Повышение эффективности функционирования региональной контейнерной транспортно-логистической системы

На правах рукописи

Кочнева Дарья Ивановна

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ РЕГИОНАЛЬНОЙ КОНТЕЙНЕРНОЙ ТРАНСПОРТНО-ЛОГИСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

05.22.01. – Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Екатеринбург – 2012

Работа выполнена на кафедре «Мировой экономики и логистики» Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Уральский государственный университет путей сообщения» (ФГБОУ ВПО УрГУПС).

Научный руководитель – доктор технических наук, профессор,

Сай Василий Михайлович

Официальные оппоненты:

Корнилов Сергей Николаевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Промышленный транспорт» Магнитогорского государственного университета;

Тушин Николай Андреевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Управление эксплуатационной работой» Уральского государственного университета путей сообщения.

Ведущее предприятие – Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения».

Защита состоится 25 мая 2012 года в 14 часов в ауд. Б2-15 на заседании диссертационного совета Д 218.013.02 при Уральском государственном университете путей сообщения по адресу: 620034, г. Екатеринбург, ул. Колмогорова, 66.

С диссертацией и авторефератом можно ознакомиться в библиотеке университета, на сайте Министерства образования и науки РФ http://vak.ed.gov.ru и на официальном web-портале УрГУПС http://usurt.ru .

Автореферат разослан ____ апреля 2012 года.

Отзывы на автореферат, в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим направлять в адрес Диссертационного совета по почте.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук, профессор Александров Александр Эрнстович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Контейнерные перевозки являются наиболее динамично развивающимся сектором рынка транспортно-логистических услуг. Основными преимуществами контейнеризации является снижение общих транспортных издержек, повышение сохранности перевозимых грузов, а также обеспечение логистического сервиса по принципу «от двери до двери».

В ходе структурной реформы железнодорожного транспорта были созданы условия для развития конкуренции в системе железнодорожных контейнерных перевозок. Лидером рынка является ОАО «ТрансКонтейнер», однако, о его монопольном положении говорить нельзя. Сегодня на контейнерном рынке присутствует большое число независимых операторов. В их числе: контейнерные терминалы; экспедиторы, выполняющие посреднические функции; агентства морских контейнерных линий и крупных логистических компаний; собственники контейнеров и подвижного состава; контейнерные площадки, принадлежащие Дирекции по управлению терминально-складским комплексом ОАО «РЖД». Таким образом, можно утверждать о развитии конкурентного рынка в сфере контейнерных перевозок. Однако, организационные связи между участниками сформировавшегося рынка не стабильны. Преследуя интересы собственного бизнеса, компании зачастую не готовы самостоятельно упорядочить свою работу в регионе. В результате нарушается единство технологического процесса, увеличивается время простоя контейнеров, замедляется их оборот, нередки случаи встречного движения контейнеропотоков. Данную проблему усугубляет недостаточная техническая оснащенность контейнерных перевозок – дефицит терминальных мощностей, износ контейнерного парка и подвижного состава.

Данные обстоятельства подтверждают актуальность разработки методов повышения эффективности транспортно-логистической системы контейнерных перевозок на основе организации взаимодействия хозяйствующих субъектов контейнерного рынка в регионе.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности функционирования региональной контейнерной транспортно-логистической системы.

Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие задачи.

1. Разработать имитационную модель контейнерного терминала как элемента контейнерной транспортно-логистической системы региона.

2. Разработать графоаналитическую модель и на ее основе имитационную модель движения контейнеропотока в региональной контейнерной транспортно-логистической системе.

3. Разработать методику прогнозирования оборота контейнеров.

4. Обосновать варианты управленческих решений повышения эффективности функционирования региональной контейнерной транспортно-логистической системы и ее элементов, позволяющие сократить время оборота контейнеров.

Объектом исследования является контейнерная система региона.

Предметом исследования является организация функционирования контейнерной системы региона и ее элементов.

Научная задача исследования формулируется следующим образом: разработать модель контейнерного терминала, модель движения контейнеропотока и методику прогнозирования оборота контейнеров и на их основе вырабатывать научно-обоснованные управленческие решения организации работы терминалов и их интеграции в контейнерной системе региона.

