Описание метода последовательных оценок

Деловая игра

по дисциплине

«Производственный менеджмент»

на тему

«Управление размещением и развитием предприятий транспорта в регионе»

 

Выполнили студентки

5 курса 1 группы УТО: Блинова А.

Кокоева Е.

Воеводин И.

Волошин А.

Веретенников Р.

 

Проверил преподаватель Ю.Б. Бакаушина

 

Москва – 2010

Оглавление

 

Введение. 3

1. Исходные данные. 4

2. Описание метода последовательных оценок. 11

3. Расчетно-аналитическая часть. 14

3.1. Построение исходной матрицы.. 14

3.2 Расчет условно-постоянных затрат «группы П». 16

3.3 Расчет транспортных затрат «группы У», зависящих от размера перевозок. 17

3.4. Расчет оптимального и рационального вариантов территориальной организации транспорта в промышленном районе 23

3.5. Рекомендации по количеству, размещению, мощности и специализации устройств и линий различных видов транспорта 25

Список использованной литературы.. 28

 

Введение

Деловая игра основывается на оптимизации схем территориальной организации транспорта в конкретных условиях. Схемы территориальной организации транспорта оптимизируются оп минимуму общих приведенных затрат на капитальное строительство и развитие сооружений транспорта. Чтобы принять решение, где и как предприятия транспорта должны быть размещены, решаются следующие задачи:

- выбор пунктов размещения вновь строящихся предприятий

- выбор территориально- специализированных видов транспорта

- обоснование целесообразности сооружений и размещения транспортных устройств

- определение мощности транспортных устройств

- установление очередности ввода в эксплуатацию проектируемых транспортных устройств

Для решения перечисленных задач по принятом критерию оптимальности используется метод последовательных оценок или матрично- графический метод. Данный метод носит итерационных характер. На каждом шаге оптимальный вариант формируется путем направленного отбора элементов этого оптимального варианта решения.

Проведение деловой игры предполагает расширение и углубление теоретической подготовки, поскольку решение поставленной задачи требует выхода за рамки лекционного курса, что дает возможность ознакомления с дополнительной литературой и научно-методическими пособиями.

 

Исходные данные

На Рис.1 изображена схема промышленного района с основными жилыми т промышленными зонами, транспортными сооружениями и устройствами. Через территорию промышленного района, выбранного для развития транспортной инфраструктуры, проходит однопутная железнодорожная ветка ОАО «РЖД» (общего пользования) со ст.Входная и ст.Б. Рассматривается возможность строительства перегрузочных районов на площадках А, В или Р. В непосредственной близости от площадок А и В планируется строительство грузовых железнодорожных станций: ст.Причальная, ст.Промышленная и ст.Город. На ст.Город будет обслуживаться пассажирское движение.

Завершено строительство автодорог с усовершенствованным покрытием, проходящих до ГЭС и от города N через ст.Входная. На окраине города N расположен аэропорт, связанный с городом автодорогой. В период навигации осуществляется регулярное судоходство по реке М.

В состав промышленного района входят следующие основные промышленные и сопутствующие объекты:

· химический комбинат (ХК);

· гидроэлектростанция (ГЭС) и стройплощадка под дополнительные энергоблоки;

· стройбаза;

· завод железобетонных изделий (ЖБИ).

В настоящее время промышленный район активно развивается и необходимы дополнительные объекты транспортной инфраструктуры для освоения увеличивающихся грузопотоков и пассажиропотоков. Планируется возведение деревоперерабатывающего комбината (ДОК). В городе N основными внешними видами пассажирского транспорта является междугородний автобусный и воздушный.

Рис.1. Схема промышленного района

1. Прибытие грузов материально-технического снабжения ХК в течение расчетного периода (15 лет), всего (по железной дороге и воде) - по 350 тыс.тонн в год, в том числе по воде: 20%.

2. Отправление годовой продукции ХК в течение расчетного периода (15 лет):

· в течение первых 5 лет, всего (по железной дороге и воде) – по 200 тыс.тонн в год, в том числе по воде – 20%;

· в течение последующих 10 лет, всего (по железной дороге и воде) – по 500 тыс.тонн в год, в том числе по воде – 10%.

3. Прибытие цемента в течение расчетного периода (15 лет), всего (по железной дороге и воде):

· в адрес Стройбазы – 800 тыс.тонн в год, в том числе по воде – 100%;

· в адрес завода ЖБИ у района Р – 80 тыс.тонн в год, в том числе по воде – 90%;

· на строительную площадку ГЭС – 18 тыс.тонн в год, в течение первых 5 лет расчетного периода.

