Модели оценки качества управления и оперативного планирования транспортного обслуживания региональных государственных структур

Актуальность темы

Эффективное функционирование экономики страны в современных условиях тесно связано с постоянно возрастающей ролью транспортной системы. Этот объективный процесс обусловлен, во-первых, непрерывным ростом поступления в сферу обращения объемов сырья, топлива, материалов, готовой продукции и, во-вторых, увеличением потребностей в перемещении этих объемов вследствие сдвигов в территориальной организации экономики, в размещении производительных сил, ориентирующемся на новые источники сырья и освоение отдаленных территорий. Количественный рост хозяйственных связей сопровождается постоянным их усложнением из-за увеличения ассортимента и типоразмеров продукции. В настоящее время транспортный рынок нашей страны находится в стадии формирования с присущими этому периоду ярко выраженными переходными процессами и неопределенностью их протекания.

Региональные государственные структуры являются элементами общей структуры государственных органов. Их функционирование предполагает разностороннее грузовое транспортное обеспечение /1/, поэтому естественно, что проблемы в транспортной системе страны имеют место и в них /2/.

В условиях ограниченности транспортных мощностей и интенсивно увеличивающихся потребностей региональных государственных структур в перевозках проблемы согласования этих потребностей с возможностями автомобильного транспорта, решение задачи его эффективного использования становятся чрезвычайно важными /3,4/.

На повышение эффективности работы и улучшения качества перевозок большое влияние оказывают отдельные показатели качества транспортно-экспедиционных операций и технико-эксплуатационные показатели качества, которые взаимосвязаны и каждый из них зависит от многих факторов, которые необходимо учитывать /5,6,7,8/.

Специфика грузовых перевозок выражается в тесном переплетении сфер деятельности автотранспорта региональных государственных структур различного уровня, рассредоточености объектов транспортного обеспечения на значительной территории, большой разнице в уровнях механизации погрузочно-разгрузочных операций, сезонным характере большого объема работ при ограниченных сроках их проведения, что обуславливает необходимость всемерного расширения роли координационных органов и управления перевозочным процессом в региональных государственных структурах /9,1О/.

Ведомственный характер управления автотранспортом региональных государственных структур ограничивает возможности рационального распределения перевозок автотранспортом и его комплексное использование /11−15/.

Причиной многих недостатков в транспортном обслуживании в значительной мере является отсутствие взаимосогласованной системы планирования работы автотранспорта, органов материально-технического снабжения, региональных государственных структур различного уровня между собой /16,17/.

Отличительными особенностями транспортной работы, выполняемой транспортом региональных государственных структур, являются /18/: жесткие нормативы времени прибытия автомобиля на место предписаниявысокая интенсивность эксплуатациивысокие требования к техническому состоянию автомобилей.

Учитывая характер транспортной работы, одним из условий повышения эффективности служебной оперативной работы региональной государственной структуры является обеспечение надежности ее транспортной составляющей, что возможно на основе совершенствования и дальнейшего развития методов организации и управления перевозочным процессом /10/.

Существующие показатели оценки работы подвижного состава региональной государственной структуры /19−22/ не позволяют ответить на вопросы: оптимальна ли маршрутно-транспортная сеть, насколько транспорт удовлетворяет потребности в перевозкахкак при имеющейся транспортной системе улучшить уровень обслуживания заявок и другое. В настоящее время отработанной методики оценки качества функционирования подвижного состава региональной государственной структуры не существует /23/.

Переплетение негативных социально-экономических, демографических, экологических и других факторов привело к тому, что техническое состояние подвижного состава снизилось, часть личного состава региональных государственных структур не имеет производственной базы, соответствующей профессиональной подготовки и, следовательно, не в состоянии обеспечить выпуск подвижного состава и организацию перевозок в соответствии с нормативными требованиями /25/.

Вопросам использования современных методов математического исследования и системного анализа, оптимизации работы автотранспорта, снижению затрат времени и средств региональных государственных структур связанных с передвижением, неблагоприятным воздействием подвижного состава на окружающую среду, повышением безопасности движения в настоящее время не уделяется должного внимания.

