На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Нахождение оптимального плана транспортной задачи

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 12.12.2012. Сдан: 2012. Страниц: 14. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


?18
 
СОДЕРЖАНИЕ
 
 
Введение…………………………………………………………………..4
1.                       Характеристика флота и направления перевозок………………5
2.                       Подготовка начальных данных и составление математической модели задания………………………………………………………………..11
2.1.           Построение возможных вариантов схем движения судна……11
2.2.           Расчет нормативов работы судов по схемам движения………11
2.3.           Составление математической модели задания………………...13
3.                       Нахождение оптимального плана работы флота и схем движения……………………………………………………………………….18
4.                       Расчет основных плановых показателей работы флота……….19
Вывод……………………………………………………………………..22
Список литературы………………………………………………………23

ВВЕДЕНИЕ
 
В условиях рыночной экономики существует множество судоходных компаний, которые конкурируют между собой и борются за максимальные прибыли в условиях жесткой конкуренции. В связи с этим проблема оптимизации планирования работы порта является одной из актуальных проблем, решаемых судоходными компаниями.
При планировании экономической деятельности необходимо опираться на большое количество данных, и выбранное решение должно по возможности вычислительной техники в экономике, т.е. во всех областях целенаправленной человеческой деятельности гарантировать от ошибок и быть достаточно эффективным для мирового круга условий.
При решении практических операционных задач находят эффективное применение различных оптимизационных моделей и методов оптимизации, основанные на использовании математического программирования.
При использовании электронно-вычислительной техники возрастает эффективность операционных методов анализа и решения задач оптимизации в сфере организационного управления.
Таким образом, данная работы и методы, используемые при решении задачи по оптимизации работы флота могут быть применены на практике и являются актуальными.

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ФЛОТА И НАПРАВЛЕНИЙ ПЕРЕВОЗОК
 
Данные грузоперевозки осуществляются в нескольких направлениях. В список портов захода входят такие порты как Южный, Мадрас и Басра.
Рассмотрим краткую характеристику данных портов.
 
П. ЮЖНЫЙ
(46°36? с. ш. 31°01? в. д.)
Незамерзающий глубоководный морской торговый порт на Малом Аджалыкском (Григорьевском) лимане в северо-западной части Чёрного моря, в 30 км на восток от города Одесса. Южный является самым глубоководным портом Украины. С судоходной трассой моря его соединяет подходный канал, его глубина 14 м, ширина по дну 180 м, длина 3,3 км. Он защищён от моря двумя паралелльными молами (восточным и западным), которые служат для снижения заносимости канала.
Порт способен перерабатывать до 15 млн т. грузов в год.
В 2011 году порт достиг своего наивысшего грузооборота — 22 млн. 639,1 тыс. тонн. Входит в тройку самых крупных портов Украины по грузообороту вместе с Одесским портом и портом Ильичёвск. Южный является самым глубоководным портом Украины. Наряду с Одесским припортовым заводом является градообразующим предприятием города Южное.
Основные направления грузопотоков: Черноморский и Средиземноморский бассейн, США, Латинская Америка, Ближний Восток, Юго-Восточная Азия.
В настоящее время порт находится в государственной собственности Украины; предприятие, управляющее портом, подчинено министерству транспорта и связи. Большинство транзитных грузов (90%) поступает из России и соседних стран СНГ – Молдовы, Казахстана, Белоруссии.
Общая протяженность причалов около 2,3 км. Площадь открытых складских площадей – 102,5 тыс. кв. м. Порт состоит из 2 перегрузочных районов. К порту примыкают три железнодорожные станции – Береговая, Химическая, Промышленная Одесской железной дороги. Станции связаны с внешней сетью железных дорог через станцию Черноморская. Сеть внутрипортовых автодорог подключена к автодороге Одесса – Николаев.
Причалы порта имеют железнодорожные подъездные пути, оборудованные портальными кранами г/п до 40 т.
Погрузочно-разгрузочные работы в порту производятся круглосуточно, включая выходные и праздничные дни.
 
П. МАДРАС
(13?06? с. ш., 80?18? в.д.)
 