Методы исследования. В работе использованы методы теории логистики, методы теории вероятностей и математической статистики, теория системного анализа, теория массового обслуживания и другие.

Научная новизна работы состоит в следующем.

1. Разработана имитационная модель контейнерного терминала, позволяющая прогнозировать объемы переработки контейнеров и загрузку мощностей терминала, а также вырабатывать управленческие решения по вопросам организации его работы и техническому развитию.

2. Предложена графоаналитическая модель и разработана имитационная модель региональной контейнерной транспортно-логистической системы, позволяющая научно обосновать распределение объемов работ между терминальными мощностями региона, выработать управленческие решения по организации движения контейнеропотоков и взаимодействию хозяйствующих субъектов региона.

3. Разработана модель прогнозирования продолжительности оборота контейнеров с учетом множества альтернативных логистических цепей движения контейнеропотоков, а также методика расчета времени нахождения контейнера в региональной контейнерной транспортно-логистической системе, позволяющая научно обосновано прогнозировать время движения и простоя контейнера, вырабатывать управленческие решения, направленные на ускорение оборота контейнеров.

4. Созданы алгоритмы проигрывания производственных сценариев, позволяющие вырабатывать управленческие решения по вопросам организации функционирования отдельных терминалов региона и системы в целом.

Практическая значимость исследования.

Результаты исследования направлены на практическое решение проблем функционирования региональных контейнерных транспортно-логистических систем, повышение эффективности работы отдельных терминалов региона и организацию взаимодействия хозяйствующих субъектов контейнерного рынка с целью получения максимального синергетического эффекта.

На основе предложенных математических моделей и алгоритмов становится возможным проигрывать различные сценарии развития переработки контейнеропотока на территории региона и вырабатывать управленческие решения по вопросам организации функционирования терминальной системы региона.

На защиту выносятся.

1. Авторское представление региональной контейнерной транспортно-логистической системы – графоаналитическая модель.

2. Имитационная модель функционирования контейнерного терминала и региональной контейнерной транспортно-логистической системы в целом.

3. Методика прогнозирования продолжительности логистических цепей при организации контейнерных перевозок и методика вычисления времени нахождения контейнера в региональной контейнерной транспортно-логистической системе.

4. Результаты численных экспериментов и рекомендации по организации работы контейнерной транспортно-логистической системы региона.

Реализация результатов работы. Разработанные в результате исследований теоретические и практические рекомендации реализованы при совершенствовании организации работы ОАО «ТрансКонтейнер» и ЗАО «УралКонтейнер».

1. Рекомендации по совершенствованию технологического процесса на контейнерных терминалах.

2. Методика прогнозирования продолжительности доставки грузов в контейнерах.

3. Результаты прогнозирования контейнерных перевозок в регионе для целей планирования технического развития терминалов.

4. Рекомендации по распределению контейнеропотока между терминальными мощностями региона, позволяющие обеспечить наиболее эффективную загрузку терминальных ресурсов и сократить время простоя контейнеров в системе.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на конференциях, совещаниях, семинарах: Международная научно-техническая конференция «Транспорт 21 века: Исследования. Инновации. Инфраструктура» (г. Екатеринбург, УрГУПС, 2011); Десятая Международная научно-практическая конференция «Прогрессивные технологии в транспортных системах» (г. Оренбург, ОГУ, 2011); Международная научно-техническая конференция «Инновации для транспорта» (г. Омск, ОмГУПС, 2010); Всероссийская научно-практическая конференция «Транспорт – 2011» (г. Ростов-на-Дону, РГУПС, 2011); Научно-техническая конференция «Инновации молодых ученых» (г. Магнитогорск, МГТУ, 2011); Научно-техническая конференция «Молодые ученые – транспорту» (г. Екатеринбург, УрГУПС, 2009 – 2010).

