МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ТРАНСПОРТНОЙ И СКЛАДСКОЙ СИСТЕМ В ТРАНСПОРТНО-СКЛАДСКИХ КОМПЛЕКСАХ
Транспортно-складские комплексы представляют собой совокупность зданий и сооружений, функцией которых являются прием, размещение, хранение и отпуск продукции.
Складское подразделение предприятия является частью его хозяйственной деятельности, а само складское хозяйство является элементом логистической системы предприятия. Физически склад представляет собой специальную постройку, здание или сооружение, функцией которого являются прием, размещение, хранение, подготовка сырья и материалов к производственному потреблению, подготовка готовой продукции к ре ализации. Эффективный склад должен иметь систему быстрого поиска и отгрузки товара [1].
Сокращение издержек на складирование и транспортировку возможно за счет увеличения согласованности работы транспорта и склада, что позволит существенно сократить простои транспорта под погрузочно-разгрузочными операциями.
Существующие на сегодняшний день информационные системы и способы решения проблем взаимодействия транспортного и складского комплексов не обеспечивают достаточной точности получаемых результатов, так как основаны на большом количестве существенных допущений, то есть анализируется лишь какой-либо один критерий, который представляет важность именно для этой складской системы, например обоснование формирования парка подъемно-транспортного оборудования (ПТО) складской системы по минимизации стоимости оборудования. Поэтому в отечественной и мировой практике все больше делается упор на использование средств имитационного моделирования при разработке или реорганизации складских систем.
Основным препятствием становится практически полное отсутствие в современной научной литературе каких-либо инструментальных средств, которые могли бы помочь в решении задачи взаимодействия транспортных и складских систем.
На основе проведенного анализа имеющегося программного обеспечения можно сделать вывод, что в большинстве систем проблеме взаимодействия транспорта и склада уделено мало внимания. В качестве решения предлагается создание модуля для уже функционирующих информационных комплексов, целью которого будет координация транспортных и складских узлов.
Рассмотрим область взаимодействия складской и транспортной систем, в которой осуществляется обработка тарно-штучных грузов с использованием безрельсового ПТО циклического действия с вилочным захватом и автономным источником питания. К такому ПТО относятся ручные гидравлические тележки, электропогрузчики, электроштабелеры, электрические траки (высотные штабелеры) и т. д. [2].
Применительно к погрузо- разгрузочным работам в транспортно-складском комплексе представление модели объекта исследования в виде графа позволяет с разных сторон взглянуть на задачу организации взаимодействия транспортных средств и склада.
Высокие темпы развития информационных технологий на данный момент привели к тому, что возникла возможность моделирования сложных систем с использованием специализированного программного обеспечения, исследования их характеристик и управления ими. Тем не менее для рассмотрения свойств системы должна быть построена математическая модель. Математические модели чаще всего являются единственным способом изучения сложных систем и решения важнейших практических задач управления. В качестве основополагающего метода исследования процессов взаимодействия в транспортно-складских комплексах возможно использование графов. Теория графов применяется во множестве областей, с ее помощью решаются задачи сетевого планирования, потоковая задача [3].
Применение сигнальных графов позволяет визуально отобразить процессы перемещения грузов на перегрузочных комплексах, а также оптимизировать эти процессы. Основным преимуществом перед существующими моделями является возможность более точно описать процессы складской грузопереработки, а следовательно, обеспечить несколько большую точность получаемых результатов.
Рассмотрим применение графов на примере простейшего склада, у которого имеются по три пункта для погрузки и разгрузки. Построим сигнальный граф рассматриваемой системы.
Связи между объектами в графе являются функциями перемещения транспортных средств – N1–N6. Каждая функция представляет собой подъемно-транспортное оборудование контура прохождения груза.
В зависимости от того, на погрузку либо разгрузку прибыло транспортное средство, какой тип подъемно-транспортного оборудования будет использоваться, автомобиль подается к соответствующему пункту. На входе в модель находится информация о выбранном пути перемещения транспортного средства, в качестве выходных параметров – матрица функции перемещений, определяющая через какие ветви графа (погрузочно-разгрузочные окна) проходит ТС (рис. 1).
В зависимости от того, проходит ли путь движения транспорта через ветвь или нет, в выходной матрице ставится ноль либо единица. В результате для заданной системы матрица функций путей будет иметь вид:
N = [N7 N6 N5 N4 N3 N2 N1].
Например, если автомобиль подан под погрузку к посту № 2, а после погрузки ТС покидает территорию склада, то матрица функций будет иметь вид:
N = [1 000 010].
Общая модель транспортно-складского комплекса может быть записана в виде множества, то есть упорядоченного набора элементов, например:
SK = {OP, R, Z, GR},
где элементы множества: OP – множество основных процессов, про текающих в терминале; R – ресур сы, участвующие в погрузочно-раз грузочных операциях; Z – множество заявок на осуществление погрузочно-разгрузочных работ; GR – вид груза.
Например, если рассмотреть множество заявок Z, можно задать следующие параметры:
Z = {kg, vp, sz},
где kg – количество груза согласно заявке; vp – время прибытия транспорта; sz – состояние заявки:
0, «заявка отклонена»;
sz = 1, «заявка принята»;
2, «рассмотрение заявки».
В дальнейшем, если задать параметры для каждого множества и разработать алгоритм работы сис темы, открываются широчайшие возможности для моделирования функционирования транспортно-складских комплексов любых размеров и сложности.
ЛИТЕРАТУРА
- Муравьёва Н. А., Семёнов И. С. Факторы и критерии безопасности в управлении процессами транспортно-складских логистических систем // Вестник развития науки и образования. – 2014. – № 2. – С. 68–73.
- Грузовые перевозки / под ред. А. Э. Горева. – 6-е изд. – М. : Академия, 2013. – 304 с.
- Носов В. И., Бернштейн Т. В., Носкова Н. В., Храмова Т. В. Элементы теории графов : учеб. пособие. – Новосибирск, 2010. – 107 с.
Метки: Транспорт