорты назначения и обратно суммарная себестоимость рейса рассчитываются аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице 12.

Таблица 12 - Себестоимость рейса (без учета затрат на обслуживание пассажиров), тыс.руб.

Тип ВС	Як-42	SSJ-100	Ту-204
Аэропорт назначения	9	1489,855	821,975	1421,885
	12	1855,123	1001,419	1736,390
	13	1857,912	1014,981	1759,518

3.7 Определение тарифов

Для решения задачи с использованием модели Б необходимо определить тарифы Тi на перевозку одного пассажира в аэропорты назначения. Предполагается, что рентабельность перевозок должна составить 20%.

Тариф, обеспечивающий заданный уровень рентабельности r, определяется по формуле:

Рассмотрим детально рейсы в аэропорт 9 (i = 1).

(max {6.208, 3.453, 4.194} + max {0.207, 0.240}) (1 + 0.2) = (6.208 + 0.240) 1.2 = 6.448 1.2 = 7.737 (тыс. руб)

Для рейсов ВС в остальные аэропорты назначения тариф рассчитываются аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице 13.

Таблица 13 - Определение тарифов, тыс.руб.

Аэропорт назначения			Сумма	Тариф
9	6,208	0,240	6,448	7,737
12	7,730	0,207	7,937	9,524
13	7,741	0,213	7,954	9,545



4. ПРОГНОЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ АВИАТРАНСПОРТНОГО РЫНКА

На основе данных наблюдений за последние шесть лет необходимо спрогнозировать:

- пассажиропоток в аэропорт 9 и обратно (i = 1);

- пассажиропоток в аэропорт 12 и обратно (i = 2);

- пассажиропоток в аэропорт 13 и обратно (i = 3).

Рассмотрим подробно прогнозирование недельного пассажиропотока в аэропорт 9 и обратно. В таблице 14 приведены исходные данные и результаты промежуточных расчётов.

Таблица 14 - Результаты промежуточных расчетов при прогнозировании пассажиропотока в аэропорт 9

Год
1	2375	1	1	2375
2	2355	2	4	4710
3	2752	3	9	8256
4	2694	4	16	10776
5	2692	5	25	13460
6	2854	6	36	17124
?	15722	21	91	56701

Значения коэффициентов и вычисляются с использованием данных из таблицы 14 по следующим формулам:



Зависимость пассажиропотока в аэропорт 9 от номера года имеет вид:

Прогнозируемое значение пассажиропотока с использованием полученной линейной модели определяется следующим образом:

Оценим степень точности регрессионной модели. Результаты предварительных расчётов приведены в таблице 15.

Среднее значение наблюденных величин:

Таблица 15 - Данные для формальной математической проверки

I
1	2375	2381,191	-239,142	57189,056	-6,191	38,328
2	2355	2476,848	-143,485	20588,041	-121,848	14846,935
3	2752	2572,505	-47,828	2287,549	179,495	32218,455
4	2694	2668,162	47,829	2287,581	25,838	667,602
5	2692	2763,819	143,486	20588,137	-71,819	5157,969
6	2854	2859,476	239,143	57189,215	-5,476	29,987
?	15722			160129,5789		52959,276

Сумма квадратов относительно регрессии (мера расхождения наблюденных значений c уравнениями регрессии):



Сумма квадратов, обусловленная регрессией (мера расхождения предсказанных значений от среднего):

рейс аэропорт перевозка пассажиропоток

Доля разброса около среднего наблюденного значения:

Уравнение регрессии достаточно точно описывает данные, прогноз достоверен.

Коэффициенты модели для недельного пассажиропотока в аэропорты 12 и 13, их прогнозируемые значения, доля разброса около среднего наблюденного значения определяются аналогично. Результаты расчётов приведены в таблице 16.

Таблица 16 - Результаты прогнозирования

Параметр	Обозначения
Пассажиропоток в первый АП назначения и обратно, пасс/нед	Q1ґ+ Q1ґґ	2285,534	95,657	2955	0,751
Пассажиропоток во второй АП назначения и обратно, пасс/нед	Q2ґ+ Q2ґґ	9909,733	-495,257	6443	0,945
Пассажиропоток в третий АП назначения и обратно, пасс/нед	Q3ґ+ Q3ґґ	1005,733	61,314	1435	0,855

Прогноз пассажиропотока на 2016 год для 9, 12 и 13 аэропортов изображен на рисунке Б1.

5. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ

5.1 Модель А

Распределить по рейсам в три аэропорта назначения имеющиеся в наличии ВС трех типов, обеспечив заданную потребность в пассажирских перевозках при минимальной суммарной себестоимости всех транспортных операций.

Осуществим проверку условия совершения транспортной операции при максимальном пассажиропотоке имеющимся парком ВС:

120 6 + 98 6 + 214 4 = 2164 ? 2955 / 18 + 6443 / 18 + 1435 / 12 = =642 - условие выполняется.

Целевая функция записывается следующим образом:

1489,855 X₁₁ + 1855,123 X₁₂ + 1857,912 X₁₃ + +821,975 X₂₁ + 1001,419 X₂₂ + 1014,981 X₂₃ + 1421,885 X₃₁ + +1736,39 X₃₂ + 1759,518 X₃₃ > min.

Ограничения на максимальное количество используемых ВС j-го типа:

X₁₁ / 18+ X₂₁ / 18 + X₃₁ / 18 ? 6,

X₁₂ / 18 + X₂₂ / 18 + X₃₂ / 18 ? 6,

X₁₃ / 18 + X₂₃ / 12 + X₃₃ / 12? 4.



Ограничения на требуемое общее количество перевозимых пассажиров:

Задача целочисленного линейного программирования решается методом ветвей и границ для различных вариантов распределения пассажиропотока и различных значений коэффициента занятости кресел г.

Вариант 1

Ограничения на требуемое общее количество перевозимых пассажиров записывается следующим образом:

г = 0.5 X₁₁ + X₁₂ + 19906X₁₃ ? 1477,

X₂₁ + X₂₂ + 53828 X₂₃ ? 3221,

124 X₃₁ + 193 X₃₂ + 99 X₃₃ ? 717;

г = 0.7 X₁₁ + X₁₂ + 14219X₁₃ ? 1477,

X₂₁ + 2003X₂₂ + 36464X₂₃ ? 3221,

X₃₁ +X₃₂ + 8798X₃₃ ? 717;

г = 0.9 X₁₁ + X₁₂ + 11375X₁₃ ? 1477,

X₂₁ + X₂₂ + 29519X₂₃ ?3221,

X₃₁ + X₃₂ + 7038X₃₃ ? 717.

Вариант 2

Ограничения на требуемое общее количество перевозимых пассажиров записывается следующим образом:

г = 0.5 X₁₁ + X₁₂ + 25594 X₁₃ ? 1921,

X₂₁ + 20028 X₂₂ + 52092 X₂₃ ? 4188,

X₃₁ + 6090 X₃₂ + 10557 X₃₃ ? 933;

г = 0.7 X₁₁ + X₁₂ + 18485 X₁₃ ? 1921,

X₂₁ + X₂₂ + 48619X₂₃ ? 4188,

X₃₁ + 1015X₃₂ + 10557 X₃₃ ? 933;

г = 0.9 X₁₁ + X₁₂ + 14219 X₁₃ ? 1921,

X₂₁ + X₂₂ + 38201X₂₃ ? 4188,

X₃₁ + X₃₂ + 8798 X₃₃ ? 933.

Вариант 3

Ограничения на требуемое общее количество перевозимых пассажиров записывается следующим образом:

г = 0.5 X₁₁ + 7398 X₁₂ + 25594 X₁₃ ? 2364,

X₂₁ + 45064X₂₂ + 48619 X₂₃ ? 5154,

X₃₁ + 6090 X₃₂ + 14076 X₃₃ ? 1148;

г = 0.7 X₁₁ +1644 X₁₂ + 21328 X₁₃ ? 2364,

X₂₁ + 3004X₂₂ + 57301X₂₃ ? 5154,

X₃₁ + 6090 X₃₂ + 8798 X₃₃ ? 1148;

г = 0.9 X₁₁ + 822 X₁₂ + 17063 X₁₃ ? 2364,

X₂₁ + X₂₂ + 46883 X₂₃ ? 5154,

X₃₁ + X₃₂ + 10557 X₃₃ ? 1148;

На рисунке 1 представлен вид таблицы MS Excel. Полученные результаты приведены в таблицах 17 и 18.