Возрастающие требования потребителей к необходимости доставки грузов в заданные сроки кардинально изменяют подходы к решению данной задачи. В настоящее время уже невозможно осуществить мероприятия, направленные на повышение эффективности транспортного процесса, только на основе интуиции и прошлого опыта работы /26−29/. Очевидно, что в этих условиях, необходимо более качественное обоснование принимаемых на транспорте решений '/22, 24/. Использование современных ЭВМ позволяет значительно расширить круг решаемых задач при планировании и анализе работы подвижного состава.

В своей функциональной деятельности транспорт связан с многочисленными ограничениями, которые накладываются на его работу обслуживаемой клиентурой, а также транспортной сетью, на которой он функционирует, и множеством других ограничений, носящих объективный и субъективный характер. Тем не менее, транспорт функционирует по своим законам, знание и выполнение которых является необходимым условием в повышении качества и надежности его работы /25/.

Оптимальное планирование облегчает управление перевозками, и сводит к минимуму возможные корректировки в ходе выполнения плана /30−32/. Наличие и величина положительного результата определяется эффективностью использования парка подвижного состава с учетом условий перевозки. Возможность использования подвижного состава, различного по техническим и экономическим характеристикам, предполагает большое количество планов перевозки для одного набора заявок, и даже приблизительная оценка диспетчером перевозок каждого из них с целыо выбора оптимального варианта является трудоемким процессом. С ростом грузопотока увеличивается продолжительность планирования и понижаются качественные характеристики плана перевозок /33−35/.

Повысить качество планирования можно, используя современные ЭВМ н программное обеспечение, использующее аппарат математического моделирования систем и процессов /36, 37/. Условия оперативной деятельности автотранспорта региональной государственной структуры требуют программного продукта, позволяющего при использовании стандартного набора исходных данных составлять оптимальный план перевозок с учетом особенностей комплекта заявок и имеющегося в наличии или предполагаемого парка подвижного состава /40/.

Отдельные вопросы оперативного планирования, эффективности и качества транспортного процесса при перевозках различных грузов, снижения их потерь рассматривались в работах Л. Л. Афанасьева, Л. А. Бронштейна,.

Л.Б.Миротина, С. А. Панова и других.

Из зарубежных ученых, работающих в области указанной проблемы, следует назвать Джеймса Джонсона, Дональда Ф. Вуда, Дэниела Л.Ворлоу.

Анализ работ по данным направлениям показал, что, несмотря на большое количество близких по тематике работ, вопросы централизованного завоза и вывоза грузов с использованием парка из нескольких типов транспортных средств исследованы недостаточно. Описанные постановки задач в большинстве не учитывают такого важного фактора, как многотипность парка подвижного состава или учитывают его не в полной мере. Известные методы поиска оптимальных решений имеют определенные трудности при программной реализации. В региональных государственных структурах в подавляющем большинстве отсутствуют программные пакеты, позволяющие осуществлять планирование завоза и вывоза грузов потребителю оперативно и качественно.

К настоящему времени в области оценки эффективности управления перевозкой грузов автомобильным транспортом в интересах региональных государственных структур, влияющей на качество системы доставки грузов, также имеется весьма ограниченное число работ, а сама задача оценки качества перевозок грузов и оперативного планирования грузового транспортного обслуживания таких структур так и не получила законченного решения, что и определило актуальность настоящей диссертационной работы.

В связи с этим цслыо диссертационной работы является повышение качества управления и оперативного планирования грузового транспортного обслуживания региональных государственных структур.

В соответствии с целевой установкой в диссертационной работе поставлена научная задача, которая заключается в обосновании системы оценок уровня показателей качества транспортно-экспедиционных операций и технико-эксплуатационных показателей качества в системе транспортного обеспечения региональных государственных структур, исследовании взаимосвязи между параметрами транспортного процесса и показателями качества работы подвижного состава региональных транспортных сетей в системе доставки грузов автомобильным транспортом и разработке моделей оценки качества перевозок грузов и оперативного планирования грузового транспортного обслуживания.

Объект исследования:

Система транспортного грузового обеспечения региональных государственных структур.

Предмет исследования:

Факторы, характеристики и условия, влияющие на качество грузового транспортного обслуживания.

Методологическая основа исследования. Для решения сформулированной научной задачи использованы методы анализа и синтеза транспортных сетей и больших экономических систем, статистических испытаний, математического моделирования экономических процессов и динамического программирования, теории вероятностей и математической статистики, теории принятия решений, теории оптимального управления экономическими процессами в целом и транспортными системами в частности, теории стратегического прогнозирования и планирования, теории графов и др.