Порт Мадрас расположен на Коромандельском берегу Бенгальского залива и является главным торговым портов на этом побережье. Порт хорошо оборудован и доступен для судом длиной до 219 м, осадкой до 16 м.
Порт состоит из гавани Бхаратхи, Внутренней гавани, бассейна Джавахар, Рыбной гавани и рейда. Подходный фарватер к порту длиной около 1.5 мили  углублен до 15.8 м и огражден светящимися буями.
Для входа в Мадрас и выхода из него обязательна лоцманская проводка, за исключением судов, которые получили письменное разрешение от капитана порта. Проводка осуществляется в любое время суток.
Характер прилива в порту посуточный. Средняя величина прилива около 0.7м. В районе порта Мадрас в январе-мае течение идет в основном на север со скоростью 1-3 уз; скорость увеличивается от января к маю. В июне течение очень слабое и непостоянное по направлению. С июля по декабрь течение имеет чаще всего южные направления всех четвертей и большую скорость. Сезон дождей начинается в августе и заканчивается в декабре.
Рейд находится против г. Мадрас : он открыт всем ветрам за исключения ветров с берега и поэтому на нем всегда наблюдается зыбь, выхывающая бортовую и килевую качку.
Якорное место для досмотра судов находится в 3 милях к северо-востоку от входа в гавань Бхаратхи.
Порт располагает буксирными судами для швартовки и буксировки лихтеров, значительным количеством лихтеров,, танкерами для перевозки касторового масла, кранами грузоподъемностью 3-120 т. Причалы для угля и руды механизированы.
Основные причальные сооружения расположены в гаванях Бхаратхи и Внутренней и в бассейне Джавахар. Гавань Бхаратхи с севера защищена Г-образным молом длиной 6 кб.
Район для разворота судов находится в южной части гавани Бхаратхи.
Нефтяной причал оборудован у западной стенки южной части Г-образного мола.
Внутренняя гавань образована 2 молами и набережными. Во Внутренней гавани оборудованы 12 причалов
Северный причал почтово-пассажирский и для генеральных грузов оборудован с внутренней стороны Северного мола у его основания. Глубина у причала 8.5 м.
У Западной набережной оборудованы причалы № 1-4 и Центральный причал, предназначенные для грузов всех видов.
На Южной набережной расположены причалы № 1-5.
Восточный причал оборудован с внутренней стороны Восточного мола. Причал предназначен для погрузки руды и угля.
Бассейн Джавахар расположен к югу от Внутренней гавани. Длина его 518 м, ширина 152 м. Бассейн открыт с 6:00 до 22:00. Вдоль стенок бассейна имеется 6 причалов для судов с любыми грузами.
  Структуру импорта составляют: уголь, сырая нефть, нефтепродукты, железо и сталь,  машины,  бумага,  сера,  цемент,  лес,  овощные  масла,  фосфорная кислота.
   Из порта вывозятся: железная руда, гранитные блоки, черная  патока, табак, кожа, ткани, сахар, каустическая сода, цемент.
 
П. БАСРА
(30°31' с.ш., 47°51' в.д.)
 
Территория порта Басра простирается от внешнего буя и до 27-го  км  выше города Басра. Общее протяжение порта вдоль реки – 140 км. Река  Шат-эль-Араб на  всем  своем  протяжении  сохраняет  большую  ширину  и  имеет   глубокий фарватер. Исскуственный канал позволяет заходить в порт судам с  осадкой  до 9.8  м  при  полной  воде  сизигийного  прилива.  Паровое  лоцманское  судно находится за пределами  бара.  Оно  доставляет  местных  лоцманов  к  судам, ожидающим проводки. Бар четко обозначен буями,  ночью  освещен.  Контрольные суда на баре при помощи сигналов передают сведения о высоте прилива  днем  и ночью. В Абадане (65 км)  и  в  Басре  (115  км)  местных  лоцманов  сменяют портовые надзиратели, которые ставят суда у причалов или  на  рейд  в  реке, смотря по необходимости.  Судно  любой  длины  без  всякой  опасности  может становиться на рейде в реке или у причала.
Общая длина причальной линии равна1370 м, глубина у причалов 7.9  м. К причалам  подходят  железнодорожные   линии.   У   причалов   могут   стоять одновременно 8 судов. Кроме того, имеется причал для лихтеров длиной 260  м.
Главные  причалы  обслуживаются  22  передвижными   электрическими   кранами грузоподъемностью от 1.5 и до 8 тонн. Есть плавучий паровой  25-тонный  кран с радиусом захвата в 18 м, а также  двуногий  60-тонный  кран.  Эти  причалы имеют прямую связь с иракскими железными дорогами,  позволяющими  доставлять груз во все концы Ирака и в северный Иран.  Обширные  навесы  и  склады  для хранения  транзитных  грузов  могут  вместить  до   200  000  тонн    груза.
Судоремонтные мастерские порта могут произвести  небольшой  ремонт.  Имеются три слипа, наиболее крупный из них грузоподъемностью в  700  тонн.  В  порту два буксира, спасательная  станция  и  водолазное  снаряжение.  Здесь  можно получить нефтяное топливо, снаряжение и воду.
В порт ввозятся ткани, продовольствие, спиртные напитки, табак,  сахар, чай,   машины,   металлические   изделия,   стеклянные   изделия,    посуда, галантерейные товары, одежда, кожа, цемент, лес и другие товары.
Большую часть экспорта составляют финики,  пшеница,  ячмень,  лакрица, ковры, шерсть, шкуры, лошади,  сухие  фрукты,  камедь,  наркотики,  асфальт, сырая нефть и нефтепродукты.
Лоцманская проводка обязательна. По требованию можно  получить  таблицу сборов, взимаемых в порту, и оплату услуг.
 

