Основные виды транспорта, их краткая характеристика

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 7Следующая ⇒

Железнодорожный транспорт во многих промышленно развитых странах среди других видов транспорта занимает одно из ведущих мест. Это объясняется его универсальностью – возможностью обслуживать производящие отрасли хозяйства и удовлетворять потребности населения в перевозках вне зависимости от погоды: во всех климатических условиях и в любое время года.

Автомобильный транспорт обеспечивает:

1) относительно высокую скорость передвижения;

2) доставку грузов в районы, где нет других видов транспорта.

Он наиболее удобен, так как позволяет доставлять грузы непосредственно от отправителя к получателю без перегрузки; эффективен на внутригородских и междугородных перевозках пассажиров. Вместе с тем себестоимость грузовых и пассажирских перевозок автомобильным транспортом более высокая по сравнению с другими видами. В мире 31 млн км, а в России 1 млн км протяженность дорог.

Морской транспорт обеспечивает массовые перевозки в зарубежные страны, а также между портами внутри страны, расположенными на побережье морей. Морские перевозки наиболее эффективны на направлениях, где морские маршруты короче сухопутных, и там, где нет других видов массового транспорта. Для России особенно велико значение морского транспорта в обслуживании северных районов Сибири и Дальнего Востока, где нет железных дорог. Себестоимость морских перевозок грузов ниже, чем другими видами транспорта, и особенно при перевозках на дальние расстояния.

Речной транспорт осуществляет местные и дальние перевозки на маршрутах, которые совпадают с расположением судоходных рек и каналов. Он обладает высокой провозной способностью, причем особенно при использовании судов большой грузоподъемности на глубоководных реках, а также на маршрутах река-море. Себестоимость речных перевозок ниже, чем другими видами транспорта. Однако существенным недостатком речного транспорта России является кратковременность навигации в течение года и низкие скорости движения.

Воздушный транспорт – самый высокоскоростной вид транспорта, посредством которого осуществляются в основном пассажирские перевозки на ближние и дальние расстояния. Удельный вес грузовых перевозок невысок. На работу воздушного транспорта очень влияют погодные условия.Стоимость воздушных перевозок значительно выше, чем на других видах транспорта.

Трубопроводный транспорт Он используется для транспортировки главным образом нефти, нефтепродуктов и природного газа и почти не зависит от погодных условий, способен транспортировать жидкие и газообразные продукты на очень большие расстояния, является относительно дешевым видом транспорта. В России = 15000 км

Промышленный транспорт осуществляет перемещение предметов и продуктов труда в сфере производства.

Магистральный транспорт общего пользования включает в себя железнодорожный, автомобильный, морской, речной, воздушный и трубопроводный.

Городской транспорт обеспечивает перевозки внутри города и включает в себя метрополитен, троллейбус, трамвай, автобус, такси, грузовой автомобиль и др.

Основные элементы транспортных систем

Единая транспортная система обеспечивает согласованное развитие и функционирование всех видов транспорта с целью максимального удовлетворения транспортных потребностей при минимальных затратах. Транспортный процесс – совокупность средств и путей сообщения, а также различных технических устройств и сооружений, обеспечивающих их нормальную работу. Его составляющие: средства сообщения, пути сообщения, технические устройства и сооружения на транспорте (ремонтные заводы, заправки, сервисы); резервы – провозных способностей и пропускных путей. Предмет воздействия транспорта – грузы или пассажиры. Средства воздействия – подвижной состав. Объект воздействия – экономич. Или администр.

Исследование транспортных средств по календарному времени

Коэффициент использования автотранспорта по календарному времени = Автомобиле-часы в работе (а-час) / Календарный фонд рабочего времени (а-час).

1. Определите путь транспортировки. Сначала выберите транспортное средство, которое будет использоваться для транспортировки продукта, а затем определите местоположения и последовательность, в которой их следует посетить.

2. Определите период действия (период, для которого действителен календарный план). Ограничьте этот период определенными допустимыми днями, к этому моменту присвоив его календарю.

3. Определите фактическую состыковку графиков движения. Сначала присвойте ранее определенные данные (путь транспортировки, срок действия) календарному плану, а затем присвойте ему транспортное средство. Затем определите точные данные состыковки графиков движения, т.е. день и время отправления или же периодическое время отправления. Время отправления связано с начальным местоположением выбранного пути транспортировки.

При использовании календарных планов в оптимизаторе помните следующее.