4. Поступление лесных грузов (круглый лес и пиломатериалы) на деревообрабатывающий комбинат (ДОК):

· в течение первых 5 лет, всего (по железной дороге и воде) – по 500 тыс.тонн в год, в том числе по воде – 25%;

· в течение последующих 10 лет, всего (по железной дороге и воде) – 400 тыс.тонн в год, в том числе по воде – 23%.

5. Внутрирайонные перевозки продукции ДОК (изделия и тара), тыс.тонн в год:

· в течение первых 5 лет в город N и на завод ЖБИ, всего: по 65% от объема поступления сырья, в том числе на завод ЖБИ – 25% от общего объема ежегодного производства;

· в течение последующих 10 лет в город N и на завод ЖБИ, всего – 75% от объема поступления сырья, в том числе на завод ЖБИ – от общего объема ежегодного производства ДОКа.

6. На участке перевалочный район А – ХК – автодороги нет.

7. На участке перевалочный район В – стройбаза – ХК имеется автодорога с усовершенствованным типом корытия.

8. Расстояния перевозки грузов автомобильным транспортом в границах промышленного района приведены в Таблице 1 и Таблице 2.

 

 

Таблица 1

Расстояния перевозки грузов для ДОКа

Наименование груза направления	Площадки для размещения ДОКа
в районе А	в районе В	на стройбазе	в районе Р
1. Сырье для ДОКа - перевалка в пункте А - перевалка в пункте В - перевалка в пункте Р	- - -	- - -	11,0 17,0 37,0	- - -
2. Продукция ДОКа - в город N - на завод ЖБИ	5,0 49,0	20,0 48,0	15,0 38,0	43,0 1,0
3. От ст.Строительная	12,0	18,0	1,0	38,0

 

Таблица 2

Возможные районы перевалки	Стройбаза	Химкомбинат	Завод ЖБИ в районе Р	ГЭС
А	12,0	16,0	50,0	46,0
В	20,0	17,0	58,0	54,0
Р	37,0	34,0	8,0	-

 

9. Расстояние перевозок по железной дороге между ст.Входная и ст.Б – 31 км.

 

 

Таблица 3

Корреспонденция грузопотоков по заданным периодам времени

развития промышленного района

№ п/п	Груз	Характер грузопотока	Откуда	Куда	Периоды времени	Размеры перевозки, тыс.тонн в год
	МТС	Прибытие	Ж.д.	ХК	2011-2026
	МТС	Водный	ХК	2011-2026
	Цемент	Ж.д.	СБ	2011-2026
	Цемент	Водный	СБ	2011-2026
	Цемент	Ж.д.	ЖБИ	2011-2026
	Цемент	Водный	ЖБИ	2011-2026
	Цемент	Водный	ГЭС	2011-2016
	Лесные грузы	Ж.д.	ДОК	2011-2016
	Лесные грузы	Ж.д.	ДОК	2016-2026
	Лесные грузы	Водный	ДОК	2011-2016
	Лесные грузы	Водный	ДОК	2016-2026
	Готовая продукция	Отправление	ХК	Ж.д.	2011-2016
	Готовая продукция	ХК	Водный	2011-2016
	Готовая продукция	ХК	Ж.д.	2016-2026
	Готовая продукция	ХК	Водный	2016-2026
	Продукция ДОК	Внутрирайонные	ДОК	Город N	2011-2016	243,8
	Продукция ДОК	ДОК	ЖБИ	2011-2016	81,25
	Продукция ДОК	ДОК	Город N	2016-2026
	Продукция ДОК	ДОК	ЖБИ	2016-2026

 

Описание метода последовательных оценок

Алгоритм поиска оптимального и рационального решения постав­ленной задачи состоит из пяти шагов и выполняется следующим образом.

Шаг А. Для каждого элемента матрицы определяется соответст­вующая оценка (l_ij). При этом для элементов первой строки оценки (l_ij) будут равны соответствующим суммам записанных в них величин П_ijи У_ij. Оценки элементов последующих строк матрицы (l_ij) d каждом случае будут равны наименьшей из сумм, получаемых при сложении их вели­чин с оценками элементов предыдущей строки матрицы (по принятому логическому правилу сложения - когда одни и те же составляющие за­траты группы П в итоговой сумме учитываются только один раз). Эле­менты, послужившие для получения минимальных оценок, соединяются между собой прямыми линиями.

 

 

где l_ij – оценка клетки матрицы;

S – запоминаемый столбец предыдущей строки матрицы, на основе которого формируется оценка l_ij;

* - правило логического сложения, согласно которому затраты группы П в окончательной сумме учитываются только 1 раз.

Шаг В. Существует последняя строка, оценка которой равна минимуму из всех оценок этой строки:

 

 

Шаг С. Алгоритм нахождения оптимального решения позволяет опреде­лять также и близкие к оптимальному (рациональные) решения - вари­анты территориальной организации транспорта на уровне заданного промышленного района

 

 

где l_i – максимально допустимая оценка

- правило условного вычитания.