ХАРАКТЕРИСТИКИ ФЛОТА
Основные характеристики и параметры судов типа «Известия» и «Варнемюнде» указаны в таблице 1.1 «Технико-эксплуатационные и экономические характеристики судов транспортного флота».
Табл. 1.1.  «Технико-эксплуатационные и экономические характеристики судов транспортного флота».
Характеристики
   Ед. изм.
«Известия»
«Варнемюнде»
Длина максимальная
м
132.9
150.4
Ширина
м
20.5
21.8
Высота борта
м
12.2
13.6
Осадка максимальная
м
9.4
8.8
Дедвейт
т
12600
12050
Чистая грузоподъемность
т
11450
10136
Грузовместимость      – кип.

20000
17035
                                      – нас.    

 
17878
Скорость :                  
                           – в грузу
узл.
15.4
18.5
                           – в балласте
узл.
16.4
20.7
Дальность плавания
мили
12600
12500
Ледовый класс
 
Л2
Л2
Расход топлива в сут.
                        – на ходу
т/сут
25.2
44.8
                         – на стоянке
т/сут
2.0
2.6
Численность экипажа
чел
33
33
Затраты на содержание судна в эксплуатации,          
                         – на ходу
грн./сут
4800
4762
                          – на стоянке
Грн./сут
3200
4138
Количество судов данного типа
 
8
6
 

2.ПОДГОТОВКА НАЧАЛЬНЫХ ДАННЫХ И СОСТАВЛЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ЗАДАНИЯ
 
 
2.1. Построение возможных вариантов схем движения судов.
 
На основе заданных  участков  работы  флота  (груженных  и  балластных) строим возможные варианты замкнутых схем движения судов.
Под схемой движения j () понимается набор участков  работы  флота, последовательно проходимых судном.
Южный        1              Мадрас       2      Южный              j=1
                                                                                                                             
Мадрас        2      Южный         3       Басра      6              Мадрас              j=2
 
Южный              3                Басра              4              Южный              j=3
 
Южный    3                        Басра                    5                 Южный              j=4
 
Груженые участки в схеме движения обозначаются сплошной линией, а балластные – пунктирной.                           
2.2. Расчет нормативов работы судов по схемам движения.
 
Для полученных схем движения рассчитываем следующие нормативы:
а) время рейса судна i-того типа на j-той схеме движения в сутках.
 
  
Где - норматив времени работы судна i-го тип на l-ом участке, сут., который включает валовое стояночное время в порту погрузки, валовое время перехода на участке и валовое стояночное время в порту выгрузки; суммирование выполняется по участкам, входящим в схему
 
,
где - валовое время перехода на участке,
       - валовое время стоянкив порту выгрузки.
Результаты расчета для остальных типов судов и схем  движения  занесены в табл.2.1.
Табл. 2.1. «Время рейса судна»
№ схемы
1
2
3
4
Тип судна
1
2
1
2
1
2
1
2
Время рейса , сут.
82
84
86
89
78
82
60
64
 
б) инвалютный доход судна i-го типа на j-той схеме движения за один рейс (тыс. долл.)  определяется по формуле :
             
где - тарифная ставка на l-ом участке, долл/т
       - загрузка судна i-го типа на l-м участке, тыс. т.
тыс. долл.
Результаты расчета для остальных типов судов и схем  движения  занесены в табл.2.2
Табл. 2.2. «Инвалютный доход»
№ схемы
1
2
3
4
Тип судна
1
2
1
2
1
2
1
2
Инвалютный доход
462
411
424
371
542
482
232
203
.
в) расходы в инвалюте судна i-го типа на j-той схеме движения за один рейс принять равным 30% от доходов в инвалюте.
  

Результаты расчета для остальных типов судов и схем движения занесены в табл.. 2.3.
Табл.. 2.3. «Расходы в ивалюте»
№ схемы
1
2
3
4
Тип судна
1
2
1
2
1
2
1
2
Расходы в инвалюте
138.6
123.3
127.2
111.3
162.6
144.6
69.6
60.9
 
 
2.3. Составление математической модели задания.
Параметром управления в данной задаче выступает число рейсов  судов  i-того  типа   на  j-той  схеме  движения, т.к.  критерий  оптимальності-максимизация доходов.
Критерий оптимальности – максимум чистой валютной выручки (ЧВВ), который вычисляется по формуле :
   
 
 
Результаты расчета для остальных типов судов и схем движений занесены в таблицу 2.4.
Табл. 2.4. «Чистая валютная выручка»
№ схемы
1
2
3
4
Тип судна
1
2
1
2
1
2
1
2
ЧВВ
323.4
287.7
296.8
259.7
379.4
337.4
162.4
142.1
 
Математическая модель задачи в общем виде такова:
                        (1)
                               (2)
                                  (3)
                                    (4)
где  - число рейсов судов i-го типа на j-ой схеме движения, судо-рейсы.
        - бюджет времени в эксплуатации судов i-го типа, судо-сутки.
                             
