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 |

Совершенствование системы управления работой городского транспорта на примере маршрутных такси

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи


Митрофанов Сергей Геннадьевич

Совершенствование системы управления работой

городского транспорта на примере маршрутных такси

05.13.10 – Управление в социальных и экономических системах

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Воронеж 2009

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего

профессионального образования «Воронежская государственная лесотехническая академия»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Волков Владимир Сергеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Станчев Дмитрий Иванович

доктор технических наук

Черкасов Олег Николаевич

Ведущая организация Государственное образовательное

учреждение высшего

профессионального образования

«Воронежский государственный

архитектурно-строительный

университет»

Защита диссертации состоится 17 апреля 2009 г. в 1000 на заседании диссертационного совета Д 212.034.03 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Воронежская государственная лесотехническая академия» по адресу: 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, ауд. 240.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Воронежской государственной лесотехнической академии и на сайте ВГЛТА www.vglta.vrn.ru.

Автореферат разослан 16 марта 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Аникеев Е.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В настоящее время динамичное развитие социально-экономических систем городов невозможно без эффективно функционирующей системы городского пассажирского транспорта (ГПТ). К управлению этой социально и экономически важной системы должны предъявляться повышенные требования. Система должна быть адекватной как в процессе проектирования и эксплуатации, так и на стадиях совершенствования. Уровень развития городского транспорта в России отстает от потребностей населения. Особенно остро транспортные проблемы проявляются в крупных городах, в которых эксплуатируются только наземные виды транспорта. Затраты времени пассажиров здесь превышают предельно допустимые нормы в два раза и более. Это происходит из-за того, что транспортные сети, рассчитанные на 80-е годы прошлого века, не соответствуют современному количеству автомобилей.

Данную проблему нельзя решить простым увеличением единиц транспорта, перевозящим пассажиров, так как затраты на их содержание и эксплуатацию приведут к нерентабельности автотранспортного предприятия. Поэтому единственный путь решения данной проблемы совершенствование системы управления работы городского транспорта.





В практике управления автомобильными пассажирскими перевозками всегда стояли задачи эффективного использования маршрутной сети города и оптимальным графикам движения, качество обслуживания пассажиров и их безопасность. В настоящее время ситуация обусловлена тем, что в отечественных экономических условиях значительная доля рынка по перевозке пассажиров в городах принадлежит коммерческим предприятиям, осуществляющим в большинстве случаев маршрутные перевозки автобусами малой и особо малой вместимости, к работе которых имеется много вопросов.

Пассажирские перевозки, осуществляемые маршрутными такси, в современных социально-экономических условиях, нуждаются в разработке комплекса мероприятий по совершенствованию процессов управления перевозочного процесса. Маршрутные такси развивались до настоящего времени в основном по экстенсивному направлению, что предусматривало увеличение числа маршрутов и подвижного состава на них. Настоящее требует качественно нового подхода к решению вопросов управления работой маршрутных такси.

Важнейшей задачей обеспечения эффективности работы предприятий ГПТ является применение современных информационных технологий (ИТ) для автоматизации управления.

Данная работа направлена на разработку моделей и алгоритмов управления, таким видом пассажирского городского транспорта, как маршрутные такси, с позиций социально-экономического развития перевозок и города Воронежа в целом.

Работа выполнена в Воронежской государственной лесотехнической академии (ВГЛТА) на основе целевой программы ГРНТИ 73.31.61; 73.31.17 гос. рег. № 01.2.00609248 «Оптимизация движения транспорта на дорогах Воронежа и Воронежской области» на 2006…2010 гг. от 21.04.2006 г.

Цель диссертационной работы - разработка моделей и алгоритмов управления и принятия управленческих решений, возникающих при функционировании такой социально-экономической системы, как маршрутные таксомоторные перевозки.

