Файл: Дегтяренко, В. Н. Автомобильные дороги промышленных предприятий учеб. пособие.pdf

При определении объемов работ учитываются пассажирские перевозки и порожние пробеги. Все виды перевозимых грузов необходимо привести к условной тонне.

Рассматриваемая задача относится к числу комбинаторных, так как характеризуется конечным количеством дискретных ком­ бинации различных мероприятии. Однако число таких комбина­ ций может быть чрезвычайно велико и рассматривать все ком­ бинации трудно, да и нецелесообразно. При числе мероприятий рапном десяти (z=10) число вариантов будет 2х = 1024.

При небольших количествах перебор всех вариантов возмо­ жен с применением ЭВМ, при больших — неприемлем. Значи­ тельно рациональнее сократить расчеты, отбрасывая сочетания, не содержащие оптимальных или близких к ним комбинаций. К числу таких методов и относится рассматриваемый метод на­ правленного отбора вариантов [11].

Метод заключается в том, что все множество комбинаций делится -на подмножества по числу входящие в комбинацию ме­ роприятий. Первым этапом расчетов рассматриваются подмно­ жества с постепенным увеличением числа мероприятий. Каждый раз за основу следующего подмножества принимается наиболее экономичный вариант предыдущего подмножества. Варианты, имеющие показатели хуже лучшего варианта предыдущего под­ множества, отбрасываются и к дальнейшем рассмотрении ие участвуют.

Вторым этапом расчетов рассматриваются подмножества с убывающим числом мероприятий в комбинации. Каждый раз отбрасываются мероприятия, исключение которых дает наиболь­ ший эффект.

Применение метода направленного отбора вариантов значи­ тельно сокращает число рассматриваемых комбинаций. Практи­ чески число комбинаций равно от Ѵз-г2 до Ѵг^2 вместо 27-.

Указанный выше метод пересмотра возможных комбинаций различных мероприятий удобно производить по форме табл. 36, '37. В таблицах не указаны стоимостные характеристики. При­ тер взят условный.

Первый этап расчета.

Вариант 1 — существующий. В качестве существующего положения во вновь строящемся узле может быть принят любой, произвольный.

В вариантах 2—11 рассматриваются мероприятия по одному. Мероприятия 2, 6, 7 ухудшили существующее положение, они исключаются и в дальнейших комбинациях не участвуют. Луч­ шее мероприятие 9 принято за основу комбинаций по два меро­ приятия. Из «двоек» 9X1, 9X3, 9X4, 9X5, 9X8, 9X10 лучшей

.1 7 0

171

оказалась 9X4. Ее принимаем за основу комбинаций по три ме­ роприятия и т. п.

Первый этап расчета в нашем примере дал лучшую комби­ нацию 3X4X5X9X10.

Второй этап (табл. 37).

За основу принята комбинация из 10 мероприятий. Рассмат­ риваем комбинации из 9 мероприятий, отбрасывая по очереди одно из мероприятий. Оказалось, что исключение 7 делает «де­ вятку» 1X2X3X4X5X6X8X9X10 лучше предыдущей комбинации из 10 мероприятий. Мероприятие 7 в дальнейшем в комбинацию не входит. Исключение мероприятий 4, 5, 9 ухудшило «девятку». Эти мероприятия обязательно включаются в остальные комби­ нации. Рассмотрение «восьмерок» показало, что нужно отбросить мероприятие 8, а 6 включить в число обязательных. В результате второго этапа расчета получена оптимальная комбинация 3X4X5X6X9X10. В этой комбинации по сравнению с предыду­ щей появилось дополнительно мероприятие 6-.. Сравнение лучших комбинаций 1-го и 2-го этапов расчета дает комбинацию, являю­ щуюся решением задачи.

Безусловно, при окончательном решении учитываются факто­ ры, не поддающиеся прямой денежной оценке.

Ручной обсчет вариантов возможен при относительно неболь­ ших полигонах. При 30 грузообразующих точках даже методом направленного отбора вариантов придется рассмотреть 300- -400 комбинаций, что практически невозможно. В этом случае целе­ сообразно перейти на решение при помощи ЭВМ.

