Анализ зарубежных исследований процессов функционирования лесовозных автопоездов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Анализ зарубежных исследований процессов функционирования лесовозных автопоездов

А. М. Крупко

В Петрозаводском государственном университете проводятся комплексные исследования, направленные на повышение эффективности лесовозных автопоездов [4], [6], [5], [7] и др., что обусловило проведение анализа зарубежных исследований в этой сфере.

При поиске оптимальных маршрутов строящейся дорожной сети путем оценки доступности главного подъездного пути в работе [20] целевая функция оптимизационной задачи отражала минимизацию затрат на строительство транспортной сети. Однако, по нашему мнению, описанная выше задача имеет ограниченное применение при наиболее распространенных в настоящее время методах заготовки древесины в сортиментах, а также при использовании промежуточных рубок леса, когда, в отличие от хлыстовой заготовки, практически отсутствуют крупные верхние лесопромышленные склады.

Оптимальными вложениями в лесные дороги с гравийным покрытием занимались П. Ломандер и Л.Олсен [18], устанавливающие зависимость между инвестициями в дорожное покрытие и временем хранения круглого леса. Их исследования весьма интересны, однако предназначены для оценки затрат для конкретных дорог, а не для решения вопросов транспортного освоения территориально распределенных сырьевых баз вертикально-интегрированных предприятий.

Над созданием комплексных программных продуктов для создания системы, позволяющей оптимизировать процессы заготовок древесины с последующим лесовосстановлением, на базе методов линейного программирования работали О. Гарсиа, К. Джонсон, Х. Шерман [10]. Оскар Гарсиа разработал систему FOLPI, которая используется лесопромышленными предприятиями Новой Зеландии. Система FOLPI определяет, какая часть лесного массива в каждом классе должна быть вырублена, а какая должна перейти в следующий класс.

Созданием эвристических методов поиска оптимального маршрута транспортных средств с возникновением времени ожидания, когда автомобиль по каким-либо причинам может простаивать, занимались Д. Корделуа, Ж. Лапорте и А. Мерсиер [8], которые рассматривали транспортную сеть, представленную в виде циклического графа, вершинами которого являлись как поставщики, так и потребители. Однако в ней не учтено, что при рассмотрении маршрутов с циклическими перевозками возникает большое количество порожних пробегов, причем их вклад в целевую функцию оказывается довольно значимым. Эта модель не позволяет также оптимизировать парк лесовозных автопоездов.

Д. Мэттьюз [16] уже в 1942 году создал модель строительства оптимальных с точки зрения затрат лесных дорог, учитывающую себестоимость перевозимой продукции, затраты на приобретение необходимого оборудования, технические параметры конструируемых дорожных покрытий, затраты на заготовку древесины, прибыль лесозаготовителей, и др. А. Вейнтроб [21], А. Мюррей, Р. Чарч, М. Гайнард создали математическую модель, оптимизирующую затраты на строительство новых дорог и ремонт существующих. Для удовлетворения спроса потребителей различным видом лесосырья (данная задача является многопродуктовой) с минимальными затратами предприятия строят новые дороги или вкладывают деньги в их ремонт. Однако, авторы не учли то, что, например, грунтовые дороги могут быть использованы только в летний период времени, в то время как гравийные дороги и дороги общего пользования могут использоваться круглый год.

Выполненный анализ показал, что, несмотря на серьезный вклад, внесенный зарубежными учеными в решение в решение проблемы совершенствования лесных грузоперевозок зарубежными учеными, а также учеными ЦНИИМЭ, СПбГЛТУ, МГУЛа, ВГЛТА, ГНЦлеспрома, НАТИ, ВНПОлеспрома, Поволжского технического университета, ПетрГУ, УГТУ, КарНИИЛПа, САФУ и др. НИИ и вузов страны, задача совершенствования процессов функционирования лесовозных автопоездов при транспортном освоении лесных участков окончательно не решена. так и учеными нашей страны, задача совершенствования процессов функционирования лесовозных автопоездов при транспортном освоении лесных участков окончательно не решена. транспортный автопоезд лесовозный

Все это обуславливает необходимость совершенствования процессов функционирования лесовозных автопоездов путем снижения транспортных затрат с минимизацией порожнего пробега автопоездов и формирования рациональной структуры парка лесовозных автопоездов при транспортном освоении территориально распределенных лесных участков с учетом территориально распределенных лесопользователей и лесопереработчиков на базе математического моделирования, при котором могут найти применение наши исследования [1], [2], [3].