■ Для транспортных средств с графиком движения система обычно оценивает продолжительность загрузки/разгрузки как нулевую.

■ Время в пути, используемое в календарном поле и в транспортных отношениях, всегда действительно для ресурса, присвоенного календарному плану.

Пример

Календарный план A-> B-> C: Отправление из местоположения A в 10: 00.

Продолжительность A-> B: 3 часа

Продолжительность B-> C: 2 часа

Прибытие в местоположение B в 13: 00, прибытие в местоположение C в 15: 00

■ На протяжении всего пути время определяется в соответствии с часовым поясом начального местоположения. Система игнорирует дополнительные перерывы, определенные для ресурса, что может привести к ошибкам. Поэтому не используйте перерывы транспортных средств с графиком движения.

■ Это также относится к календарям, содержащим нерабочие дни. Следовательно, для транспортных средств с графиком движения определяйте только календари с семью рабочими днями в неделю.

■ Если время открытия, определяемое для местоположений, релевантных для календарного плана, не соответствует времени прибытия/отправления, это может привести к невозможности использования транспортных средств плана с графиком движения. Следовательно, не выполняйте ведение времени открытия для местоположений, релевантных для календарного плана.

При использовании календарных планов рекомендуется использовать в многоуровневом планировании календарное планирование от начальных сроков.

Сеть массового обслуживания

Сеть массового обслуживания (СеМО) представляет собой совокупность конечного числа взаимосвязанных узлов обслуживания, в которой циркулируют заявки, переходящие в соответствии с маршрутной матрицей с выхода одного узла на вход другого. Каждый отдельный узел является разомкнутой СМО и отображает функционально самостоятельную часть реальной системы.

СеМО используются для определения таких важных характеристик моделируемых систем как:

 производительность;

 время доставки заявок (сообщений, пакетов и пр.);

 вероятность потери заявки;

 вероятность блокировки узла;

 допустимые значения нагрузки, при которых обеспечивается требуемое качество обслуживания

и др.

Для наглядного представления СеМО используется граф, вершины которого (узлы) соответствуют отдельным узлам сети, а дуги отображают связи между узлами.

Переход заявок между узлами происходит мгновенно в соответствии с переходными вероятностями , обозначающими вероятность того, что заявка после обслуживания в узле i перейдет в узел j.

Если узлы i и j непосредственно между собой не связаны, то = 0.

Если из узла i возможен переход только в узел j, то = 1.

Под входным потоком некоторого узла будем понимать поток заявок, приходящих на вход этого узла из внешней среды. В общем случае число входных потоков СеМО равно числу образующих сеть узлов.

Наиболее разработанной является теория экспоненциальных СеМО, основанная на аппарате марковских процессов с непрерывным временем, с помощью которой можно получить аналитические выражения для нахождения основных показателей исследуемых систем.

Экспоненциальной называют сеть, обладающую следующими свойствами:

 входные потоки пуассоновские;

 время обслуживания заявок в узлах распределено по экспоненциальному закону;

 заявки в узлах обслуживаются в порядке поступления;

 переход заявки с выхода i-го узла на вход j-го узла является независимым случайным событием, имеющим вероятность , - вероятность ухода заявки из CeМО.

Из этих свойств следует, что время обслуживания в каждом узле не зависит ни от времени обслуживания в других узлах, ни от параметров входящего потока, ни от состояния сети, ни от маршрутов следования требований.

Чтобы задать разомкнутую экспоненциальную СеМО необходимо задать значения следующего набора параметров:

 число узлов N;

 число каналов i-ого узла ;

 матрицу вероятностей передач ;

 интенсивности входных потоков заявок ;

 интенсивности или средние времена обслуживания заявок в узлах .

Интенсивности входных потоков в узлах λ 1,..., λ N находятся из уравнений баланса сети (см.далее) с учетом свойств слияния и разветвления потоков.

Стационарность сети означает, что среднее число заявок в любом ее фрагменте неизменно, т.е., суммарная интенсивность входящих в эту часть потоков равна суммарной интенсивности выходящих. Математическая запись этого факта называется уравнением баланса. Если в качестве фрагментов сети взять ее узлы, то, составляя уравнения баланса для каждого узла, можно получить систему уравнений, связывающую неизвестные интенсивности λ 1,..., λ N c известными Λ 1,.., Λ N. В этом случае для N неизвестных получаются N уравнений. Добавлением к ним уравнения баланса для входных и выходных потоков всей сети в целом, получается система из N+1 уравнений, одно из которых можно использовать для проверки.

