Определение обобщенного показателя сложности для городской транспортной маршрутной системы г. Гомеля

0
264
Определение обобщенного показателя сложности для городской транспортной маршрутной системы г. Гомеля

В данном исследовании излагается универсальная технология определения сложности маршрута любого предприятия общественного пассажирского транспорта. Целью реализации технологии является получение данных по показателю сложности маршру­тов для использования его в принятии управленческих решений, повышении эффективности технической экс­плуатации городского пассажирского транспорта обще­ственного пользования за счет объективного учета ин­дивидуальных особенностей, условий эксплуатации на маршруте транспортных средств при оперативной кор­ректировке основных нормативов технической эксплуа­тации. Объектом исследования являлась городская транспортная маршрутная автобусная и троллейбусная система г. Гомеля.

Существует ряд особенностей в организации труда водителей пассажирского транспорта общественного пользования:

— основная работа водителей протекает вне предпри­ятия, поэтому и ее результаты в значительной степени зависят от инициативы водителей;

— на результаты деятельности общественного транс­порта предприятий во многом влияют внешние факторы (состояние дорог, климатические условия, интенсив­ность движения транспорта на протяжении маршрута и др.), из-за которых возможны изменения в видах и объемах работ водителей;

— из-за того, что работа водителей протекает в отры­ве от производственного коллектива, на открытом воз­духе и связана с воздействием на него изменяющихся метеорологических факторов, зависящих от климатиче­ской зоны, времени года, условий погоды, повышается значимость влияния субъективных факторов на резуль­таты деятельности водителя и безопасность движения;

— на водителя воздействует два вида нагрузок: физи­ческая и нервно-эмоциональная.

Исследованиями МАДИ (ГТУ РФ) установлено, что условия эксплуатации и тип маршрута существенно влияют на целый ряд технико-эксплуатационных пока­зателей работы, в частности, расход топлива автобусом или электроэнергии троллейбусом, ресурс шин, потери линейного времени, напряженность труда водителей, выбросы вредных веществ в отработавших газах [1].

Существенное различие маршрутов движения го­родских маршрутных транспортных средств (ГМТС) требует индивидуального подхода при планировании и организации работы транспортных средств на линии и расчете основных нормативов технической эксплуата­ции (периодичности ТО-1 и ТО-2, удельные трудоемко­сти ТР, пробеги до капитального ремонта и списания), а также режимов труда водителей и их зарплаты.

При решении вопросов индивидуального учета и анализа работы транспортных средств необходимо ис­пользовать программно-целевой и системный подходы, рассматривающие ГМТС во взаимодействии с условия­ми эксплуатации, как многофакторную систему, анализ связей которой необходимо осуществлять современны­ми математическими методами.

Анализ состояния вопроса показал, что для дости­жения поставленной цели необходимо решить следую­щие задачи.

  1. Расширить число факторов, характеризующих слож­ность маршрута движения и определяющих реализацию их технико-эксплуатационных свойств в эксплуатации.
  2. Разработать математические модели параметра слож­ности маршрута.
  3. Разработать методику определения сложности мар­шрутов движения городских маршрутных транспортных средств.

Использование методов алгоритмического анализа на городском маршрутном транс порте является более научно обоснованным способом, чем применение ко­эффициента тяжести, и менее трудоёмким, чем исполь­зованием физиологических методов. В то же время нормирование и оплата труда водителе й с учетом слож­ности маршрутов способствует существенному улуч­шению работы пассажирского транспорта обществен­ного пользования [1] и, следовательно, повышению ка­чества транспортного обслуживания населения. Для решения этой задач и необходимо проведение аттеста­ции маршрутов с отражением показателей сложности в паспортах маршрутов.

