Повышение эффективности кольцевых технологических маршрутов: На примере обеспечения углем электростанций Кузбасса

Актуальность темы

исследования.

Одним из наиболее важных факторов развития экономики России является повышение эффективности функционирования и развития транспортной системы. В этой связи одной из приоритетных задач следует считать повышение эффективности грузовых перевозок на железнодорожном транспорте.

Из-за специфики транспортных отношений в российской экономике, а именно необходимости выполнения большого объема перевозок различных грузов на значительные (в сотни и тысячи километров) расстояния и в достаточно сжатые сроки, доля железнодорожных перевозок, по сравнению, например, с морскими значительно выше. Свою роль здесь играет и относительная дешевизна железнодорожных перевозок при дальнем сообщении. Особенно велика роль железнодорожного транспорта в перевозках массовых грузов, таких как уголь, руда и других, имеющих большое значение для промышленности.

Проявившаяся за последние годы тенденция к росту объемов перевозок диктует необходимость в повышении мощности железнодорожного транспорта, что в современных условиях означает, прежде всего, увеличение пропускной и провозной способности грузонапряженных линий. Однако некоторые направления сети, в частности однопутный участок Артышта — Томусинская на Кузбасском отделении Западно-Сибирской железной дороги, испытывают значительную напряженность в работе, не имея необходимых резервов пропускной способности. Ограниченные возможности подъездных путей нарушают ритмичность транспортного обслуживания крупных промышленных предприятий, ухудшают качество работы магистральных линий. В этих условиях проблему развития и использования пропускной способности железных дорог следует решать не только усилением мощности линий, что требует значительных капитальных вложений, но в первую очередь — поиском новых технологических решений, изысканием резервов в каждом звене железнодорожного транспорта.

В диссертации рассмотрены вопросы, связанные с совершенствованием системы доставки угля железнодорожным транспортом на электростанции Кузбасса. Опыт эксплуатации загруженных направлений и угольной маршрутизации, как зарубежный, так и отечественный, серьезные проблемы в управлении запасами угля на электростанциях требуют решений по снижению суммарных эксплуатационных расходов и затрат на содержание и формирование специальных кольцевых технологических маршрутов (КТМ). При этом количество вагонов в составе КТМ рассчитывается исходя из мощности электростанции. Это ведет к улучшению использования пропускной способности железнодорожных линий, изысканию резервов увеличения скорости движения КТМ, сокращению затрат времени на техническую подготовку и осмотр вагонов. В диссертации предложен новый экономически обоснованный подход к организации эксплуатационной работы на станциях выгрузки угля, обеспечивающий сокращение потерь, связанных со складированием и дополнительной перегрузкой угля на электростанциях, с учетом сезонных колебаний их мощности.

В связи с вышесказанным цели и задачи диссертационного исследования формулируются следующим образом.

Цель и задачи исследования

Целью работы является разработка методических основ оценки* и повышения эффективности использования КТМ для обеспечения углем электростанций Кузбасса. Для достижения указанной цели в работе поставлены следующие задачи:

— изучить теорию и практику оценки затрат, связанных с созданием запасов угля на электростанциях;

— разработать критерии и методику оценки эффективности работы КТМ- -разработать методику оценки затрат, связанных с выгрузкой и. складированием угля на электростанциях в условиях неравномерности железнодорожных перевозок;

— обосновать оптимальный вариант доставки угля железнодорожным транспортом на электростанции в условиях неравномерности работы железнодорожного транспорта;

— разработать рекомендации по снижению размеров страхового запаса угля на электростанциях.

Объект исследования: экономическая деятельность предприятий производственно-транспортной системы по обеспечению углем электростанций Кузбасса.

Предмет исследования: экономические процессы и закономерности специализированных видов перевозок на железнодорожном транспорте (организации КТМ).

Теоретической и методологической основой проведенного исследования послужили современные концепции экономической теории в их проекции на железнодорожный транспорт, Программа структурной реформы МПС, нормативные акты и аналитические материалы этого ведомства, а также материалы Западно-Сибирской, Восточно-Сибирской и Красноярской железных дорог. Исследования ведущих отечественных и зарубежных ученых В. Т. Осипова, К. К. Тихонова, Е. А. Сотникова, И. И. Васильева, В. Г. Галабурды,.

A.И.Журавеля, Е. А. Гибшмана, А. М. Макарочкина, А. К. Угрюмова,.