Таблица 17 - Распределение ВС по авиалиниям

Вариант	Аэропорт назначения	Коэффициент занятости кресел
		0.5	0.7	0.9
		Як-42	SSJ-100	Ту-204	Як-42	SSJ-100	Ту-204	Як-42	SSJ-100	Ту-204
1	9	-	-	14	-	-	10	-	-	8
	12	-	-	31	-	2	21	-	-	17
	13	-	-	7	-	-	5	-	-	4
	Использовано	0,000	0,000	0,986	0,000	0,019	0,681	0,000	0,000	0,549
2	9	-	-	18	-	-	13	-	-	10
	12	-	20	30	-	-	28	-	-	22
	13	-	6	6	-	1	6	-	-	5
	Использовано	0,000	0,241	1,000	0,000	0,009	0,889	0,000	0,000	0,701
3	9	-	9	18	-	2	15	-	1	12
	12	-	45	28	-	3	33	-	-	27
	13	-	6	8	-	6	5	-	-	6
	Использовано	0,000	0,556	1,000	0,000	0,102	1,000	0,000	0,009	0,854

Таблица 18 - Суммарные затраты, тыс.руб.

Вариант	Коэффициент занятости кресел	Затраты на обслуживание пассажиров
	0.5	0.7	0.9
Целевая функция
1	86051,106	61483,468	47931,782	2226,378
2	114361,004	78675,514	61217,02	2263,047
3	146840,51	98164,828	75324,233	2299,678
Суммарные затраты
1	88277,484	63709,846	50158,16
2	116624,051	80938,561	63480,067
3	146840,51	100464,506	77623,911

Рисунок 1 - Вид таблицы MS Excel решения задачи (модель А)

5.2 Модель Б

Распределить по рейсам в три аэропорта назначения имеющиеся в наличии ВС трех типов, обеспечив максимальную суммарную прибыль от выполнения всех транспортных операций.



Целевая функция (суммарная прибыль) записывается следующим образом:

= 7,530 Y₁ґ + 9,334 Y₂ґ + 9,358 Y₃ґ +7,497 Y₁ґґ+ +9,317 Y₂ґґ + 9,332 Y₃ґґ - (1489,855 X₁₁ + 1855,123 X₁₂ + 1857,912 X₁₃ + +821,975 X₂₁ + 1001,419 X₂₂ + 1014,981 X₂₃ + 1421,885 X₃₁ + +1736,39 X₃₂ + 1759,518 X₃₃) > max.

Ограничения на максимальное количество используемых ВС j-го типа:

X₁₁ / 18 + X₂₁ / 18+ X₃₁ / 18? 6,

X₁₂ / 18 + X₂₂ / 18 + X₃₂ / 18 ? 6,

X₁₃ / 18 + X₂₃ / 12 + X₃₃ / 12 ? 4.

Ограничения на возможное общее количество перевозимых пассажиров:

Ограничения на пассажировместимость ВС:

Задача целочисленного линейного программирования решается методом ветвей и границ для различных вариантов пассажиропотока и различных значений коэффициента занятости кресел г.

Ограничение на пассажировместимость ВС записываются следующим образом:

г = 0.5 Y₁ґ = X₁₁ + X₁₂ + 18484X₁₃,

Y₁ґґ = X₁₁ + X₁₂ + 18484 X₁₃,

Y₂ґ = X₂₁ + X₂₂ + 52091X₂₃,

Y₂ґґ = X₂₁ + X₂₂ + 52091X₂₃,

Y₃ґ = X₃₁ + X₃₂ + 10557X₃₃,

Y₃ґґ = X₃₁ + X₃₂ + 10557X₃₃;

г = 0.7 Y₁ґ = X₁₁ + X₁₂ + 14218X₁₃,

Y₁ґґ = X₁₁ + X₁₂ + 14218 X₁₃,

Y₂ґ = X₂₁ + 1001X₂₂ + 36464X₂₃,

Y₂ґґ = X₂₁ + 1001X₂₂ + 36464X₂₃,

Y₃ґ = X₃₁ + X₃₂ + 8797X₃₃,

Y₃ґґ = X₃₁ + X₃₂ + 8797X₃₃;

г = 0.9 Y₁ґ = X₁₁ + X₁₂ + 11375X₁₃,

Y₁ґґ = X₁₁ + X₁₂ + 11375 X₁₃,

Y₂ґ = X₂₁ + X₂₂ + 29518X₂₃,

Y₂ґґ = X₂₁ + X₂₂ + 29518X₂₃,

Y₃ґ = X₃₁ + X₃₂ + 7038X₃₃,

Y₃ґґ = X₃₁ + X₃₂ + 7038X₃₃.