В качестве базисного метода оценки сложности маршрута использовался алгоритмический [1, 2]. Сущ­ность данного метода заключается в разложении рабочего процесса на качественно различные элементарные составляющие. Для каждого троллейбусного маршрута г. Гомеля была составлена схема маршрута с указанием остановок и их особенностей, поворотов, подъемов, спусков, светофоров, и т. д. Для определения сложности маршрута были выделены транспортные ситуации, которые характеризуют данный маршрут. В перечень ти­повых ситуаций на маршруте входят: остановочные пункты с «карманом », остановочные пункты без «кар­мана», перегоны, светофоры при движении прямо, све­тофоры при повороте направо, светофоры на повороте налево, поворот направо без светофора без остановки (по главной дороге) и с остановкой на повороте (по вто­ростепенной дороге), перестроения, железнодорожные переезды, плавны й поворот направо или налево, движе­ние по кольцевому перекрестку, спуски, подъемы.

Оценка деятельности водителей с точки зрения сте­пени сложности процессов управления транспортными средствами различных типоразмеров и характера марш­рутов движения должна быть комплексной, учитывать конструктивные особенности органов управления транспортным средством и условия движения на маршруте. Водитель во время работы выполняет большое количество действий, причём внешне они довольно просты и сводятся к нажатию педалей, перемещению рычагов, включению и выключению тумблеров, пово­роту рулевого колеса. Все эти действия производятся в определённом порядке в зависимости от типовых до­рожно-транспортных ситуаций. Величина усилий мо­торных действий водителя, прилагаемых к органам управления, достаточно велика и неодинакова. Поэтому целесообразно не просто учитывать типовые действия водителя, а взвешивать их по величине усилий, прила­гаемых к органам управления. Существенным недо­статком этого метода является отсутствие учёта техни­ческих факторов, влияющих на сложность трудовой деятельности водителя по управлению автобусом (габа­ритной длины, полной массы, типа конструкции коробки передач). Следует также отметить, что характер вза­имосвязи между сложностью трудовой деятельности водителя и расходом топлива может быть различен. Сравнение расхода топлива и сложности процессов управления автобусов, оборудованных гидромеханиче­ской коробкой переключения передач и обычной меха­нической показывает, что топливная экономичность меньше [1].

Каждая типовая транспортная ситуация реализуется нескольким и алгоритмами характерных операций по управлению ГМТС, которые обязательно «срабатыва­ют» в данной ситуации. Были определены по каждой выбранной транспортной ситуации операции по управ­лению ГМТС. Например, типовая транспортная ситуа­ция «Остановочный пункт с карманом» включает в себя маневр заезда в карман на остановке, торможение до остановки, трогание, маневр и выезд с остановочного пункта.

По каждой операции на основе разработанных алго­ритмов был произведен количественный анализ дея­тельности водителя. Так как маршруты отличаются между собой по длине и времени выполнения рейса, то в качестве сравнительных характеристик использова­лись удельные величины. Результаты расчета алгорит­мическим методом, например, для троллейбусных маршрутов, представлены в таблице 1. Они являются исходными данными для дальнейших расчетов.

Таблица 1 — Результаты расчета алгоритмическим методом для троллейбусных маршрутов г. Гомеля

Маршрут Сложность маршрута Удельная сложность по времени рейса Удельный фактический расход электроэнергии за июнь, кВт· ч/км Средняя скорость, км/ч
1 1102 16,95 2,01 15,5
2 1058 17,34 1,81 16,6
3 1388 14,02 1,775 17,9
5 1113 15,68 1,7 17,7
6 947 17,22 1,58 20
7 1348 16,24 1,72 18,7
8 1053 17,26 1,81 16,6
10 1218 21,37 1,96 15,2
11 1727 18,57 1,66 18,1
12 1752 17,88 1,66 17,1
15 1152 17,45 1,86 16,7
17 1608 22,33 1,6 17,3
19 1412 18,1 1,79 16,8
20 1719 15,49 1,96 16,3

Как отмечено рядом исследователей [3, 4], алгорит­мический метод не учитывает такие важные факторы, как средняя скорость по маршруту, наполняемость, ин­тенсивность движения и связанную с ними возрастаю­щую проблему “пробок”. По данным счетчиков элек­троэнергии на троллейбусах за 2012 и 2013 гг. для всех типов троллейбусов (АКСМ-20101, АКСМ-20102 и т. д.) определяли фактический расход электроэнергии по маршрутам (таблица 1), также рассчитывалась сред­няя скорость.