B.А.Потоцкого, В. В. Голубкова, О. Ланге, H.H. Моисеева, Д. Бигеля и других ученых в области управления затратами, организации перевозочного процесса, экономики локомотивного, вагонного и путевого хозяйства железных дорог, теории принятия решений оказали влияние на постановку задач диссертационного исследования и формирование научной позиции автора. Особую благодарность в этой связи автор приносит доктору технических наук, профессору A.B. Дмитренко.

В процессе исследования применены основные положения теории управления запасами, теории массового обслуживания, методы статистического и математического моделирования, методы финансового и экономического анализа, метод сравнения и аналогий, теория игр.

Научная новизна диссертации полученных и представленных к защите результатов состоит в разработке методических положений и практических рекомендаций для использования их в работе железнодорожного транспорта, при формировании КТМ для обеспечения углем электростанций, а именно:

— выявлены и систематизированы критерии, определяющие параметры эффективного функционирования КТМ, с учетом сезонности добычи и потребления угля на электростанциях, в условиях неравномерности железнодорожных перевозок;

— разработана методика определения эффективности КТМ и выбора оптимального варианта доставки угля железнодорожным транспортом на электростанции Кузбасса;

— составлена программа расчета оптимального количества вагонов в составе КТМ, в целях достижения минимума суммарных эксплуатационных расходов;

— предложен выбор гарантирующей стратегии поставок угля в условиях неопределенности и сезонной неравномерности работы железнодорожного транспорта и электростанций.

Практическая значимость результатов исследования заключается в реализации предлагаемых автором методических подходов к оценке и повышению эффективности использования КТМ для обеспечения углем электростанций Кузбасса в практике работы Западно-Сибирской железной дороги при:

• планировании и анализе расходов на перевозки угля с помощью КТМ;

• моделировании различных экономических ситуаций, касающихся работы железнодорожного транспорта по доставке угля на электростанции,.

• для выявления внутренних и внешних резервов повышения эффективности доставки угля КТМ, снижения затрат на ремонт подвижного состава.

Полученные результаты по выбору оптимальных вариантов функционирования кольцевых технологических маршрутов, оценке их эффективности, определению их оптимального состава, а также их влияния на работу электростанций отражены в научном отчете, выполненном в рамках отраслевой программы МПС по разработке оптимальной технологии работы Кузбасского отделения Западно-Сибирской железной дороги (ЗСЖД) («Разработка оптимальной технологии эксплуатационной работы Кузбасского отделения Западно-Сибирской железной дороги» — Новосибирск, 2002 г.-350с.).

Апробация работы. Основные положения работы доложены и обсуждены на отраслевых и региональных научных конференциях по экономике и организации железнодорожного транспорта в 2000;2002 гг. на научно-практической конференции, посвященной 100-летию Транссиба (Новосибирск, 2001 г.), международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс», (Новосибирск, 2001 г.), научно-технической конференции «Наука и молодежь XXI века», (Новосибирск, 2003 г.).

Публикации. Основные материалы по исследуемой теме изложены в 4-х печатных работах общим объемом 2,4 печ. листа.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы и приложения. Содержание изложено на 128 машинописных листах основного текста. Работа содержит 17 таблиц, 23 рисунка.

Список литературы

состоит из 106 наименований.

Данные выводы выполнены для сортировочных станций, для которых с повышением состава грузовых поездов возрастает в основном простой вагонов под накоплением. В то же время на современном этапе с повышением средней массы грузовых поездов значительно возрастет простой вагонов не только на станциях формирования составов грузовых поездов. В зависимости от массы грузовых поездов можно будет устанавливать простой вагонов и на станциях назначения.

Величина простоя вагонов для КТМ на станциях погрузки в значительной степени зависит от величины составов КТМ и рассчитывается по формуле: погр =^п ^под ^ гр^уб «1»^от «I»^одг > (2.21) где 1-пп — простой состава КТМ в парке приемапод,^б — время на подачу (уборку) на грузовой фронт состава КТМГ^гр — продолжительность простоя КТМ под грузовыми операциями- 1: ох — продолжительность простоя состава КТМ в парке отправления- *подг — время подготовки вагонов под грузовые операции на подъездном пути станции.

Величина практически каждого элемента простоя состава КТМ будет также в значительной степени зависеть от числа вагонов в составе КТМ.

Простой состава КТМ в парке приема преимущественно под техническим обслуживанием вагонов, будет равен:

1пп=1осм*т, ^ (2.22) где^см — продолжительность технического осмотра 1 вагона состава КТМш — число вагонов в составе КТМ.

