Файл: Казаков А.П. Технология и организация перегрузочных работ учебник.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 256

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

где

 

ср (t) — плотность распределения

вероятностей

длительно

 

 

 

сти обслуживания (отношение вероятности на данном

 

 

 

участке к величине интервала);

 

 

К = I)2

параметр нормированного

распределения

Эрланга;

 

 

гр

 

 

 

 

 

=

"ср .

 

 

 

 

 

— коэффициент вариации (относительная величина квад­

 

 

гр

ратичного отклонения);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'с р

- среднее квадратичное отклонение длительности об­

 

 

 

служивания (см. формулу 24).

 

 

При отсутствии регулирования (пгр =

1,

К = 1) выражение прев­

ращается в показательный закон ср (t) =

\ е ~ и .

 

 

Время ожидания начала грузовой обработки судами, когда на об­

служивание в порт поступает регулируемый судовой поток, рассчиты­ вается при следующих условиях.

1. Интенсивность

потока

характеризуется

выражением

X ■ 1

где tu — средний интервал поступления судов.

 

 

 

h i*

 

 

 

 

2. Мерой ритмичности судового потока является коэффициент ва-

риации

интервалов

 

поступления

судов

на

обслуживание

vBX (при

 

 

 

 

 

нвх =

0 судовой поток регулярный,

 

 

 

 

 

при

vBX— 1 — простейший пуас­

 

 

 

 

 

соновский):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Си

 

(166)

 

 

 

 

 

 

0 < ивх = ■

< 1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где сги

среднее

 

квадратичное

 

 

 

 

 

 

 

отклонение

интервалов

 

 

 

 

 

 

 

поступления

судов.

 

 

 

 

 

В зависимости

от

схем органи­

 

 

 

 

 

зации движения флота в прибли­

 

 

 

 

 

женных расчетах можно принимать:

 

 

 

 

 

1) увх =

0,2 -т- 0,3, если на при­

 

 

 

 

 

чалы

подаются и обрабатываются:

Рис. 150.

И зм енение

 

коэф ф ициента

а)

суда однотипные по скорост­

 

ным и грузовым характеристикам;

вариации

длительности

гр узов ой

о б ­

б)

порожний судовой поток, для

работк и в

зависим ости

от п р о д о л ж и ­

тельности

обработк и

судн а и числа

которого

осуществляется

опера­

причалов

(пунктирная

линия — п о ­

тивное регулирование;

 

грузка,

сплош ная —

вы грузка)

 

2)

пвх=0,7 ч - 1,если на причалы

 

 

 

 

 

подаются и обрабатываются суда:

а) разнотипные по скоростным и грузовым характеристикам;

б) более чем с четырех-пяти различных линий; в) работающие по рейсовой форме организации движения;

г) обслуживаемые не закрепленными постоянно толкачами и бук­ сирами;

3) нвх = 0,4 ~ 0,6 — в остальных случаях.

3. Время грузовой обработки судна имеет нормированное распре деление Эрланга и характеризуется средним временем грузовой об-

272

работки tTp, коэффициентом вариации

у _

=

,

отражающим рит-

о

-

^

?ГР

 

 

мичность грузовой обработки (если угр = 0,

время грузовой обработки

стандартное, если

угр = 1, то tTp имеет показательное распределение

[46]). Значение угр при количестве причалов п =

1

и п = 2 можно оп­

ределить по графику (рис. 150).

 

 

 

 

4.Каждым причалом одновременно может обслуживаться только одно судно.

5.Суда обслуживаются в порядке очередности поступления в порт При этих условиях среднее время ожидания

 

 

1 ф" [1 —фт —т\[зт (1—ip)] <Щгр

)

 

 

 

П—1 .

(16

 

(1

4))

2

jll lb*

 

 

 

—

+ ялфл (1 —фт )

 

 

 

L

i = о

l '

 

 

где

 

n — число однотипных причалов;

 

т = /гф (

— Л — наибольшая длина очереди;

 

\1

VBX

/

 

 

 

 

 

ф = —У?- — коэффициент

использования пропускной

способности причалов;

1у2

и= 1 гр — коэффициент, учитывающий нестандарт­

 

ность грузовой обработки (при

большой

 

неравномерности обслуживания

со = 1,

 

при стандартной со = 0,5);

 

 

i = 0, 1, 2, ...,

п — 1.