Где  - число судов i-го типа.
        Т – продолжительность планового периода.
                    - количество груза, предъявленное к перевозке на l-ом участке.
                   - множество схем движения, содержащих l-й участок.
                    S – количество груженных участков.
Экономический смысл целевой функции (1) – максимизировать чистую валютную выручку (ЧВВ); ограничения (2) – отражают требования на каждом участке перевезти груз в количестве, не превышающем заявленного; ограничения (3) – отражают требования использовать бюджет времени судов всех типов на перевозках; ограничения (4) – условие неотрицательности переменных.
Математическая модель согласно исходным данным и построенным  вариантам схем движения приобретает вид:




C учетом данных числовых значений, математическая модель задачи примет вид:




Переведём двухиндексную нумерацию в одноиндексную.

Приведем математическую модель задачи к каноническому виду с помощью дополнительных переменных :




Мы получили следующие векторы условий :


Данная задача решается с помощью  симплекс-метода,  однако  структурные ограничения не содержат нужного для построения базиса  количества  единичных векторов.     Поэтому   введем   в   математическую   модель   искусственные переменные , чтобы перейти от исходной задачи к расширенной.  Таким  образом, математическая модель примет вид:
 




Получаем следующие вектора условий

На основе полученной математической модели задачи  составляем  исходную симплексную таблицу. Результаты занесены в табл.2.5.


18
 
Табл.. 2.5  Исходная симплексная таблица.
№ стр.
Базис

B
323,4
296,6
379,4
162,4
287,7
259,7
337,4
142,1
0
0
0
0
-M
-M














1

0
320
10
0
0
0
9
0
0
0
1
0
0
0
0
0
2

0
360
8
8
0
0
7
7
0
0
0
1
0
0
0
0
3

0
370
0
8
8
8
0
7
7
7
0
0
1
0
0
0
4

0
150
0
0
10
0
0
0
9
0
0
0
0
1
0
0
5

-M
1440
82
86
78
60
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
6

-M
1080
0
0
0
0
84
89
82
64
0
0
0
0
0
1
m+1

0
-323,4
-296,6
-379,4
-162,4
-287,7
-259,7
-337,4
-142,1
0
0
0
0
0
0
m+2
-2520
-82
-86
-78
-60
-84
-89
-82
-64
0
0
0
0
0
0
 


18
 
3. НАХОЖДЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО ПЛАНА РАБОТЫ ФЛОТА И ОПТИМАЛЬНЫХ СХЕМ ДВИЖЕНИЯ СУДОВ
 
Оптимальный план задач найден с помощью ППП «ПЭР». Результаты решения занесены в таблицу 3.1.
Охарактеризуем итоговый результат, полученный в ходе решения задачи.
Полученное значение целевой функции тыс. – максимальная величина чистой валютной выручки в инвалюте при работе судовтпо первой схеме.
- количество рейсов, которое совершило судно первого типа на первой схеме движения.
- количество рейсов, которое совершило судно первого типа на третьей схеме движения.
- количество рейсов, которое совершило судно второго типа на первой схеме движения.
тыс. т – количество груза, не вывезенного груза на первом участке (Южный – Мадрас).
В результате решения задачи, мы получили оптимальные схемы движения:
 
«Известия»
1)      Южный     1              Мадрас          2                Южный  
 
3)      Южный    3      Басра       4         Южный
 
«Варнемюнде»
1 )      Южный     1              Мадрас          2                Южный  
 
 
4. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПЛАНОВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ ФЛОТА
 
Показатели работы судов рассчитываются для оптимальных схем движения и типов судов, работающих на них, т.е. для схем 1 и 3.
Рассчитываем следующие показатели:
1.Время работы судов i-го типа на j-ой схеме движения
              (4.1)
.
Результаты расчета занесены в таблицу 4.1.
Табл. 4.1. Время работы судов. (сутки).
Тип судна
Номер схемы
j=1
j=3
i=1
270
1170
i=2
1080

Итого
2520
 
1.                       Количество груза, перевозимого судами i-го типа на каждом l-ом участке j-ой схемы движения и в целом по схеме.

тыс.т.
Результаты расчетов представлены в таблице 4.2.
Табл.4.2. Количество перевозимого груза. (тыс.т)

и т.д.................


Тип судна
Схемы
j=1
j=3
l=1
l=2
l=3
l=4
i=1
32,927
26,3416
120
150
i=2
115,714
90


Итого по схемам
265

Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.