Основные направления исследования.

Главными направлениями исследования в диссертационной работе являются: обоснование систе*мы оценки уровня показателей качества транспортно-экспедиционных операций и технико-эксплуатационных показателей качества работы подвижного составаисследование взаимосвязи между параметрами транспортного процесса и показателями качества работы транспортных средств в системе доставки грузов автомобильным транспортомразработка моделей оценки качества перевозок грузов и оперативного планирования грузового транспортного обслуживания региональных государственных структур.

Структура работы.

В соответствии со сформулированной научной задачей, целями и направлениями исследования диссертационная работа включает в себя введение, заключение, три главы и список использованных источников.

Выводы по главе.

На основании проведенных исследований, использования понятия качества и имитационной динамической модели доставки грузов установлена и количественно описана взаимосвязь между параметрами транспортного процесса и затратами отправителей и получателей, связанными с доставкой грузов автомобильным транспортом, что, в свою очередь, позволило выявить причины, влияющие на снижение качества перевозок.

Оценка путей повышения качества перевозок груза и уровня их разработанности показала, что в соответствии с выбранным объектом исследования, наиболее важной является разработка методов повышения своевременности выполнения перевозок за счет формирования рационального парка подвижного состава и оперативного планирования его работы.

Задача определения необходимого количества и грузоподъемности ПС, обеспечивающая наилучшие конечные результаты, является оптимизационной. Это связано с тем, что повышение качества перевозок уменьшает затраты грузоотправителей и грузополучателей, но в то же время требует дополнительных ресурсов на автомобильном транспорте. Решение задачи базируется на разработанной динамической модели доставки грузов и проводится с использованием ЭВМ.

Требования к качеству перевозок должны приниматься во внимание при оперативном планирования распределения подвижного состава по линиям перевозок. На основании теории размерностей и анализа параметров транспортного процесса возможно разработать номограммы сфер рационального использования ПС общего назначения и специализированного, учитывающие обеспечение наилучших конечных результатов перевозок грузов.

Определено, что вследствие недостаточного уровня качества перевозок грузов автомобильным транспортом, грузоотправители и грузополучатели кроме транспорт ных издержек несут дополнительные затраты (внетранспортный эффект), По результатам исследования работ по перевозке грузов автопарком УВД Тверской области величина этих дополнительных затрат: составляет 25-^90% от суммы транспортных издержек.

Установлено, что для отправителей и получателей наиболее важными факторами качества перевозок грузов являются:

— своевременность выполнения требуемых перевозок, оказывающая влияние на количество средств в обороте, производственные запасы товарно-материальных ценностей и запасы готовой продукции;

— сохранность количества и потребительских свойств перевозимых грузов;

— экономичность перевозочной системы.

Доказано, что наиболее целесообразным является использование детерминированного подхода к описанию процесса функционирования транспортных систем региональных государственных структур. При этом необходимым условием является учет дискретного характера протекания транспортного процесса.

Разработана обобщенная математическая модель функционирования транспортной системы региональной государственной структуры. Точность и адекватность модели реальному транспортному процессу подтверждена практически полным совпадением результатов моделирования и фактических показателей работы транспортных средств при доставке массовых навалочных грузов.

Установлено, что получение более точного количественного результата возможно на основе модели, сформулированной непосредственно для целей анализа, в которой величины ТЭП, взаимосвязанных между собой, заранее не задаются, а определяются по ходу решения задачи на ЭВМ. Разработан механизм формирования моделей для анализа влияния ТЭП.

Разработана модель анализа качества перевозок грузовым автотранспортом, позволяющая исследовать зависимость качества перевозок грузов от характеристик транспортного процесса и с помощью которой уточнены закономерности влияния основных технико-эксплуатационных показателей на эффективность функционирования транспортных систем и подвижного состава.

Выявлено, что изменение величины ТЭП в сторону улучшения может сопровождаться снижением коэффициента использования автомобилей за период.

Установлено, что отсутствие научно обоснованной методики, позволяющей составить рациональный план работы автомобилей, привело к тому, что практика планирования основывается на показателях работы, достигнутых за определенный период времени.