Реализация поставленной цели подразумевает решение следующих задач:

- проведение анализа существующих методов и структуры управления работой маршрутных такси;

- определение целевых задач и формирование требований к моделям и алгоритмам управления работой маршрутных такси;

- разработка целевых моделей управления маршрутными такси: управления транспортным ресурсом, находящимся на маршруте, при работе маршрутных такси; управления маршрутными такси в условиях сбойной ситуации на маршруте; управления работой маршрутных такси по вызову;

- разработка алгоритмов решения задач управления и принятия решений в социально-экономической системе маршрутных перевозок;

- разработка информационного и специального программного обеспечения системы управления маршрутными такси;

- внедрение разработанных средств поддержки принятия управленческих решений и проведение оценки их эффективности.

Методы исследования основываются на теории систем управления, оптимизации, аппарате вычислительной математики, прикладной статистики, теории построения программ, имитационном, структурном и параметрическом моделировании, экспертных оценках и на вычислительных экспериментах.

Научная новизна. В диссертации получены следующие основные результаты, характеризующиеся научной новизной:

- модель и алгоритм управления транспортным ресурсом на линии при осуществлении перевозок пассажиров маршрутными такси, обеспечивающая максимальное удовлетворение запросов пассажиров и организаций-перевозчиков, учитывающая такие факторы реального времени, как дорожные условия на маршруте и колебания пассажиропотока по часам наряда, влияющие на перевозочный процесс и саму специфику работы этого вида ГПТ;

- модели и алгоритмы, обеспечивающие принятие оперативных управленческих решений при возникновении сбойных ситуаций на маршруте, позволяющие гибко и эффективно принимать решения, отличающиеся учетом реальной транспортной обстановки и способом определения оптимального маршрута движения в зависимости от выбора критерия решения задачи;

- модель и алгоритм управления перевозками пассажиров маршрутными такси работающих по вызову, максимально учитывающая интересы заказчика и предприятия-перевозчика, отличающаяся учетом многоканального приема заявок и решением задач управления в реальном времени;

- совершенствование работы пассажирского транспорта и создание специального программного обеспечения и информационных технологий для поддержки принятия управленческих решений.

Основные положения, выносимые на защиту:

- модель и алгоритм управления транспортным ресурсом на линии при осуществлении перевозок пассажиров маршрутными такси;

- модели и алгоритмы, обеспечивающие принятие оперативных управленческих решений при возникновении сбойных ситуаций на маршруте;

- модель и алгоритм управления перевозками пассажиров маршрутными такси работающих по вызову, а также алгоритм принятия и обработке заказа для этого вида перевозок;

- информационные технологии (ИТ) и специальное программное обеспечение (ПО) для поддержки принятия управленческих решений.

Практическая значимость и результаты внедрения. Основным практическим результатом работы является разработка программных средств управления автотранспортными предприятиями, осуществляющими перевозку пассажиров маршрутными такси.

Применение разработанных средств позволяет как на уровне заказчика, т. е. администрации города, так и на уровне исполнителя – компании-перевозчика, обеспечить повышение социально-экономической эффективности функционирования городского пассажирского транспорта целом, повысить экологическую, дорожно-транспортную безопасность и качество обслуживания населения на маршрутной сети крупного города.

Результаты диссертационной работы внедрены на предприятии ООО «Автолайн» и в учебный процесс ВГЛТА с большой экономической эффективностью.

Материалы диссертации используются в научных исследованиях и учебном процессе на кафедре «Автомобилей и тракторов» Воронежской государственной лесотехнической академии. Результаты работы позволили студентам специальности 190601 – «Автомобили и автомобильное хозяйство» применять предложенные средства при курсовом проектировании по дисциплинам «Автомобильные перевозки» и «Автомобили», а также в дипломном проектировании при решении задач, связанных с оптимизацией работы ГПТ.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были представлены и получили одобрение на международной научно-технической конференции «Наука и образование на службе лесного комплекса» (Воронеж, 2005), международной научно-практической конференции «Стратегии инновационного развития товарных рынков» (Воронеж, 2009), Всероссийской конференции «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах» (Воронеж, 2009), а также на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава ВГЛТА с 2004 по 2008 годы.

Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 15 печатных работ, в том числе 2 в изданиях входящих в перечень ВАК РФ. В работах, опубликованных в соавторстве, личное участие автора заключается в определении цели и задач работы, в выполнении научно-технических исследований, разработке моделей и алгоритмов, анализе их эффективности, в разработке основных элементов средств управления и их внедрения.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, основных выводов, списка использованных источников и приложения. Диссертация изложена на 192 страницах, включая 169 страниц машинописного текста, 3 таблицы, 48 иллюстраций, библиографический список из 146 наименований и приложение, имеющее подразделы А, Б, В, Г и два акта внедрения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель, научная новизна, практическая значимость полученных результатов.

В первой главе представлен анализ современного состояния теории и практики перевозок пассажиров маршрутными такси, а также обзор научных исследований в этой области и методов решения задач управления при таком виде перевозок, проведена постановка задач исследования.

Анализ показал, что совершенствование управления работой маршрутных такси должно строиться на регламентации времени наряда, числа выполненных рейсов, количества подвижного состава и интервалов движения по маршруту, дифференцированных по часам наряда, с обязательным учетом как экономической, так и социальной эффективности.

Применяемые методы управления работой маршрутных такси в настоящее время не отвечают современным требованиям. Недостаточно проработаны вопросы, имеющие ситуационный характер: управление транспортным ресурсом, находящимся на линии по часам наряда и принятие качественных управленческих решений в условиях сбойных ситуаций.

Имеется необходимость в более адекватных моделях и алгоритмах управления перевозочного процесса маршрутными такси. В связи с распространением спутниковых систем навигации ГЛОНАСС/GPS, развитием средств связи, большой вычислительной мощностью современных ЭВМ, для внедрения таких методов появились необходимые предпосылки.

Обслуживание населения маршрутными такси по заявкам является перспективным и экономически оправданным видом пассажирских перевозок. Разработкой этого вопроса занимались и занимаются российские и зарубежные ученые: Г.В. Болоненков, В.А. Гудков, А.В. Вельможин, Г.Д. Линник, Э.Е. Мун, P. Behrhard, N. Kliwer, S. Terporter и др. Для дальнейшего развития этого вида перевозок необходимо обобщить отечественным и зарубежный опыт; создать адекватные математические модели по управлению маршрутными такси работающих по вызову, учитывающие социально-экономическую эффективность перевозок; обеспечить опе­ративную связь водителя с диспетчерской; совершенствовать технологию перево­зок; разработать тарифную систему для этой формы обслуживания пассажиров.

Вторая глава посвящена разработке моделей и алгоритмов эффективного управления работой такого вида городского пассажирского транспорта как маршрутные такси.

Классический расчет потребного количества автомобилей на маршруте, как правило, не соответствуют реальным возможностям АТП, поэтому приходиться корректировать эти цифры в сторону уменьшения и в то же время обеспечить равные условия проезда пассажиров на наиболее напряженных перегонах в часы пик.

Для эффективного управления транспортным процессом по обслуживанию пассажиров маршрутными такси необходимо систематически получать информацию о маршруте, а также анализ на каждой стадии: получение информации, расчета, перевозки. Большое влияние на перевозочный процесс оказывают светофоры, пешеходные переходы, пробки, характеристики магистрали, состояние дорожного покрытия и т.д. Это влияние выражается в том, что фактическая скорость маршрутных такси меньше расчётной. В течение суток колебания фактической скорости может изменяться более чем в два раза.

Учет реальной скорости движения маршрутных такси, во-первых, существенно влияет на распределение автобусов по часам суток; во-вторых, чем выше эксплуатационная скорость на маршруте, тем меньше автобусов необходимо для работы на линии. Это дает возможность эффективнее управлять работой маршрутных такси, компенсируя их недостаток за счет, менее загруженных маршрутов, а избыток – на другие маршруты, увести в резерв и т.д.