Ограничения на возможное общее количество перевозимых пассажиров записываются следующим образом:

Вариант 1:



Вариант 2:

Вариант 3:

Полученные результаты приведены в таблицах 19 и 20. На рисунке 2 представлен вид таблицы MS Excel.

Рисунок 2 - Вид таблицы MS Excel решения задачи (модель Б)

Таблица 19 - Распределение ВС по авиалиниям

Вариант	Аэропорт назначения	Коэффициент занятости кресел
		0.5	0.7	0.9
		Рейсы	Пассажиры	Рейсы	Пассажиры	Рейсы	Пассажиры
		Як-42	SSJ-100	Ту-204	Туда	Обратно	Як-42	SSJ-100	Ту-204	Туда	Обратно	Як-42	SSJ-100	Ту-204	Туда	Обратно
1	9	-	-	13	1391	1391	-	-	10	1477	1477	-	-	8	1477	1477
	12	-	-	30	3210	3210	-	1	21	3214	3214	-	-	17	3221	3221
	13	-	-	6	642	642	-	-	5	717	717	-	-	4	717	717
	Использов.	0,000	0,000	0,931		0,000	0,009	0,681		0,000	0,000	0,549
2	9	-	-	9	963	963	-	-	7	1034	1048	-	-	10	1034	1921
	12	-	-	21	2247	2247	-	-	15	2247	2247	-	-	21	2255	4044
	13	-	-	4	428	428	-	-	4	502	599	-	-	4	502	770
	Использов.	0,000	0,000	0,646		0,000	0,000	0,493		0,000	0,000	0,660
3	9	-	-	5	535	535	-	-	4	591	599	-	-	12	591	2311
	12	-	-	12	1284	1284	-	-	9	1289	1348	-	-	25	1289	4815
	13	-	-	2	214	214	-	-	2	287	299	-	-	1	192	192
	Использов.	0,000	0,000	0,361		0,000	0,000	0,285		0,000	0,000	0,708

Таблица 20 - Суммарные прибыль и затраты, тыс.руб.

Вариант	Коэффициент занятости кресел
	0.5	0.7	0.9
Суммарная прибыль
1	11639,001	35059,012	47739,836
2	8080,625	24802,956	35077,230
3	4522,249	14174,164	20026,221
Суммарные затраты
1	81133,313	60482,049	47931,782
2	56299,227	43037,117	57721,112
3	31465,141	24834,086	62231,888



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте произведен расчет временных характеристик выполнения рейсов всеми типами ВС во все аэропорты назначения. Максимально возможное число парных рейсов в течение недели для всех типов ВС составило 18 рейсов. Произведен расчет себестоимости рейсов. Самую малую суммарную себестоимость рейса, а также себестоимость транспортировки одного пассажира имеет SSJ-100. Составлена регрессионная модель, спрогнозирован пассажиропоток на 2016 год в 9, 12 и 13 аэропорт назначения и обратно. Он составляет 2955, 1435 и 6443 пасс./нед. соответственно. С помощью программы Microsoft Office Excel была решена задача как модели А (минимальная суммарная себестоимость перевозки), так и модели Б (максимальная суммарная прибыль). Минимальные суммарные затраты для трех вариантов распределения пассажиропотоков «туда»/»обратно» по модели А при коэффициенте занятости кресел г = 0,9 составляют: 50158,16; 63480,067 и 77623,911 тыс.руб. соответственно. По модели Б суммарная прибыль также будет максимальной при г = 0,9 и составит 47739,836; 35077,230 и 20026,221 тыс.руб. для трех вариантов распределения пассажиропотоков «туда»/»обратно» соответственно.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Общие требования к учебным текстовым документам. СТО СГАУ 02068410-004-2007.

2. Распределение воздушных судов на заданной сети авиалиний: Учебное пособие / И.В. Потапов, В.А. Романе...