Доказано, что полученные закономерности влияния ТЭП позволяют на практике количественно оценить результаты проведения возможных мероприятий, направленных на улучшение работы системы и автомобиля.

Разработана модель оперативного планирования грузового транспортного обслуживания региональных государственных структур, в основу которой положен экономико-математический метод решения задачи управления, основанный на элементах формализации человеческого интеллекта.

Расчеты показывают, что применение модели при оперативном планировании перевозок грузов УВД Тверской области позволяет увеличить коэффициент использования пробега на 56%, сократить время ожидания погрузки-разгрузки на 15−20%, увеличить число ездок одного автомобиля за смену на 23−40%, сократить требуемое число автомобилей на 20−25%, сократить число нарушений сроков доставки на 70−80% при условии соблюдения планов-графиков работ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Одной из важных проблем, возникающих на транспорте, является проблема повышения качества и надежности перевозок грузов. Возрастающие требования потребителей к необходимости доставки грузов в заданные сроки кардинально изменяют подход к решению данной проблемы. В настоящее время уже невозможно осуществить мероприятия, направленные на повышение эффективности транспортного процесса, только на основе интуиции и прошлого опыта работы. Очевидно, что в этих условиях, необходимо более качественное обоснование принимаемых на транспорте решений.

В своей деятельности транспорт связан с многочисленными ограничениями, которые накладываются на его работу обслуживаемой клиентурой, транспортной сетью, на которой он функционирует, и множеством других ограничений объективного и субъективного характера. Тем не менее, транспорт функционирует по своим законам, знание которых является необходимым условием в повышении качества и надежности его работы.

Учитывая характер транспортной работы, одним из условий повышения эффективности грузоперевозки является обеспечение надежности ее транспортной составляющей. Большую актуальность при этом приобретает задача совершенствования управления перевозочным процессом и повышение эффективности использования подвижного состава/10,12/.

Для анализа эффективного использования грузового автопарка АТП области необходим учет условий протекания перевозочного процесса по видам транспорта и по видам перевозок. В качестве исходных данных использованы данные статистических исследований, проведенных автором. Полученные ранее прогнозные результаты имеют практически абсолютное сходство с реальными, что говорит об обоснованности принятой системы оценки уровня технико-эксплуатационных показателей качества.

Оценка эффективности должна осуществляться через показатель, характеризующий уровень удовлетворения требованиям перевозочного процесса и условий со стороны автотранспорта.

Разработанные методы оценки уровня качества ТЭП работы подвижного состава в СДГ автомобильным транспортом представляют собой инструмент, с помощью которого можно ответить на вопросы, что будет происходить в системах доставки грузов при изменении величин ТЭП и как это будет отражаться на эффективности использования подвижного состава, осуществляющего доставку грузов в системах.

В практической деятельности ответы на эти вопросы позволяют научно обосновывать, где и какие должны закрепляться транспортные средства, сколько их должно быть, какой объем работы должны выполнять.

Основу перевозочного процесса составляют процессы перемещения материальных потоков, которые в сочетании с технологией их обработки образуют конечную продукцию.

При качественном обслуживании технологических перевозок, в соответствии с требованиями основного производства, значения показателей использования автотранспортных средств, обеспечивающих минимум приведенных государственных задач на производство продукции, являются нормативом. Поэтому эффективность и качество использования автотранспортных средств должны определяться через обеспечение соответствия технологии перевозок требованиям основного производства.

На технологических перевозках органы управления автотранспортом не воздействуют на качество перевозочного процесса, а его организация подчинена технологии основного производства, которая обуславливает требования к структуре подвижного состава и его специализации, влияет на простой под погрузочно-разгрузочными операциями и время пребывания в наряде.

В зависимости от технологии производства формируется корреспонденция грузопотоков, их динамика, мощность и партийность. Все это обусловливает выбор типа подвижного состава, его грузоподъемности, влияет на показатели использования автотранспортных средств по их пробегу и грузоподъемности.

На этой основе, с использованием динамической модели доставки груза на всем пути следования от момента производства у отправителя до момента потребления у получателя, разработана модель оценки качества перевозок грузов автотранспортом региональных государственных структур. Предложенный подход к определению качества перевозок и разработанная модель позволили установить взаимосвязь между дополнительными затратами отправителей и получателей и параметрами перевозочного процесса.