Как уже было сказано выше, перебор вариантов основан на экономической оценке комбинаций. Подсчет этих показателей также достаточно трудоемок, особенно решение распределения грузопотоков по сети. Во всех вариантах выбираются наиболее экономически выгодные маршруты перевозок. Здесь можно вос­ пользоваться методикой выбора кратчайших расстояний, если длину каждого звена представить в виде стоимости транспорти­ рования по нему единицы продукции. При двухсторонней пере­ возке и разной стоимости перевозок «туда» и «обратно» звено представляется в виде двухпутной дороги с разными индексами, полос.

Задача кратчайших расстояний может быть решена несколь­ кими методами. Все они сводятся в конечном итоге к проверке

где Рі, Рі — потенциалы в пунктах і и / численно равные рас­ стояниям или стоимостям транспортирования от некоторого вы­ бранного узла сети.

172

значения записываются в таблицу в порядке нумерации. Началь­ ному узлу дается потенциал равный нулю и присваивается знак, например минус.

Таблица потенциалов рассматривается от младших номеров к старшим и наоборот. Последовательно выбираются узлы, имеющие отметку (минус). Каждый раз проверяются потенциа­ лы узлов / на концах звеньев, выходящих из очередного узла і с отметкой. Если какие-либо из полученных потенциалов боль­ ше, чем Cij+Pi, то значение Рі заменяется другим, равным этой сумме и снабженным отметкой. После просмотра всех звеньев, выходящих из узла і, у потенциала Рі отметка стирается. Рас­ сматривается следующий узел, которому дается отметка, и его потенциал обозначается Рі.

Определив иаивыгоднейшие направления грузопотоков из 1-го пункта и умножив величины потенциалов на соответствую­ щие размеры перевозок из этого же пункта, можно найти пере­ возочные затраты.

Далее повторяются те же самые операции с остальными пунк­ тами. Блок-схема нахождения наивыгоднейшнх направлений представлена на рис. 80. Определение нанвыгодпейшего направ­ ления возможно и в матричной форме, что, однако, требует большой оперативной памяти ЭВМ.

Удобный метод определения кратчайших расстояний потоков в сети предложен С. Б. Козловой [9].

§75. Сравнение вариантов дорог

иучет отдаленности капитальных вложений

Как правило, дороги с дорогостоящими покрытиями требуют меньших затрат на эксплуатацию. Поэтому основной задачей, которую необходимо решить при сравнении вариантов, является установление целесообразности рассредоточения денежных и трудовых затрат по времени [15].

Очень важным при этом является правильный выбор расчет­ ного срока, за который производится сравнение. Более дешевая по первоначальным капитальным вложениям дорога раньше требует капитального ремонта или реконструкции. Это обстоя­ тельство в ряде случаев является решающим при сравнении вариантов.

1 7 4

В качестве расчетного А. И. Романенко [15] предлагает при­ нимать стадийный срок более дорогого по начальным вложениям варианта. Этот срок устанавливается через Т2 лет, т. е. когда в процессе эксплуатации дороги достигаются наибольшие социа­ листические накопления. Проф. И. А. Романенко считает этот год наиболее благоприятным для реконструкции дороги. Дли­ тельность расчетного срока сравнения вариантов величина непо­ стоянная, она зависит от динамики роста, характера и интенсив­ ности перевозок.

При сравнении вариантов на конец расчетного срока более дорогого варианта необходимо учитывать для более дешевого варианта промежуточные затраты на ремонт или реконструкцию. Но даже знание суммарных капиталовложений и размеров на­ коплений в процессе эксплуатации дороги не дает еще основа­ ния для окончательного решения о преимуществе одного из вариантов. Необходимо учитывать не только размеры затрат, но и их рассредоточение во времени.

Проф. И. А. Романенко предлагает отдаленность и рассредо­ точенность затрат во времени учитывать объемом-условной про­ дукции, которая была бы получена, если бы средства, вложен­ ные в автомобильный транспорт, использовались в других отрас­ лях народного хозяйства.

Если обозначить через Кі — первоначальные (строительные) расходы;

Эі — эксплуатационные расходы /-го года эксплуатации, от

Если эти деньги вложить полностью в какую-либо, отрасль народного хозяйства, то количество условной продукции за Т2 лет будет

175