Поскольку каждый критерий оценивания маршрута имеет различный смысл и его значение определяется с различной размерностью, а также в связи с тем, что критерии трудно сравнивать друг с другом даже в слу­чае, когда они одного типа, была использована опера­ция нормировка (таблица 2). В итоге все компоненты вектора критериев имели одинаковый тип (в данном случае требовали максимизации) и изменялись в одном и том же диапазоне их значений (0,1). Данный подход привел к возможности их сравнения.

Таблица 2 — Результаты расчетов обобщенного критерия сложности маршрута

Маршрут Нормированная удельная сложность (Y*сложность) Нормированный удельный расход электроэнергии за июнь (Y*расход) Нормированная средняя скорость (Y*скорость) Обобщенный критерий сложности маршрута (W)
1 0,400 0,605 0,292 0,481
2 0,000 0,513 0,563 0,287
3 0,200 0,316 0,521 0,284
5 0,385 0,000 1,000 0,273
6 0,267 0,368 0,729 0,359
7 0,390 0,605 0,292 0,477
8 0,884 1,000 0,000 0,848
10 0,548 0,211 0,604 0,402
11 0,465 0,211 0,396 0,343
12 0,413 0,737 0,313 0,549
15 1,000 0,053 0,438 0,517
17 0,491 0,553 0,333 0,503
19 0,177 1,000 0,229 0,553
20 0,400 0,605 0,292 0,481

Для определения показателей эффективности обоб­щенного критерия оценивания различных методов была выполнена «свертка» вектора к скаляру с помощью век­тора весовых коэффициентов важности (1 ≥ δj ≥ 0), при­чем сумма коэффициентов важности равна единице. Показатель эффективности обобщенного критерия сложности маршрута                     

W = δ1 Y*сложность + δ2 Y*расход + δ3 Y*скорость ,

где δ1, δ2, δ3 — весовые значения компонентов вектора важности для сложности маршрута, расхода электро­энергии и эксплуатационной скорости.

Нами были рассмотрены различные приоритеты, ос­нованные на мнении экспертов и на основании эконо­мической оценки влияния каждого критерия. Например, для значений δ1 = 0, 45; δ2 = 0,45; δ3 = 0,1 результаты рас­четов обобщенного критерия сложности троллейбусных маршрутов (таблица 2) для июня определил к “про­стым” маршрутам — 2, 3, 5, а к “сложному” — маршрут 8. Коэффициент вариации в данном случае составил 35 %, что указывает на среднюю колеблемость обобщенного критерия сложности маршрута. Полученные результаты могут быть использованы для количественной классификации маршрутов по категориям сложности.

Научная новизна работы характеризуется:

— построением многофакторной модели обобщенно­го параметра сложности маршрута движения ГМТС на главных компонентах, отражающей влияние дорожных и транспортных условий;

— уточнением классификации ГМТС по сложности, которая дополняет общепринятую классификацию условий эксплуатации, предусмотренную Положением о ТО и ремонте подвижного состава.

Предложенная методика ориентирована на комплек­сную оценку сложности работы водителей на маршруте. Комплексность оценки обеспечивается расчётом «обоб­щенного критерия», являющегося показателем мульти­пликативного типа (учитывающего следующие факто­ры: эксплуатационную скорость, протяженность марш­рута, количество остановок, количество поворотов, перестроений, временем оборотного рейса, профилем до­рог, наполняемостью салона, косвенно учитывающий “пробки” и состояния дорог).

Практическая ценность заключается в разработке методики оперативного корректирования основных нормативов технической эксплуатации с учетом слож­ности маршрута движения городского транспорта.

Список литературы

  1. Улицкая, И. М. Организация и оплата труда на пред­приятиях транспорта : учеб. для вузов / И. М. Улицкая. — М. : Горячая линия — Телеком, 2005. — 385 c.
  2. Кулинцев, И. И. Экономика и социология труда / И. И. Кулинцев. — М. : Центр экономики и маркетинга, 2001. — 312 с.
  3. Гарбер, А. Опыт маршрутного нормирования расхода топлива / А. Гарбер // Автомобильный транспорт. — 1985. — № 12. — С. 31.
  4. