Описание экономико-математической модели

Оптимального использования флота

Для описания ЭММ ОИФ, используемой в данной курсовой работе для оптимизации работы нового флота, введем следующие условные обозначения:

i - индекс грузового кольца;

I - множество грузовых колец, ;

j - индекс типа флота;

J - множество типов флота, ;

- объем перевозок, не осваиваемый существующими судами на i-м грузовом кольце в конечном году прогнозного периода (табл. 2.14), тыс. т. Именно этот объем перевозок принимается заданным для новых судов;

- провозная способность одного нового судна (состава) j-го типа на i-мгрузовом кольце, тыс. т:

(4.1)

где - загрузка одного судна (состава) j-го типа на i-мгрузовом кольце в прямом направлении, тыс. т;

- загрузка одного судна (состава) j-го типа на i-мгрузовом кольце в обратном направлении при освоении г-го грузопотока, тыс. т;

- число круговых рейсов одного судна (состава) j-го типа на i-мгрузовом кольце, ед.;

- возможное количество новых судов (составов) j-го типа (это количество задаетсяв исходных данных), ед.;

- количество новых судов (составов) j-го типа, требуемых для работы на i-м грузовом кольце, ед.;

- критерий - оценочный показатель использования одного нового судна (состава) j-го типа на i-м грузовом кольце (коэффициент функции цели), ед.изм.

С учетом принятых обозначений, ЭММ ОИФ на перевозках имеет следующий вид.

Требуется обосновать количество новых судов (составов), которое необходимо приобрести СК взамен выбывающего флота на момент окончания прогнозного периода, и разработать такой план использования новых судов (составов) в конечном году прогнозного периода, при котором значение принятого критерия эффективности будет оптимальным:

(4.2)

при следующих ограничениях:

1. Заданные на i-м грузовом кольце объемы перевозок должны быть освоены новыми судами j-х типов:

(4.3)

2. Число новых судов (составов) j-го типа, требуемых для работы на i-м грузовом кольце, не должно превышать их возможного количества:

(4.4)

3. Все переменные неотрицательные и целочисленные:

(4.5)

Примечание: при проведении оптимизационных расчетов рекомендуется придерживаться следующих правил: в случае нахождения минимума функции цели (принятого критерия эффективности) в формуле (4.3) необходимо использовать знак ‘>=’, в случае нахождения максимума функции цели - знак ‘<=’ (при этом возможно неполное освоение отдельных грузопотоков ввиду некратности провозной способности флота и заданных объемов перевозок), либо ‘=’ – в этом случае ограничение на целочисленность отменяется.

Расчет эксплуатационно-экономических показателей

По новым судам (составам)

Для реализации представленной ЭММ ОИФ разрабатываются рациональные варианты использования новых судов (составов) на имеющихся грузовых кольцах (раздел 2). Эти варианты представляются в табл. 4.1. Для всех разработанных вариантов рассчитываются показатели использования нового флота на грузовых кольцах по методикам, приведенным в разделах 2,3. Все показатели рассчитываются по одному судну каждого нового типа. Эксплуатационно-экономические характеристики новых типов судов выдаются преподавателем.

Расчет показателей приводится полностью по одному судну одного типа на каком-либо грузовом кольце, а результаты расчетов по другим типам судов и грузовым кольцам сводятся в таблицы 4.1 - 4.8.

Таблица 4.1

Варианты освоения грузопотоков новыми судами (составами)

Тип нового судна

Прямое направление

Обратное направление

Период отправления, сут.

Продолжительность кругового рейса, сут.

Число круговых рейсов, ед.

Провозная способность одного судна, тыс. т

Суммарные доходы по одному судну, тыс. ден. ед.

Пункты

Род груза

Объем перевозок, тыс. т

Загрузка, т

Расстояние груженого пробега, км

Ставка фрахта за тонну на 1000 км пробега, ден. ед.

Доходы от перевозок по одному судну, тыс. ден. ед.

Пункты

Род груза

Объем перевозок, тыс. т

Загрузка, т

Расстояние груженого пробега, км

Ставка фрахта за тонну на 1000 км пробега, ден. ед.

Доходы от перевозок по одному судну, тыс. ден. ед.