Список литературы

1. Крупко А. М. Исследования направлений повышения эффективности автомобильного транспорта леса //Инженерный вестник Дона [Электронный журнал]. - 2012. - № 2. URL: http://www.ivdon.ru/magazine/latest/n2y2012/837/

2. Крупко А. М. Математическая модель управления производственными мощностями лесотранспортного предприятия / А. М. Крупко, Е. К. Белый // Ученые записки ПетрГУ. Сер. «Естественные и технические науки». - 2011. - № 8. - С. 85-88.

3. Крупко А. М. Совершенствование технологических процессов транспортного освоения лесных участков лесовозными автопоездами. Автореф. дисс. … к. т. н. - Петрозаводск: ПетрГУ. - 15 с.

4. Шегельман И. Р. Вывозка леса автопоездами: Техника. Технология. Организация / И. Р. Шегельман, В. И. Скрыпник, В. А. Кузнецов, А. В. Пладов. - СПб: ПРОФИКC, 2008. - 304 с.

5. Шегельман И. Р. Методика исследования технического состояния лесотранспортной сети / И. Р. Шегельман, П. О. Щукин, А. М. Крупко // Наука и бизнес: пути развития. - 2012. - № 5(11). - С. 59-62

6. Шегельман И. Р. Эффективная организация автомобильного транспорта леса / И. Р. Шегельман, В. И. Скрыпник, В. А. Кузнецов. - Петрозаводск: ПетрГУ, 2007. - 288 c.

7. Шегельман И. Р. Методика оптимизаций транспортно-технологического освоения лесосырьевой базы с минимизацией затрат на заготовку и вывозку древесины // Инженерный вестник Дона [Электронный журнал]. - 2012. - № 4. URL: http://ivdon.ru/magazine/archive/n4p2y2012/1284

8. Cordeau J-F., Laporte G., Mercier A. A. unified tabu search heuristic for vehicle routing problems with time windows: Journal of the Operational Research Society (2001) 52, 928-936 р.

9. Dean, D. J. Finding optimal routes for networks of harvest site access roads using GIS-based techniques. Can. J. For. Res. 27, 1997. - pp 11-22.

10. Garcia O. FOLPI, a forestry-oriented linear programming interpreter / O. Garcia // IUFRO Symposium on Forest Management Planning and Managerial Economics : Proceedings, University of Tokyo, 1984. - pp. 293-305.

11. Gendreau M., Hertz A., Laporte G., Stan M. A generalized insertion heuristic for the traveling salesman problem with time windows. Opns Res 43, 1998. - pp 330-335.

12. Ghaffarian M. R., Sobhani H. Optimization of an existing forest road network using Network 2000, 2007. - pp. 185-193.

13. Gholami J. M. Study of efficiency, production and cost of the large and small skidders / Thesis, Faculty of Natural Resources, Tehran University, 2005. - 15 p.

14. Johnson K. N. and Scheurman H. L. Techniques for Prescribing Optimal Timber Harvest and Investment under Different Objectives Discussion and Synthesis: Forest Science Monograph, 1977. - 18 p.

15. Liu K., Sessions J. Preliminary planning of road systems using digital terrain models. J. For. Eng. 4: 1993. - pp. 27-32.

16. Matthews D. M. Cost Control in the Logging Industry. Текст / D. M. Matthews // McGraw-Hill, New York, 1942. - 138 p.

17. Murray A. T., Church R. L. Heuristic solution approaches to perational forest planning problems. OR Spektrum (Operations Research). 1995. - pp. 193-203.

18. Olsson L. Optimisation of Forest Road Investments and the Roundwood Supply Chain / L. Olsson; Doctoral thesis, Department of Forest Economics, Swedish University of Agricultural Sciences. - Umea. - 41 p.

19. Olsson L. Optimal forest transportation with respect to road investments / L. Olsson, P. Lohmander // Forest Policy and Economics. - 2005. - Vol. 7. - pp. 369-379.

20. Sessions J. A Heuristic algorithm for the solution of the variable and fixed cost transportation problem. In Proc: The 1985 Symposium on System Analysis in Forest Resources. Univ. of Georgia, Athens, 1987. - pp. 324-336.

21. Weintraub A., Church R. L., Murray A. T., Guignard M. Forest management models and combinatorial algorithms: analysis of state of the art. Annals of Operations Research 96, 2000. - pp. 271-285.

Размещено на Allbest.ru