 

 

Для частных случаев формула (167) примет вид [49]:

 

при п = 1

 

 

 

 

 

ф [1 —фт —тф т (1—ф)] со/гр

 

(168)

 

(1—ф) (1—фт-И)

 

 

 

 

при п = 2

 

 

 

 

 

ф2 [1—фт —тф т (1—ф)] со^гр

 

(169)

ож

(1—ф) (1 + ф + 2ф2—4фт + 2)

’

 

при /2 = 3

 

 

 

 

_

Зф3 [1—фт —тф от (1—ф)]со/гр

 

(170)

ож “ (1—ф) (2 + 4ф +Зф2—9фт +3)

'

 

При увх = 1 (на

обслуживание

поступает простейший

поток) и

т = оо выражение (167) примет вид

 

 

 

 

пп~1 фЯ

 

(171)

 

 

 

 

(я—1)! (1—ф)2 2

+

(1—-ф)

 

 

2= 0

1 ‘

 

 

2 7 3

и совпадает с известным выражением для пуассоновского потока. При

т — 10 значения tom, рассчитанные по формуле (167), отличаются от рассчитанных по формуле (171) не более чем на 10—15%.

Если время обработки судов близко к стандартному (со = 0,5), то можно воспользоваться формулами для частных случаев [46, 881:

при п = 1

tО Ж

0,5я|)/рр

(172)

1—

 

 

при п = 2

 

 

tО Ж

0,5ф3 /гр

(173)

1 — я};2

 

 

при п = 3

 

 

tО Ж

1.5ф8 try

(174)

2 -f-2-ф—ф2—3ip3

 

 

Большую роль в улучшении оперативного руководства и управле­ ния транспортным процессом должны сыграть электронно-вычисли­ тельные машины, которые позволят хранить в памяти и быстро обра­ батывать всю информацию, необходимую для регулирования и оптими­ зации работы флота и портов.

Вэтих условиях возрастут возможности для оперативного регули­ рования работой флота и портов, ограничения длины очереди судов, ожидающих погрузки-разгрузки, что в конечном счете, вместе с обо­ снованными резервами пропускных способностей в портах (в резуль­ тате увеличения числа причалов и их механовооруженности) позволит уменьшить стоянки судов в ожидании обработки у причалов.

Как показывает анализ формул (167) — (174), время ожидания су­ дами освобождения причалов возрастает при повышении коэффициента использования их пропускной способности ф. Оптимальное исполь­ зование пропускной способности причалов должно быть таким, при котором обеспечиваются минимальные приведенные расходы по прича­ лам и флоту за время его обработки и ожидания обслуживания.

ВМетодическом руководстве по разработке графика движения [88! рекомендуется принимать коэффициент использования пропускной способности причалов ф: при одном причале для судов «Волго-Дон» — 0,5, «Шестая пятилетка» — 0,52, для несамоходных судов грузоподъ­

емностью 3000 т — 0,65; при двух причалах —соответственно 0,6; 0,67; 0,77.

Если при расчете окажется, что коэффициент использования про­ пускной способности выше приведенного в рекомендациях, то предла­ гается разработать мероприятия по увеличению пропускной способ­ ности причалов.

274

§ 52. Обоснование оптимального количества перегрузочных установок и резервов пропускной способности на причальном фронте

Математические зависимости, установленные теорией массового обслуживания, показывают, что увеличение производительности пе­ регрузочных средств на причале—важнейшее средство сокращения не только продолжительности грузовой обработки, но и времени ее ожидания.

При постоянном грузообороте причала с увеличением числа и про­ изводительности перегрузочных установок сокращается время стоянки судов в порту и уменьшаются эксплуатационные расходы по флоту, но при этом возрастают расходы по содержанию механизации и повы­ шается себестоимость перегрузочных работ.

