Рустамов Рустам Шаікович Підвищення ефективності експлуатації рухомого складу залізничного транспорту при перевезенні зернових вантажів

Короткий опис

Рустамов Рустам Шаікович, начальник виробничого підрозділу «Одеська об’єднана дирекція залізничних перевезень» регіональної філії «Одеська залізниця» АТ «Укрзалізниця». Назва дисертації: «Підвищення ефективності експлуатації рухомого складу залізничного транспорту при перевезенні зернових вантажів». Шифр та назва спеціальності 05.22.20 експлуатація та ремонт засобів транспорту. Спецрада Д 08.820.02 Дніпровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна

ДНІПРОВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТУ ІМЕНІ АКАДЕМІКА В. ЛАЗАРЯНА
Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису
РУСТАМОВ РУСТАМ ШАІКОВИЧ
УДК 656.225:656.213
ДИСЕРТАЦІЯ ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ЕКСПЛУАТАЦІЇ РУХОМОГО СКЛАДУ ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТУ ПРИ ПЕРЕВЕЗЕННІ ЗЕРНОВИХ ВАНТАЖІВ
Спеціальність 05.22.20 - експлуатація та ремонт засобів транспорту
Подається на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук
Дисертація містить результати власних досліджень. Використання ідей, результатів і текстів інших авторів мають посилання на відповідне джерело

Науковий керівник Р. В. Вернигора, канд. техн. наук, доцент
Дніпро - 2020

ЗМІСТ
АНОТАЦІЯ 2
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ 19
ВСТУП 20
РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ ПРОБЛЕМ ПЕРЕВЕЗЕННЯ ЗЕРНОВИХ
ВАНТАЖІВ В УКРАЇНІ 26
1.1 Перспективи виробництва та експорту зерна в Україні 26
1.2 Проблеми експорту українського зерна та напрямки їх подолання .... 29
1.3 Ефективність маршрутизації перевезення масових вантажів 34
1.4. Аналіз перспективного досвіду організації залізничних перевезень зернових вантажів 44
1.5. Висновки за розділом 1 49
РОЗДІЛ 2. АНАЛІЗ ІСНУЮЧОЇ СИСТЕМИ ЕКСПОРТУ ЗЕРНА 50
2.1. Постановка завдань дослідження та визначення
методів їх розв’язання 50
2.2 Сучасний стан системи зберігання зерна 53
2.3 Аналіз системи перевалки зерна в морських портах 58
2.4 Проблеми системи транспортування зернових вантажів 61
2.4.1 Перевезення зерна автомобільним транспортом 61
2.4.2. Перевезення зерна річковим транспортом 63
2.4.3. Залізничні перевезення зерна 66
2.4.4. Проблеми залізничних перевезень зернових
вантажів на експорт 70
2.5 Дослідження вагонопотоків з зерновими вантажами 76
2.5.1 Аналіз нерівномірності перевезень зерна 76
2.5.2. Визначення характеристик вагонопотокыв з зерновими
вантажами 83
2.6 Висновки за розділом 86

17
РОЗДІЛ 3. МАРШРУТИЗАЦІЯ ЗАЛІЗНИЧНИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ
ЗЕРНОВИХ ВАНТАЖІВ 88
3. 1 Проблеми організації залізничних перевезень відправниць кими
маршрутами 88
3.2 Визначення витрат на перевезення зерна у морські порти 92
3.2.1 Вартість перевезення зернових автомобільним транспортом 93
3.2.2 Вартість перевезення зернових залізничним
транспортом 95
3.3 Імітаційне моделювання перевезення зернових вантажів
залізничним транспортом 102
3.3.1 Структура імітаційної моделі 103
3.3.2 Визначення параметрів випадкових величин для моделювання руху зерновозів 107
3.3.3 Оцінка адекватності імітаційної моделі обігу зерновозів 110
3.4 Дослідження ефективності маршрутизації залізничних перевезень
зернових вантажів 115
3.5 Висновки за розділом 3 120
РОЗДІЛ 4. ФОРМУВАННЯ ЕКСПОРТНО-ОРІЄНТОВАНОЇ МЕРЕЖІ
ЕЛЕВАТОРІВ ДЛЯ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ МАРШРУТИЗАЦІЇ ПЕРЕВЕЗЕНЬ ЗЕРНОВИХ ВАНТАЖІВ 122
4.1 Концентрація вантажопотоків на вузлових елеватора 122
4.2 Визначення районів концентрації навантаження зерна 124
4.2.1 Постановка та формалізація задачі 124
4.2.2 Визначення вузлових станцій для навантаження маршрутів.... 127
4.2.3 Визначення районів можливої концентрації
навантаження зерна 133
4.2.4 Визначення ефективних районів концентрації навантаження зерна 135
4.3 Оцінка ефективності організації руху зернових маршрутів 139

