авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |

Модели и оптимизация процессов развития системы морских портов вьетнама

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

НГУЕН НГОК ХУЭ

МОДЕЛИ И ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ РАЗВИТИЯ СИСТЕМЫ МОРСКИХ ПОРТОВ ВЬЕТНАМА

Специальность 05.13.01

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, УПРАВЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ

на соискание ученой степени доктора технических наук

МОСКВА – 2010

РАБОТА ВЫПОЛНЕНА В ГЛАВНОМ ТЕХНИЧЕСКОМ МОРСКОМ УПРАВЛЕНИИ СОЦИАЛИСТИЧЕСКОЙ РЕСПУБЛИКИ ВЬЕТНАМ

НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ: доктор технических наук,

профессор БОЛНОКИН В.Е.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор технических наук,

профессор БРЕХОВ О.М.

доктор технических наук,

профессор РЫБИН В.М.

доктор технических наук,

профессор УВАЙСОВ С.У.

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: Гоу вПО «Московский государственный технологический университет «Станкин»

Защита состоится "17" декабря 2010 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д217.047.01 в ФГУП ”Научно-исследовательский и экспериментальный Институт автомобильной электроники и электрооборудования“ по адресу: 105187, Москва, ул. Кирпичная д.41.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУП ”Научно-исследовательский и экспериментальный Институт автомобильной электроники и электрооборудования“

Автореферат разослан " " ____________ 2010 г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ ДИССЕРТАЦИОННОГО СОВЕТА доктор технических наук, старший научный сотрудник

ВАРЛАМОВ О.О.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. В настоящее время экономика Социалистической Республики Вьетнам (СРВ) развивается достаточно быстро. Особое геополитическое положение Вьетнама в южно-азиатском регионе, соседство стран, более продвинувшихся по пути рыночных реформ, заставляет правительство СРВ осуществлять перестройку инфраструктуры народного хозяйства, чтобы эффективно использовать традиционные преимущества Вьетнама: ресурсы полезных ископаемых, в том числе и нефти, свободные сельскохозяйственные площади, большую береговую линию, удобную для создания морских портов (МП). Все это стимулирует развитие современных морских транспортных комплексов (МТК): грузовых, пассажирских, а также смешанных грузопассажирских. Морской транспорт используется для перевозки грузов между портами страны, а также для развития и обеспечения внешнеэкономических связей Вьетнама с зарубежными странами. В 2008 году на долю морского транспорта приходилось более 90% объема экспортно-импортных перевозок страны. В 2009 году суда морского флота Вьетнама посетили более 400 портов в 75 зарубежных странах, обеспечили более 30% потребностей страны во внешнеторговых перевозках.

В 90-тых годах прошлого века и в начале XXI века осуществлялось большое техническое переоснащение морского флота, морских портов, сильно увеличился тоннаж, повысились грузоподъёмности судов. Флот пополнился судами, специализированными по роду перевозимых грузов и комбинированными. Увеличилась мощность судовых энергетических установок, внедрена автоматизация ряда производственных процессов на судах, созданы современные суда с новыми принципами движения, с новой технологией перевозок, обеспечивающей более безопасное и безотказное мореплавание флота.





Современные МП представляют собой сложные иерархические структуры, включающие судовые компании и флоты, системы навигационного и информационного обеспечения, систему МП, а также взаимосвязанные с МП средства вывоза грузов с помощью наземного транспорта. При этом портовый комплекс является, как правило, конечным элементом региональной производственной структуры. Примером подобного может служить порт Хайфон, расположенный на севере СРВ и имеющий одноименный портовый терминал в конце технологической цепочки всего процесса переработки и транспортировки грузов. Как правило, речь идет о гигантских комплексах, достигающих в стоимостных выражениях нескольких десятков миллиардов долларов с учетом всей инфраструктуры.

Однако недостаточно тщательная предварительная проработка облика создающихся новых МП приводит к существенному удорожанию проектов, а также к недостаткам функционирования, которые вскрываются уже при реальной эксплуатации. Поэтому исследование проблем, связанных с повышением уровня эффективности и автоматизации предварительных проектных работ, связанных с математическим моделированием, системным анализом и оптимизацией облика перспективных МП, а также модернизацией существующих, представляется актуальным и практически важным. Только предварительные исследования с помощью математических моделей и оптимизационных процедур позволяет дать объективное заключение о целесообразности создания портовых комплексов с требуемыми характеристиками и свойствами, в том числе экономическими, что особенно важно в условиях рыночной экономики.