Результаты диссертационных исследований были доложены на совместном научном семинаре кафедр «Мировая экономика и логистика», «Управление процессами перевозок», «Станции, узлы и грузовая работа», «Управление в социальных и экономических системах», «Путь и железнодорожное строительство», «Управление эксплуатационной работой».

Публикации. Основные положения диссертационной работы и научные результаты изложены в 9 печатных работах общим объемом около 6,27 п. л., из которых автору принадлежит 5,35 п. л. Статьи опубликованы в журналах «Транспорт Урала», «Вестник РГУПС» «Вестник УрГУПС», в сборниках научных трудов УрГУПС.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка и приложений. Содержание изложено на 150 машинописных страниц, в том числе включает 24 таблицы и 76 рисунков. Библиографический список содержит 106 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит обоснование актуальности научной проблемы, сформулированы цели и задач исследования, изложены основные результаты работы.

В первой главе дан анализ современных научных разработок в области организации контейнерных транспортно-логистических систем. Исследовано современное состояние рынка контейнерных перевозок в мировом, национальном и региональном аспектах.

Анализ динамики контейнерных перевозок за последние годы показал общемировую тенденцию роста объемов перевозок грузов в контейнерах.

Рост объемов контейнерных перевозок, а также реструктуризация железнодорожного транспорта стимулируют появление на российском рынке новых игроков. Лидером рынка контейнерных перевозок является ОАО «ТрансКонтейнер». На сегодняшний день в управлении оператора находится 100 тыс. контейнеров, свыше 24 тыс. специализированных фитинговых платформ и 47 контейнерных терминалов по стране. Однако в связи с появлением на контейнерном рынке новых компаний доля ОАО «ТрансКонтейнер» ежегодно снижается. В секторе железнодорожных контейнерных перевозок доля компании упала с 62 % в 2007 году до 51 % в 2011 году, из общего объема контейнеров, обращающихся по сети РЖД, только 27 % принадлежат ОАО «ТрансКонтейнер». На терминалах компании в 2011 году было переработано 34% от общего объема российских железнодорожных контейнерных перевозок, что также ниже аналогичных показателей предыдущих лет. Снижение доли предприятия в данном секторе обусловлено появлением на рынке других частных контейнерных терминалов.

Таким образом, можно утверждать о развитии в России рынка контейнерных перевозок, для которого характерны: сформировавшаяся рыночная среда, новая система связей между участниками рынка, индивидуализация их целей и интересов, расширение ассортимента транспортных услуг, усиление конкуренции и самоорганизации. Вместе с тем, большие размеры страны, разнообразие природных, ресурсных, экономических, производственных условий, а также традиционное экономическое и геополитическое территориальное деление обусловливают необходимость анализа рынка контейнерных перевозок на уровне региона.

Множество компаний, осуществляющих деятельность по организации контейнерных перевозок на территории региона, а также технические средства и объекты транспортной инфраструктуры в совокупности образуют систему. Однако в настоящее время взаимодействие элементов системы неупорядоченно, неустойчиво и регулируется лишь рыночными факторами. В результате возрастает простой контейнеров и вагонов в ожидании груза, увеличивается порожний пробег, снижается эффективность загрузки терминальных мощностей региона. Данные обстоятельства обуславливают необходимость разработки механизмов организации взаимодействия элементов региональной системы контейнерных перевозок с целью повышения ее общей эффективности.

Вопросы организации транспортно-логистических систем исследованы в рамках работ А. С. Балалаева, С. Ю. Елисеева, Д. Г. Иванова, П. А. Козлова, П. В. Куренкова, Р. Г. Леонтьева, В. С. Лукинского, С. В. Милославской, Л. Б. Миротина, В. М. Николашина, Т. А. Прокофьевой, С. М. Резера, В. И. Сергеева и других.

Различным аспектам организации контейнерных перевозок посвящены исследования В. А. Абгофорова, П. В. Баскакова, А. Т. Дерибаса, Л. А. Когана, А. Г. Кирилловой, А. Л. Кузнецова, Л. Н. Матюшина, О. М. Москвичева, Р. Н. Паршиной, А. А. Смехова, М. Ф. Трихункова и других.