Шаг D. Для каждой клетки матрицы ее оценка меньше максимально допус­тимой

 

Шаг E. Если оценка последней строки матрицы равна максимально допустимой, то она входит в подмножество l_опт

 

По результатам расчетов заполняется расчетная матрица, которая содержит ломанную линию. Оптимальное или близкое к нему решение по территориальной организации транспорта определяется при движе­нии вверх по полученной в результате расчета ломанной линии, прохо­дящей через вошедшие в оптимальную комбинацию элементов матри­цы. Последние определяют корреспонденции грузопотоков и соответст­вующие им пункты размещения промышленных предприятий, транс­портных сооружений и устройств, виды территориально-­специализированного транспорта и др.

Сферы применения метода последовательных оценок

Крупные специализированные станции не существуют изолирован­но, а располагаются, как правило, в узловых пунктах сети, «агломераци­ях» станций, которые можно считать макроструктурами станционных устройств. В то же время каждая станция как самостоятельный комплекс такой агломерации состоит из многочисленных элементов (стрелочных переводов, путей, станционных парков) и обладает своей собственной микроструктурой, которую отождествляют со схемой станции. Указанные макро- и микроструктуры представляют разные иерархические уровни станционных устройств, и складывание структур на каждом из уровней протекает по своим законам.

Для любой макроструктуры характерны два предельных состояния: максимальной децентрализации и максимальной концентрации. Путем формальных преобразований системы можно представить макет воз­можной «эволюции» макроструктуры при переходе системы, состоящей из множества элементарных потоков и элементарных постоянных устройств, к состоянию упорядоченности, организованности, когда уже сло­жились потоки и комплексы устройств (станции). Направленный переход к состоянию упорядоченности в разработанной модели осуществляется с учетом преимуществ концентрации и децентрализации.

Известно, что концентрированная система с одним мощным уст­ройством, обслуживающим транспортные потоки, более экономична по капиталовложениям и затратам на содержание постоянных устройств, чем система децентрализованная с двумя и более устройствами. Коор­динирование дает экономию, которая складывается за счет ликвидации дублирования устройств, не зависящих от размеров грузооборота, бо­лее интенсивного использования техники и сооружений. Это в основном и определяет тенденцию к концентрации обслуживающих устройств.

Тенденция к децентрализации определяется несколькими факто­рами, а именно:

а) экономическими факторами (сокращение затрат, связанных с увеличением пробегов внутри узла);

б) планировочными факторами (территориальная стесненность и невозможность дальнейшего развития устройств в отдельных секторах узла);

в) структурой потока (несовместимость разнородных потоков по их свойствам в пределах одной станции);

г) специальными требованиями

При сложной корреспонденции отправок грузов концентрация мо­жет вызвать большие внутриузловые пробеги и расходы по перевозке грузов внутри узла или промышленного района. Этот недостаток устра­няется децентрализацией, но она, как уже отмечалось, ведет к увеличе­нию капиталовложений в постоянные устройства и расходов на их экс­плуатацию.

Одним из методов формирования макроструктур, дающим возмож­ность получить по заданному критерию оптимальное компоновочное решение, можно считать метод последовательных оценок. В отличие от большинства разработанных методов комбинаторного анализа, осно­ванных на выборе решения путем направленного перебора полностью сформированных вариантов, в методе последовательных оценок луч­ший вариант и близкие к нему формируются в процессе расчета направ­ленным отбором составляющих их элементов.

Метод последовательных оценок может применяться для одно­временного и согласованного решения целого ряда таких взаимосвязан­ных задач, требующих совместного рассмотрения внешнего транспорта промышленного района в целом, как:

- выбор видов транспорта (железнодорожный, автомобильный, конвейерный, трубопроводный и т.д.) или их различных сочетаний, не­обходимых для транспортного обслуживания предприятий промышлен­ного района;

- определение целесообразности строительства основных уст­ройств различных видов транспорта (районных сортировочных, грузовых станций, автодорог, конвейерных линий и т.д.), их числа, размещения, основных параметров, очередности ввода в эксплуатацию и развития, исходя из прогрессивных методов организации транспортной работы;

- установление количества и размещения пунктов примыкания раз­личных видов промышленного транспорта на другие в случае, если ока­жется выгодной смешанная перевозка.

Методом последовательных оценок могут также решаться задачи определения локальных оптимальных комбинаций, связанные с отбором наилучших решений по однородным устройствам. К таким задачам от­носятся: распределение работы между железнодорожным и другими ви­дами транспорта в существующих промышленных районах, уточнение их специализации, определение числа и размещения сортировочных, грузовых станций, перевалочных районов и терминалов.