АТП необходимо создавать базу данных о каждом маршруте. В неё должны входить данные о характеристики магистрали, интенсивность транспортного потока по часам суток, время и место возникновение заторов и другие параметры.

При управлении транспортным ресурсом при перевозках маршрутными такси важным является такой фактор как неравномерность пассажиропотока по участкам маршрута, который может различаться в разы. Поэтому при определении количества транспортных единиц, обеспечивающих требуемый уровень обслуживания пассажиропотоков маршрута , будем исходить из необходимости разгрузить наиболее загруженного участка маршрута.

Рассмотрим кольцевой маршрут движения маршрутного такси (общий случай). Остановочный пункт с номером «1» является конечным, т.е. при поступлении в него любой транспортной единицы маршрута все пассажиры, находящиеся в данный момент в автобусе покидают его. Учитывая специфику работы маршрутных такси в условиях необозначенных промежуточных остановок, пассажиропоток приводим к участкам длинной один километр.

Рассматриваемый вариант маршрута транспортной сети, подходит для определения общей методики расчета потребности транспортного ресурса. Рассчитаем число транспортных единиц (ТЕ) для наиболее загруженного участка маршрута. Для этого определим максимальный пассажиропоток max, который может сформироваться на любом из участков маршрута.

Суммарный пассажиропоток на первом километре маршрута:

(1)

Рассчитаем суммарный пассажиропоток на втором километре (с учетом вышедших):

(1.1)

Суммарный пассажиропоток третьем километре аналогичен второму километру.

Используя принцип математической индукции на основании выражений (1 и 1.1), определяем формулу для расчета суммарного пассажиропотока () на участке маршрута между m и (m+1) километрами:

(2)

Суммарный пассажиропоток на отрезке маршрута между N километром и конечной:

(3)

На основании (2,3) получаем формулу для расчета суммарного пассажиропотока () на отрезке маршрута между m километром и любым за ним – m*:

, (4)

Километр m*, следующего за километром с номером m, определяется на основании следующего выражения:

(5)

Максимальный суммарный пассажиропоток max, формирующийся на наиболее загруженном участке маршрута транспортной сети:

, для . (6)

С учетом выше изложенного, формула для определения оптимального количества ТЕ для i-го часа наряда (Арч) на маршруте принимает вид:

, (7)

где Lоб – длина оборотного рейса, км; q – пассажировместимость, чел.; vч – фактическая скорость движения маршрутного такси для i-го часа, км/ч.

На основании формулы (7) получим выражение для определения интервала движения маршрутных такси (Iрч):

, (8)

Использование формул (7) и (8) позволяет эффективнее управлять транспортным ресурсом маршрутных такси работающих на линии, а именно: сравнить расчетное количество автобусов с их числом на АТП и принять соответствующие решения; назначить оптимальный интервал движения маршрутных такси, обеспечивающий сочетание интересов АТП и пассажиров для каждого часа наряда; при малом интервале и большом количестве автобусов (расчетных) принять решение о применении подвижного состава с большей пассажировместимостью; учесть влияние скорости движения автобуса на маршруте и длину оборотного рейса; увеличить коэффициент наполнения; уменьшить число отказов в перевозке; сократить затраты АТП; повысить качество обслуживания населения, безопасность и экологичность.

При осуществлении перевозок населения маршрутными такси, как и любым другим видом городского пассажирского транспорта, возникают сбойные ситуации. Это может быть и недовыпуск автобусов на линию, и аварийный сход с маршрута транспортных средств, и несоответствие транспортного ресурса находящегося на линии случайно изменившемуся пассажиропотоку (временное прекращения работы смежного вида транспорта или маршрута), и при наличии сбоев в транспортной сети, связанных с невозможностью нормального функционирования маршрута вследствие блокировки возможного пути следования транспортной единицы между двумя и более остановочными пунктами (затор, ремонтные работы) и т. д.



Pages:   || 2 | 3 |
 



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.