Анализ структуры, состава и режимов функционирования МП показывает, что повышение качества их функционирования и снижение всех стоимостных показателей может быть обеспечено:

  • повышением качества предварительного проектирования структуры МП, его объемности, геометрико-пространственных характеристик МП, компоновки основных элементов, состава и характеристик транспортных средств, а также основного технологического и вспомогательного оборудования МП(зон погрузки-выгрузки, хранения, транспортных зон и магистралей, ремонтных зон и т.д.);
  • применением и рациональным использованием контейнерных систем хранения и транспортировки партий грузов;
  • улучшением планирования и управления всего МП.

Оптимизация структурных и объемных характеристик МП (включая внешние транспортные сети и терминалы), а также системы управления и планирования комплексов должна проводиться согласованно, обеспечивая синхронизацию показателей эффективности (производительности) различных единиц транспорта, функциональных участков и зон, исполнительных модулей и оборудования, но и, кроме того, также экономических характеристик функционирования МП в целом. Если повышение эффективности транспортных средств или специализированного портового оборудования определяется в основном уровнем специальной технологии, то улучшение структурных и объемных характеристик, а также системы управления и планирования может дать большой эффект и на существующей технологической базе, что особенно важно при решении задач модернизации уже существующих МП.

Таким образом, настоящая работа, направленная на построение математических моделей и оптимизации процессов развития МП, а также алгоритмов планирования и оптимизации существующих МП представляется актуальной и практически важной, как для науки техники, так и для народного хозяйства и экономики многих стран, включая Социалистическую Республику Вьетнам.

Вопросами моделирования и проектирования эффективных портовых комплексов занимались многие учёные. Особое значение для решения поставленных задач имели работы советских и российских учёных: Романовского Ф.Д., Вихрова Н.М., Ныркова А. П., Гаскарова Д.В., Арсеньева С. П., Бакаева А.А., Горбатого М.М. Дерибаса А.И., Дукенского А.И., Ерофеева Н.И., Зубкова М.И., Власова В.М., Ирхина Н.А., Бутова А.С, Ветренко Л.Д. Среди иностранных нужно отметить работы С. Г. Хосе Альберто (Куба), Меркурьевой Н. В. ( Латвия), Брауна Р.Г., Эглитта Я.Я., Венсли К.Т.,(США).

Проблемами управления портовыми комплексами, включая проблемы контейнирования, занимались, помимо перечисленных выше, Зубков М.Н., Легостаев В.А., Пьяных С.М., Ушаков С.С., Смехов А.А., Прилуцкий М.Х. и многие другие.

Смежные проблемы, связанные с созданием эффективного математического аппарата моделирования и оптимизации, рассматривались в работах И.М Соболя, Подиновского В.В., Ногина В.Д. и Статникова Р.Б, проблемы разработки системных, алгоритмических и программных средств экологического мониторинга, в том числе, морских портов и морского транспорта, рассматривались в работах Марчука Г.И., Строгонова В.И., Борябина В.И., Попова А.А., Кочина С.В.

Общей целью диссертационной работы является разработка математических моделей и методики оптимизации процессов развития и функционирования МП в условиях развития экономической и социальной интеграции Вьетнама в мировую экономику.

На защиту выносятся:

- анализ геоэкономического положения и природных условий Вьетнама в рамках решения проблемы строительства системы морских портов для всеотраслевого развития страны в процессе интеграции в мировую экономику.

- общие концепции развития современных портов, включая концепции развития и усовершенствования района тяготения, грузооборота, пропускной способности порта, а также исследование особенностей и устройства портов в различных условиях,

- анализ рационального распределения системы глубоководных морских портов Вьетнама для развития важных экономических районов страны и мировой контейнерной перевалочной базы, базирующиеся на концептуальных и математических моделях современных и перспективных морских портов для Вьетнама

-результаты системного анализа и моделирования структуры и состава, геометрических параметров, а также технологических процессов и информационных связей типичных современных и перспективных морских портов, контейнерных терминалов:

- модели и алгоритмы решения оптимизационной задачи минимизации затрат на создание МП при условии выполнения основных технологических требований функционирования портового хозяйства, а также ценовых ограничений на геометрические объемы и параметры местоположения МП;