отправления

назначения

отправления

назначения

Грузовое кольцо 1

…

Грузовое кольцо 2

…

Грузовое кольцо …

…

Таблица 4.2

Расчет расходов по новым судам (составам)

на холодном и зимнем отстое и в ремонте

Тип нового судна	Норматив распределяемых расходов, доли ед.	Условно-постоянные расходы по судну, тыс. ден. ед./сут.	Средний эксплуатационный период работы судов, сут.	Коэффициент для учета доли расходов по судну на холодном и зимнем отстое и в ремонте от расходов по судну в эксплуатации	Расходы по судну на холодном и зимнем отстое и в ремонте, тыс. ден. ед.
Грузовое кольцо 1


…	…	…	…	…	…
Грузовое кольцо 2

…	…	…	…	…	…
Грузовое кольцо …
…	…	…	…	…	…

Таблица 4.3

Расчет расходов по новым судам (составам) на амортизацию

Тип нового судна	Среднее значение строительной стоимости по судну, тыс. ден. ед.	Норма амортизации, %	Расходы по суднуна амортизацию, тыс. ден. ед.
Грузовое кольцо 1


…	…	…	…
Грузовое кольцо 2

…	…	…	…
Грузовое кольцо …
…	…	…	…

Таблица 4.4

Расчет расходов по новым судам (составам) на горюче-смазочные материалы

Тип нового судна

Мощность судна, л.с.

Число круговых рейсов одного судна, ед.

Затраты времени на ход с грузом, сут.

Расход топлива в ходу с грузом, кг / л.с. в час

Затраты времени на ход прожнем, сут.

Затраты времени на ввод-вывод судна по ходовым операциям, сут.

Расход топлива в ходу порожнем, кг / л.с. в час

Затраты времени на стоянки, сут.

Затраты времени на ввод-вывод судна по стояночным опера циям, сут.

Расход топлива на стоянках, кг / л.с. в час

Средняя цена топлива, ден. ед./т

Коэффициент для учета расходов на смазочные материалы

Расходы по судну на горюче-смазочные материалы, тыс. ден. ед.

Грузовое кольцо 1

…

Грузовое кольцо 2

…

Грузовое кольцо …

…

Примечание: в случае расчетов по танкерам в табл. 4.4 добавляются столбцы «Затраты времени на выгрузку, сут.» и «Расход топлива на выгрузку груза, кг/л.с. в час».

Таблица 4.5

Расчет расходов по новым судам (составам)

за прохождение внутренних водных путей

Тип нового судна	Число круговых рейсов одного судна, ед.	Условный кубический модуль, м³	Перечень участков внутренних водных путей на грузовом кольце	Длина участка, км	Ставка сбора за прохождение участка, ден. ед. / км на 1000 м³	Расходы по судну за прохождение участка внутренних водных путей, тыс. ден. ед.
Грузовое кольцо 1
	…	…	…	…	…	…
…	…	…	…	…	…	…
Итого по типу 1		å
	…	…	…	…	…	…
…	…	…	…	…	…	…
Грузовое кольцо 2
	…	…	…	…	…	…
…	…	…	…	…	…	…
Грузовое кольцо …
…	…	…	…	…	…	…

Таблица 4.6

Расчет расходов по новым судам (составам)

Тип нового судна

Средний эксплуатационный период работы судов, сут.

Условно-постоянные расходы по судну, тыс. ден. ед. / сут.

Расходы по судну на горюче-смазочные материалы, тыс. ден. ед.

Норматив распределяемых расходов, доли ед.

Расходы по судну за прохождение внутренних водных путей, тыс. ден. ед.

Расходы по судну на канальные сборы, тыс. ден. ед.

Расходы по судну на портовые сборы, тыс. ден. ед.

Агентские расходы по судну, тыс. ден. ед.

Расходы по эксплуатации судна, тыс. ден. ед.

Расходы по судну на холодном и зимнем отстое и в ремонте, тыс. ден. ед.

Расходы по судну на амортизацию, тыс. ден. ед.

Суммарные расходы по судну, тыс. ден. ед.

Грузовое кольцо 1

…

Грузовое кольцо 2

…

Грузовое кольцо …

…

Таблица 4.7

Прогноз налога на имущество по новым судам (составам)

Тип нового судна	Годы жизненного цикла	Ставка налога на имущество, доли ед.	Возраст судна по годам жизненного цикла, лет	Среднее значение строительной стоимости по типу судна, тыс. ден. ед.	Расходы по судну на амортизацию, тыс. ден. ед.	Налог на имущество по судну, тыс. ден. ед.
Грузовое кольцо 1


…	…	…	…	…	…	…
Грузовое кольцо 2

…	…	…	…	…	…	…
Грузовое кольцо …
…	…	…	…	…	…	…

Примечание: для выполнения оптимизационных расчетов (и только!) условно средний возраст новых судов (жизненный цикл) принимается равным 12-ти годам.

Таблица 4.8

Прогноз динамики собственных средств,

направляемых на воспроизводство основных фондов (по новым судам)