18
4.3.1 Організація руху маршрутних поїздів з зерновими вантажами за розкладом 139
4.3.2 Оцінка ефективності маршрутизації перевезень зернових вантажів з використанням імітаційного моделювання 141
4.3.3 Розробка графіку руху зернових маршрутів та
оцінка його техніко-експлуатаційних показників 145
4.4 Висновки за розділом 4 149
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 151
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 153
ДОДАТОК А. ДОВІДКИ ПРО ВПРОВАДЖЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ
ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ 171
ДОДАТОК Б. ХАРАКТЕРИСТИКА ПОРТОВОГО ТЕРМІНАЛУ 173
ДОДАТОК В.АНАЛІЗ ВАГОНОПОТОКІВ З ЗЕРНОМ 175
ДОДАТОК Г. ВИЗНАЧЕННЯ ВИТРАТ НА ДОСТАВКУ ЗЕРНА
У ПОРТИ АВТОМОБІЛЬНИМ ТРАНСПОРТОМ 177
ДОДАТОК Д. ВИЗНАЧЕННЯ ВИТРАТ НА ДОСТАВКУ ЗЕРНА
У ПОРТИ ЗАЛІЗНИЧНИМ ТРАНСПОРТОМ 178
ДОДАТОК Е. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОГРАМНОГО КОМПЛЕКСУ
«NITKI.EXE» 187
ДОДАТОК Ж. ХАРАКТЕРИСТИКА ЗЕРНОВОГО ЕЛЕВАТОРА 190
ДОДАТОК З. СТАТИСТИЧНА ОБРОБКА ДАНИХ ПРО ОБІГ
ЗЕРНОВОЗІВ 191

Список літератури

ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ
Дисертаційна робота містить отримані автором результати, які в сукупно¬сті вирішують наукове завдання підвищення ефективності експлуатації рухомо¬го складу при перевезенні зернових вантажів залізничним транспортом на експорт за рахунок формування експортно-орієнтованої мережі вузлових стан¬цій навантаження зернових маршрутних поїздів. Виконані в роботі дослідження дозволяють зробити наступні висновки та пропозиції.
1. Україна посідає лідируючі позиції серед найбільших світових виробни¬ків та експортерів зерна. Перспективні плани розвитку українського аграрного сектору передбачають протягом найближчих 5 років зростання обсягів вироб¬ництва зернових до 100 млн. т., а експорту до рівня 60.70 млн. т. на рік. Існу¬ючі методи планування та оцінки ефективності систем експлуатації рухомого складу залізничного транспорту, що здійснює близько 70% експортних переве¬зень зерна, не в повній мірі враховують сучасні умови перевезення зернових вантажів в Україні, зокрема, зміни в структурі вагонного парку та у тарифній політиці Укрзалізниці, а також особливості існуючої системи зберігання та тра-нспортування зерна.
2. Інфраструктура зі зберігання зерна та його перевалки в портах наразі активно розвивається, а її потужності є достатніми для повного забезпечення наявних та перспективних обсягів експорту зернових. Основними проблемами залізничних перевезень зерна є висока розпорошеність станцій навантаження зерна при низькій навантажувальній потужності більшості станцій, недостатня пропускна здатність припортової залізничної інфраструктури, дефіцит локомо¬тивної тяги, зношеність вагонів-зерновозів, недосконала система планування перевезень. На основі статистичної обробки даних АСКВП-УЗ-Є про рух ваго- нів-зерновозів встановлені основні показники їх експлуатації, зокрема середня відстань перевезення, тривалість обігу та його окремих елементів. Встановлено що з 2012 р. суттєво погіршились показники експлуатації зерновозів - обіг ва¬гонів виріс на 84%, а продуктивність знизилась на 34%.

152
3. Підвищення ефективності експлуатації рухомого складу при перевезен¬ні зерна можливе при впровадженні відправницької маршрутизації та її раціона¬льному плануванні на основі сучасних наукових методів. З цією метою отримано комплекс залежностей, що визначають ефективність використання ав¬томобільного чи залізничного транспорту при перевезенні зернових вантажів в залежності від відстані, форми власності рухомого складу та системи організації перевезень. Встановлено, що залізничні перевезення є конкурентними на відс¬танях від 150 км, а при формуванні зернових маршрутів відправник в залежнос¬ті від наявної інфраструктури та парку власних вагонів може скоротити витрати на перевезення на 30...60 грн/т, порівняно з вагонними відправками.
4. Для оцінки ефективності різних варіантів технології залізничних пере¬везень зернових вантажів у морські порти була удосконалена імітаційна модель залізничного напрямку за рахунок уведення до її структур технологічного пара¬метру, що дозволяє досліджувати організацію руху відправницьких маршрутів з вузлових станцій навантаження, зокрема за розкладом; виконана ідентифікація моделі та оцінка її адекватності.
5. Формування експортно-орієнтованої мережі вузлових станцій наванта¬ження зернових маршрутів виконано на основі розробленої методики, що базу¬ється на методах кластерного аналізу та багатокритеріальної оптимізації з булевими змінними. У підсумковому рішенні до складу 24 районів концентрації навантаження зерна з 572 станцій включено 70, що при мінімальних додаткових витратах забезпечує максимальний сумарний обсяг навантаження зерна марш¬рутами близько 7,5 млн. т. на рік.
6. Виконані за допомогою удосконаленої імітаційної моделі дослідження показали, що застосування відправницької маршрутизації з вузлових станцій навантаження дозволяє скоротити обіг вагона при перевезенні зерна у порт на 27%, а застосування технології руху маршрутів за розкладом - на 57%, у порів¬нянні з перевезенням вагонними відправками; продуктивність вагона при цьому збільшується на 27% та 82% відповідно.