- концепции, математические модели и алгоритмы оптимизации размещения компонентов портовых комплексов на ограниченных площадях путем уплотненной укладки пакетов в контейнерах и грузовых помещениях средств транспорта;

- математические алгоритмы мультикритериальной оптимизации параметров МП, на основе применения группы скалярных критериев, оценивающих техническую, экономическую эффективность деятельности МП, а также социально – экономическое, экологическое и др. влияние на развитие района тяготения МП и транспортной отрасли в целом;

- вычислительные процедуры оценки неизвестных параметров стохастических моделей МП и алгоритмических процедур оптимизации параметров МП. Полученные результаты анализа эффективности идентификации параметров в схемах случайных марковских цепей, касающиеся анализа сходимости статистических оценок, построенных с помощью методов максимального правдоподобия и байесовского;

- комплексная информационная управляющая система МП, которая предназначена для решения задач управления грузоперевозками и задач управления работой порта. Обоснование выбора применяемых решений для построения системы связи (сетевых технологий), обеспечивающей информационное взаимодействие элементов всей системы МП и пользователей;

- методология, рассматривающие морской порт, окружающую среду и обслуживающую морской порт транспортную систему как единую структуру геоэкологической системы, включающие в себя задачу управления окружающей средой на транспорте с формулировкой целевого функционала. Структуризация о оптимизация систем экологического мониторинга на в ареале деятельности морского порта с введением подсистем прогнозирования состояния окружающей среды и управления качеством этой среды.

Научная новизна работы заключается в создании:

- концепций, математических моделей и алгоритмов оптимизации развития МП, включая контейнерные портовые комплексы, в условиях рыночной экономики;

- методов и алгоритмов оптимальной компоновки МП на базе разработанных алгоритмов оптимального геометрического проектирования и приближенных алгоритмов оптимального расположения элементов МП на местности;

- методов и алгоритмов проектирования эффективной информационной управляющей сети МП;

- методов и алгоритмов оптимизации параметров МП, основанных на применении оценки поверхности Парето – оптимальных решений и идентификации параметров марковских моделей в вычислительных схемах оптимизации динамических моделей функционирования МП;

- методики анализа источников и причин негативного воздействия систем МП и обслуживающего их видов транспорта на экологическую обстановку окружающей среды и алгоритмов экологического мониторинга МП.

Методы исследований: выполненные теоретические исследования и практические расчеты базируются на использовании математической статистики, исследовании операций, математического программирования, оптимального управления, принятия оптимальных решений, а также современных методах программирования и компьютерного моделирования.

В основе синтеза алгоритмов управления и анализа их работоспособности лежат экспериментальные статистические данные о работе МП, полученные в результате исследований, проведенных в Главном техническом Морском Управлении Вьетнама при участии автора.

Общей методологической основой всех исследований является системный подход.

Достоверность полученных теоретических и прикладных результатов подтверждается строгими математическими выводами при построении и исследовании моделей и алгоритмов, результатами компьютерного моделирования и проведенными полунатурными и натурными экспериментами, согласованностью полученных результатов с имеющимися в российской, вьетнамской и зарубежной литературе, данными, полученными при внедрении и практическом использовании результатов.

Большая часть алгоритмов была апробирована при создании ряда проектов развития портовой системы Вьетнама, созданных при участии и под руководством автора в Главном техническом Морском Управлении Вьетнама.

Практическая ценность и реализация результатов работы.

Практическая ценность работы заключается в создании математических алгоритмов проектирования новых и модернизаций существующих МП и алгоритмов управления их эксплуатацией.

Диссертация выполнена в соответствии с планами научно-технических работ Министерства транспорта Социалистической Республики Вьетнам на 2005 – 2010 гг.

Тема диссертации связана с планом научно-исследовательских работ Института машиноведения им. А.А. Благонравова РАН, с планом совместных работ между Институтом машиноведения им. А.А. Благонравова РАН с научно – исследовательскими организациями и Университетами СРВ.

Результаты диссертационной работы получили свое воплощение в виде практического внедрения на ряде предприятий и институтов. В частности математические модели и алгоритмы реализованы в виде методик и пакета прикладных программ и использовались:

- в научно- исследовательских работах Института машиноведения им. А.А. Благонравова РАН, в том числе в совместных работах Института с научно – исследовательскими организациями и Университетами СРВ.

