Д.А. Агабекова
Казахская автомобильно-дорожная академия
им.Л.Б.Гончарова,
Республика Казахстан
Лочистические
задачи по маршрутизации транспортных средств при перевозке грузов
Реальные логистические
системы характеризуются сложными связями как внутри этих систем, так и с
внешней средой. В качестве логистических связей могут выступать материальные,
денежные, информационные потоки. Элементами логистической системы являются:
промышленные и транспортные предприятия, склады, предприятия оптовой и
розничной торговли, перегрузочная и перевозочная техника и другие. Таким
образом, логистическая система - это сложная адаптивная система, для
исследования подобных систем применяют системный подход. Он позволяет
рассматривать такие логистические подсистемы, как транспортная логистика, в
качестве находящихся во взаимосвязи и взаимодействии элементов системы.
Системный подход выступает в виде совокупности познавательных принципов,
соблюдение которых позволяет определенным образом сориентировать конкретные
исследования на изучение наиболее востребованных задач и их ограничений.
Большое
число современных промышленных предприятий осуществляют выпуск мелкотоннажной
продукции широкой номенклатуры, характеризующейся различной по массе фасовкой,
которая может определяться как технологическим процессом, так и заказами
потребителей. К таким относятся
предприятия химической промышленности, фармацевтической промышленности,
пищевой промышленности, предприятия оптовой и розничной торговли, автотранспортные
предприятия, доставка почты и т.д. Все эти предприятия самостоятельно или с
привлечением сторонних организаций доставляют свою продукцию потребителям.
Особенность перевозки подобных грузов заключается в том, что, к примеру, для
транспортировки химических реагентов или радиоактивных веществ требуется
спецтранспорт, а для некоторых грузов (продовольственных товаров или
фармакологических препаратов) критичным фактором является особый температурный
режим.
Перевозку
грузов с учетом всех норм и правил осуществляет самостоятельная отрасль
производства - транспортная промышленность.
Она выполняет перемещение грузов как внутри
сфер материального производства, так и между ними, управляя транспортными
и транспортно-производственными процессами с целью повышения их рентабельности.
Эффективное распределение транспортных средств с учетом их грузоподъемности по
маршрутам передвижения позволяет добиться максимально полного обеспечения
грузопотоков. Кроме того, рациональное использование производительности
транспортных средств удерживает предприятие от увеличения транспортного парка и
расходов на его обслуживание.
Планирование
грузоперевозок затрагивает еще один важный аспект -маршрутизацию транспортных
средств. Повышенное внимание к задачам этой области объясняется тем, что по
разным оценкам от 30% до 50 % всех затрат на логистику связано с транспортными
издержками. При этом наиболее сложными и дорогостоящими являются международные
перевозки, затраты на которые в 2,5-3 раза выше, чем перевозки на внутреннем
рынке. Определение и эксплуатация рациональных маршрутов при строгом соблюдении
сроков поставок помогают добиться не только минимизации эксплуатационных затрат
или тонно-километрового пробега, но и сократить товарно-производственные запасы
на складах в 1,5-2 раза.
Учитывая всё
вышесказанное, можно утверждать, что особую актуальность приобретают работы,
позволяющие точно вычислять объемы грузоперевозок, рассчитать количество единиц
транспорта, необходимых для обеспечения грузопотоков, определять рациональные
маршруты движения, а также сократить суммарные затраты на транспортировку.
Для
решения мультиноменклатурной оптимизационной задачи маршрутизации
транспортных средств с ограничениями на перевозку необходимы
следующие обозначения:
N = {1,...,п},- ПП,
К = {1,...,к},- виды грузов,
М = {1,...,m} - ТС,
Sp -
грузоподъемность р -го ТС,
Lij- вес груза i-го вида, который необходимо доставить в j-й ПП (еК,j N),
Ар
К - множество грузов,
недопустимых к перевозке р -м ТС,
Вр -
затраты на проезд р -го ТС на единицу расстояния,
Cn+1. n+1 –
матрица расстояний между ПП и базой.
Пусть с(U) (U<N) – минимальная
из длин циклов, содержащих ПП из U и нулевой
пункт,
- вес груза i-го вида, перевозимого р-м ТС в j-й ПП (i € К, j € N, р € М).
Задача имеет следующий вид. Найти числа :
≥0, =0 при i € j € N
={ j € N : } – множество ПП, в которые груз доставляется р-м ТС.
Рисунок 1 - Формирование плана
перевозок груза
Отсюда следует, что
суммарный вес не превышает общей грузоподъемности транспортных средств.