Результаты анализа эффективности управления СДГ УВД Тверской области подтвердили, что главный принцип организации технологических перевозок — это принцип полной подчиненности (соответствия) транспорта требованиям основного производства. И соблюдение этого принципа обеспечивается в большей степени при использовании на этих перевозках собственного ведомственного автотранспорта. В этом случае отсутствуют ведомственные барьеры в системе управления технологией основного производства, составной частью которого является и автотранспорт.

Положительной особенностью автотранспортного парка региональных государственных структур является концентрация функции управления перевозочного процесса в единой системе. Это служит основой для рационального выбора типа подвижного состава и режима его работы, организации технологии перевозочного процесса и производства погрузочноразгрузочных работ. Учета транспортной работы и анализа транспортно-экономических связей.

В этих условиях главным критерием работы автотранспорта служит уровень использования (производительности) автомобилей, который в определяющей степени зависит от управленческих функций самого организатора перевозочного процесса, т. е. ЛТП. Таким образом, обоснованный в данной работе научно-методический аппарат оценки качества перевозок грузов автотранспортом и модель оперативного планирования грузового транспортного обслуживания региональных государственных структур позволят принимать обоснованно-эффективные решения при управлении перевозочным процессом.

Специфика грузовых перевозок в регионах, выражающаяся в тесном переплетении сфер деятельности автомобильного транспорта различных ведомств, рассредоточенности объектов транспортного обеспечения на значительной территории, большая разница в уровнях механизации погрузочно-разгрузочных операций, сезонном характере большого объема работ при ограниченных сроках их проведения обуславливает необходимость всемерного расширения роли координарных органов и управления перевозочным процессом.

Установлено, что основной причиной слабого развития аналитической деятельности по повышению эффективности функционирования системы грузового автотранспорта в региональных государственных структурах является отсутствие научно-обоснованных методов анализа эффективности использования подвижного состава в системе доставки грузов. Вследствие этого должностные лица вынуждены часто принимать решения, не подкрепленные аналитическими проработками.

Поэтому в условиях, когда все более увеличивается риск принятия ошибочного управленческого решения и его «цена», актуальное значение приобретает задача разработки методического обеспечения для решения задачи оперативного управления перевозкой грузов автомобильным транспортом.

В целях более полного представления роли и возможностей автопарка региональных государственных структур и оценки уровня качества системы доставки грузов по региону, в работе проведен анализ технологии перевозочного процесса и рассмотрены показатели измерения его эффективности, на основе которых возможна оценка любой системы доставки грузов на первоначальных этапах ее проектирования (усовершенствования), в том числе и оценка более высоких уровней организации перевозочного процесса, например, с граничащими регионами.

Рассмотрены новые возможности применения математических методов оптимального управления при решении ряда актуальных задач автотранспорта, относящихся к планированию и управлению грузовыми автомобильными перевозками в интересах региональных государственных структур. Разработанная методика решения задачи оперативного управления перевозкой грузов с использованием встроенного контура оптимизации и применением элементов искусственного интеллекта позволит решать задачи управления в реальном масштабе времени, что существенно повысит оперативность управленческих решений в системе транспортного обеспечения региональных государственных структур.

Разработанная методика решения задачи оперативного управления перевозкой грузов, в опытном порядке внедренная в автохозяйстве УВД Тверской области, подтверждена экспериментально и доказала свою обоснованность. Однако для полной проверки адекватности предложенной методики необходим больший объем полученных статистических данных, что является направлением дальнейших исследований.

Таким образом, в диссертационной работе поставлена и решена научная задача обоснования системы оценок уровня показателей качества транспортно-экспедиционных операций и технико-эксплуатационных показателей качества в системе транспортного обеспечения региональных государственных структур, исследовании взаимосвязи между параметрами транспортного процесса и показателями качества работы подвижного состава региональных транспортных сетей в системе доставки грузов автомобильным транспортом и разработке моделей оценки качества перевозок грузов и оперативного планирования грузового транспортного обслуживания.

Дальнейшие исследования проблемы повышения качества перевозок грузов автомобильным транспортом должны быть направлены на разработку: методов формирования автотранспортных систем, обеспечивающих рациональный уровень качества перевозоккритериев и моделей системной организации транспортного производства.