Величина 1осм будет в значительной степени зависеть от суммарных объемов работ или погрузки на грузовой станции. С увеличением объемов работы будет возрастать число групп и бригад вагонников и величина данного вида нормативного простоя вагона будет сокращаться.

Простой вагонов под грузовыми операциями на станции погрузки состава КТМ будет равен:

Г^^т, (2.23) где Ц — нормативная продолжительность выполнения погрузки 1 вагона. Нормативная продолжительность погрузки одного вагона зависит от мощности фронта погрузки. С увеличением объемов погрузки грузового пункта будет сокращаться время на выполнение грузовой работы как с 1 вагоном, так и в целом с составом грузового поезда. С увеличением состава грузового поезда общее время нахождения состава под грузовыми операциями и время на подачу и уборку вагонов возрастут. В случае ввода второго вагоноопрокидывателя будет сокращаться время нахождения одного вагона под выгрузкой.

Продолжительность подачи или уборки состава КТМ на подъездной путь может быть определена по следующей формуле: ид = а + Ь*т, (2.24) где, а — продолжительность подготовительно-заключительных операций, не зависящая от числа вагонов в составе КТМ;

Ь — коэффициент, показывающий увеличение продолжительности подачи группы, в расчете на 1 вагонш — число вагонов в составе КТМ.

Время на подготовку или очистку вагонов перед началом выполнения грузовых операций также будет возрастать с увеличением состава порожних поездов.

1200 и я 1000 в ч. 800.

X.

7. 600 ж.

О.

— и 400.

О.

С 200.

Шп йюдДуб 1гр, мин и) Т, МИН.

Е1ваг.

— 1−1-1−1-1−1-1−1-1−1-1.

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 ПО 120.

Количество вагонок, т.

Рис. 2.1. Изменение продолжительности выполнения грузовых операций в зависимости от изменения числа вагонов в составе КТМ.

Продолжительность простоя вагонов состава КТМ на станции погрузки устанавливаем по формулам (2.21−2.25), следующим образом:

Хпп =1,5мин./вагон — время подготовки вагонов под погрузку (выгрузку) — ^юдДуб= Ю+ 0,2*ш — время подачи (уборки) порожних (груженых) вагонов под погрузку (выгрузку), мин.- гп =10,20. 120- число вагонов в составе КТМЦ>= 6 мин./вагон — время простоя состава КТМ под погрузкой- 1ох =1 мин./вагон — продолжительность простоя состава КТМ в парке отправления.

В результате расчета простоев на станции погрузки и выгрузки получаем следующие данные (табл.2.2, 2,3).

Заключение

.

В диссертационной работе, в соответствии с первоначально поставленной целью получены следующие новые результаты:

1. Уточнены критерии и разработана методика оценки эффективности работы КТМ;

2. Даны рекомендации по выбору оптимального варианта работы железнодорожного транспорта и электростанций, с учетом сезонности в доставке и потреблении угля;

3. Проведен выбор оптимальной стратегии доставки и складирования угля путем расчета глобальных критериев теории принятия решений в условиях неопределенности.

4. Обоснован вывод о возможности снижения страхового запаса угля на электростанциях путем оптимизации доставки угля с помощью КТМ.

В ходе работы также решены следующие подзадачи, обеспечившие получение вышеперечисленных результатов:

• разработана методика расчета дополнительных простоев вагонов и локомотивов при организации КТМ;

• разработаны рекомендации по расчету потерь от увеличения простоя вагонов на электростанциях, их снижению и оптимизации, при обычном и «сгущенном» подходе вагонов;

• рекомендации по выбору оптимального варианта доставки угля даны с учетом эффекта от подвязки локомотивов.

Расчетный экономический эффект от применения методики определения оптимального количества вагонов в составе КТМ составит только по одной станции Томусинская — 2996,3 руб. в сутки или 1,1 млн руб. в год. Расчетный экономический эффект от снижения оперативного и сезонного страхового запаса угля за счет разработанных в диссертации рекомендаций, для электростанции Томусинская составит от 5,9 до 14,2 млн руб. в год.

Новые научные результаты, полученные в работе, позволяют дать количественную оценку межотраслевой интеграции в сфере «транспорт-производство», и послужат ориентиром для последующих шагов в стратегии реструктуризации железнодорожной отрасли.

Решение обеспечивающих подзадач имеет прикладное значение для предприятий железнодорожного транспорта, для которых в условиях постепенной коммерциализации работы, оптимизация режимов эксплуатационной работы является средством выживания.