- в научно - производственных разработках и текущей производственной деятельности крупнейших портов Вьетнама, таких, как морские порты городов Хошимин, Бариа-Вунгтау, Хайфон, Куангнинь, Дананг, Хатинь, Тхыатхиен-Хуэ.

- в учебных курсах, научно - исследовательских работах в Национальном Строительном Университете г. Ханой, Национальном Морском Университете г. Хайфон, Национальном Транспортном Университете г. Ханой и в ряде других институтов и университетов СРВ.

- в опытно -конструкторских работах Вьетнамских портовых строительных и дноуглубительных компаний,.

- в проектных разработках инженерно - консультационных компаний СРВ.

Апробация работы:

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях, семинарах, совещаниях в научно – исследовательских, опытно – конструкторских, экономико - финансовых и производственных учреждениях, входящих в систему Главного технического морского Управления Вьетнама, семинарах в Институте машиноведения им. А.А. Благонравова РАН, в Транспортном и Строительном Университетах СРВ, на более, чем 40 научно – технических конференциях, семинарах и симпозиумах, среди которых: научно-практическая конференции Инновации в условиях развития информационно-коммуникационных технологий. Сочи, 2009; Шестой Международный аэрокосмическмй Конгресс, 2009 г. г. Москва, Россия МГАТУ им. К.Э. Циолковского» (МФП МГАТУ; научно-техническая конференция «Строительство портов и водных путей Вьетнама», СРВ, Ханой, 2007 г.; Global port seminar UKTI. London-Liverpool, June, 2008; научно-техническая конференция « Планирование, инвестиция и эксплуатация инфраструктуры», СРВ, Ханой, 2008 г.; International seminar “Integrating Vietnam transport engineering with the world”,Vietnam, Halong, 2005 г.; Asiamar Workshop ICT applications in Maritime and Intermodal Freight Transport, Thailand, Bangkok, 2004г.; Second International Conference on Asian and Pacific Coasts, Makuhari, Japan, 2004 г.; International Seminar PIANC AGA, Japan, Fukuoka, 2004г. ; научно-техническая конференция «Северо-восточные порты Вьетнама и Международная интеграция», Ханой, 2002 г. и др.

Публикации: по теме диссертации опубликованы сто пятнадцать работ, из которых 10 статей в научных журналах, входящих в перечень, рекомендованных ВАК РФ, 8 монографий и учебных пособий.

Структура диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, восьми глав, заключения, списка литературы и приложения.

Во введении обосновывается актуальность проблемы, формулируются цели исследования, основные научные положения и результаты, а также практическая ценность и степень апробации работы.

В первой главе диссертации исследованы вопросы организации деятельности МП. Рассмотрены общие концепции развития современных портов, района тяготения, грузооборота и пропускной способности порта. Рассмотрены особенности и устройства портов в различных условиях, классификация портов, описание морских портов СРВ и прогноза развития контейнерной перевозки в CРВ к 2010 – 2012 гг. Система морских портов Вьетнама (рис.1.1) - часть структуры инфраструктуры и транспорта используется не только для удовлетворения требований, вытекающих из тенденций социально-экономического развития в стране, требований к хранению, перемещению товаров и пассажиров, но и играет роль стимула для развития и экономической интеграции приморских регионов и других районов всей страны. Это и шанс на то, чтобы превращать мореходную экономику и услуги в ведущий сектор среди ключевых экономических секторов, а также способствовать консолидации власти, безопасности и национальной обороны, сохранения национального суверенитета на приморские и морские территории.

Морские порты являются важнейшей частью в цикле работы любого промышленного парка или зоны переработки продукции на экспорт - в частности, и экономической деятельности развитых районов - в целом. Поэтому проблемы создания, эксплуатации и развития морских портов вызывает огромный интерес как у руководителей страны, органов государственного управления, так и у частных отечественных и иностранных компаний и инвесторов. Конкурентоспособность товаров на международном рынке в настоящий момент во многом зависит от транспортных расходов. Импорт сырья и экспорт продукции, реализуемый на крупных судах, позволяют существенно снизить транспортные расходы и привести к повышению эффективности инвестиций а различные экономические проекты.


Рис.1.1 Система морских портов Вьетнама



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |
 

Похожие работы:







 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.