Зависимость между увеличением производительности перегрузоч­ ного оборудования и ростом себестоимости переработки 1 т груза на причале (при постоянном грузообороте) определяется конкретными ус­ ловиями. Например, если на причал вместо двух кранов будет постав­ лен один, более мощный, себестоимость при полном использовании грузоподъемности кранов снизится.

Однако на практике очень часто приходится увеличивать пропуск­ ную способность причалов не только повышением грузоподъемности установок, но и увеличением их числа, так как не всегда можно пол­ ностью использовать установки большой грузоподъемности.

Задача по определению оптимального числа пу однотипных устано­ вок на причальном фронте при заданном грузообороте и неравномер­ ном поступлении тоннажа под обработку сводится к сравнению не­ скольких вариантов, из которых лучшим будет вариант с наимень­ шей суммой приведенных затрат на 1 т перегружаемого груза:

где 5 П, S M,

5 пр = S n + S M+ S<i>-{-£' (*п ~г-Км + ^ф)

m*n’

(175)

— удельные эксплуатационные расходы соответственно

по содержанию портовых сооружений, перегрузочных установок и по флоту за время его обработки и ожи­ дания обработки, руб./т;

Е — отраслевой нормативный коэффициент эффективности капиталовложений;

/Сп, Л”м>-Кф — удельные капиталовложения соответственно в порто­ вые сооружения, перегрузочные установки и во флот за время его обработки и в ожидании обработ­

ки, руб./т.

 

Удельные эксплуатационные расходы по порту и флоту на

стоянке

составят

 

эп п7 Эм

(176)

 

где Эа — отчисления на амортизацию и ремонт портовых

соору­

жений, руб.;

 

275

Qu — навигационный грузооборот причального фронта, т;

пу — число перегрузочных установок на причальном фронте;

.Эм — эксплуатационные расходы, зависящие от числа перегру­ зочных установок на причале, руб.;

—эксплуатационные расходы, не зависящие от числа пере­ грузочных установок на причале (зависят от величины

грузооборота), руб.; Эф — суточное содержание судна на стоянке, руб.;

Сс — количество груза в судне расчетного типа, т; /гр — среднее время грузовой обработки судна, сутки;

tom — среднее время ожидания грузовой обработки, сутки. Удельные капиталовложения в портовые сооружения, перегрузоч­

ные установки и во флот за время обработки и ее ожидания

К В

Пу Ку

Кф

(177)

* „ + * „ + * * = Qh

Qh

TuGc (^ г р “ Ь ^ож )>

 

где Кп — строительная стоимость портовых сооружений и устройств,

руб.; Ку — стоимость одной перегрузочной установки, руб.;

Кф— строительная стоимость судна, руб.

Подставляя в формулу (175) значения Sn, SM, Эф и К п, К м, Кфи де­ лая преобразования, получим

‘-'пр = т г -}-ПуЭ„ + Эм+ Е (Кп+ Пу /Су)] -f

 

Чн

 

+ j-c f a + ^ ) ( t rv + t0J .

(178)

Время грузовой обработки зависит от числа перегрузочных уста­

новок на причале и их производительности:

 

tгр

Ос

(179)

ПуkCHРу

 

 

где Ру — средневзвешенная производительность (с учетом вариантов обработки и «слоев») одной установки на обработке судна, т/сутки;

kcn — коэффициент, учитывающий снижение производитель­ ности перегрузочной установки при работе на причале трех и более машин; принимается по опытным данным, приведенным в табл. 9.

Среднее время ожидания грузовой обработки зависит также от сум­ марной производительности установок на причале и количества прича­ лов [формулы (160) — (164), (167) — (174)]. Оно устанавливается рас­ четным путем с использованием теории массового обслуживания [73, 88]. Прежде чем применять формулы теории массового обслуживания, необходимо изучить характер распределения входящего судопотока, обслуживаемого данным причалом (или причалами), а также распре­ деление продолжительности грузовой обработки судов на причалах.

276

Смотрите также файлы