В связи со стремительными изменениями структуры и сложности рынка контейнерных перевозок, вопросы организации взаимодействия его участников, как элементов целостной логистической системы с разветвленными связями остаются не достаточно исследованными. Проблема формирования транспортно-логистических систем на основе принципов интеграции активно обсуждается учеными и практиками, но на сегодняшний день остается сравнительно новой для науки, вопросы моделирования таких систем остаются не раскрытыми.

Вторая глава посвящена созданию имитационной модели региональной контейнерной транспортно-логистической системы. Введено понятие региональной контейнерной транспортно-логистической системы (РКТЛС) и дано ее графическое представление. Разработана имитационная модель контейнерного терминала и обобщенная модель движения контейнеропотока в системе.

На рисунке 1 представлена организационно-технологическая модель РКТЛС на примере Свердловской области, представляющая собой сеть взаимодействующих объектов – организационную сеть. В узлах рассматриваемой сети расположены хозяйствующие субъекты – элементы РКТЛС, выполняющие в регионе функции по организации доставки контейнеров, ребра сети обозначают организационные связи между субъектами, построенные по типу «потребитель – поставщик». Оказание комплексной логистической услуги по доставке контейнера в большинстве случаев требует взаимодействия нескольких хозяйствующих субъектов, вследствие чего каждый элемент региональной контейнерной транспортно-логистической системы может выступать, как в качестве поставщика, так и в качестве потребителя услуги.

Предприятия – элементы региональной контейнерной транспортно-логистической системы – распределяются по орбитам в соответствии с характером выполняемых функций. Совокупность элементов, расположенных на одной орбите, формируют подсистему РКТЛС.

Первая орбита формирует подсистему экспедиционного обслуживания и включает экспедиторов, не имеющих собственных материальных активов для организации контейнерной перевозки. Также сюда следует отнести агентства и филиалы национальных и международных логистических операторов, выполняющие в регионе посреднические функции. Вторая орбита объединяет экспедиторов, обладающих собственными терминалами в регионе. Наиболее значимыми элементами данной подсистемы являются: ООО «Модуль» (филиал в г. Екатеринбурге), ЗАО «Урал-контейнер», ООО «Евроазиатская контейнерная компания». Третью орбиту занимает компания ОАО «ТрансКонтейнер» (филиал в г. Екатеринбурге), которая обладает всей необходимой материальной базой для доставки контейнера, а также оказывает экспедиционные услуги, в связи с этим рассматривается как обособленная подсистема. Четвертая орбита формирует обеспечивающую подсистему и объединяет объекты, которые напрямую с клиентом не взаимодействуют.

«Т» – терминалы, «К» – контейнеры, «В» – вагоны, «А» – автомобили.

Рисунок 1 – Организационно-технологическая модель региональной

контейнерной транспортно-логистической системы

ОАО «РЖД» перемещает транспортные потоки между регионами и обрамляет представленную организационную сеть. Все элементы сети являются потребителями услуг ОАО «РЖД», как перевозчика, напрямую или через посредников.

Итак, региональная контейнерная транспортно-логистическая система – это совокупность функциональных и обеспечивающих элементов, взаимодействующих между собой и интегрированных единым управлением для достижения максимального синергетического эффекта, совместно участвующих в продвижении генерируемых в регионе, поступающих в регион и транзитных контейнеропотоков.

Логистический процесс на контейнерном терминале можно представить в виде схемы (рисунок 2).

Рисунок 2 – Логистический процесс на контейнерном терминале

В настоящей работе имитационное моделирование функционирования контейнерного терминала выполнено на примере терминала ОАО «ТрансКонтейнер» на станции Екатеринбург-Товарный. Контейнерный терминал перерабатывает два случайных потока: входящий и выходящий. При этом оба потока имеют годовую, месячную и недельную неравномерность.

Анализ работы терминала «ТрансКонтейнер» выявил основные тенденции развития погрузки и выгрузки контейнеров, сезонные и недельные колебания величины контейнеропотоков (рисунки 3 – 5).