Сеть стационарна, если стационарны все ее узлы, т.е. если

(11‑ 1)

где

Поток заявок на входе отдельного узла складывается из входного потока сети (возможно, нулевой интенсивности) и из потоков, поступающих с выходов других узлов. Входной поток узла в экспоненциальной сети в общем случае пуассоновским не является, поэтому узлы СеМО в общем случае не экспоненциальные. Тем не менее, узлы все же часто считают экспоненциальными. Это позволяет найти из уравнений баланса значения интенсивностей λ 1,..., λ Nвходных потоков заявок и воспользоваться для расчета показателей сети соответствующими аналитическими моделями теории МО.

Помимо показателей отдельных узлов для описания сети используются показатели, отражающие свойства сети в целом. К наиболее важным относятся следующие.

 Среднее время пребывания заявки в сети.

Время пребывания заявки в сети определяется как время, прошедшее с момента прихода заявки в сеть до момента ее ухода из сети. Среднее время пребывания рассчитывается по формуле:

(11‑ 2)

где Λ = Λ 1+...+Λ N,

- среднее время пребывания заявки в j-ом узле (см. п.? раздела).

 Передаточные коэффициенты.

Под передаточным коэффициентом понимается среднее значение числа приходов заявки i-го входного потока в j-ый узел за время пребывания этой заявки в сети.

В стационарном режиме при любых Λ 1,...Λ N для λ 1,...λ N справедливо:

(11‑ 3)

Интенсивности прихода заявок в j-ый узел λ 1, λ 2… λ N выражены в (11‑ 3) через интенсивности входных потоков сети Λ 1,... Λ N.

Суммы в правой части (11‑ 3) можно рассматривать как элементы матрицы-строки, представляющей собой произведение вектор-строки =Λ 1,...Λ N на матрицу . Таким образом, (11‑ 3) можно записать в матричном виде:

где - вектор-строка λ 1,...λ N.

Положив в (11‑ 3) Λ 1 = 1 и Λ 2 =... = Λ N = 0, получим

(11‑ 4)

т.е., строку коэффициентов - матрицы можно найти, решив уравнения баланса сети при Λ 1=1, Λ 2 =... = Λ N = 0: согласно (11‑ 4), найденные значения λ 1,..., λ N будут численно равны коэффициентам ,... .

Значения ,..., находятся как решение уравнений баланса для Λ k=1 и Λ i = 0, i≠ k.

Таким образом, находим последовательно значения элементов всех строк матрицы .

 Средние входовые времена пребывания в сети.

Средним входовым временем пребывания в сети называется среднее время пребывания в сети заявки, поступающей из i-го входного потока, .

Показатели можно вычислить по формуле:

(11‑ 5)

 Абсолютные пропускные способности.

Абсолютную пропускную способность по i-му входу Ai можно найти непосредственно по ее определению.

Записав условие стационарности СеМО в виде:

что эквивалентно

и выражая λ i через Λ i из (11‑ 3), получим развернутую форму условия стационарности:

(11‑ 6)

Некоторые из неравенств (11‑ 6) оказываются излишними: такие неравенства можно исключать из (11‑ 6), не изменяя решения системы.

Если все входные интенсивности сети, кроме Λ i, положить равными нулю, то, используя развернутую форму записи условий стационарности, получим, что для стационарности необходимо, чтобы

или

(11‑ 7)

Величина Ai определится как минимум значений, стоящих в правых частях неравенств (11‑ 7):

 Условные пропускные способности.

Условной пропускной способностью по i-му входу Bi называют максимальное значение интенсивности Λ i, при котором сеть остается стационарной.

При заданных Λ k (k≠ i) сеть стационарна для любых значений .

Условная пропускная способность, как и абсолютная, может быть найдена из (11‑ 3). Для нахождения Bi в (11‑ 3) следует подставить значения всех входных интенсивностей сети, кроме Λ i и разрешить полученную систему относительно Λ i:

(11‑ 8)

Bi находится как наименьшая из правых частой в (11‑ 8).

 Запасы по пропускным способностям.

Запас по пропускным способностям , показывает, насколько может быть увеличена интенсивность прихода заявок на i-ом входе при фиксированных остальных без нарушения условия стационарности.

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 Следующая ⇒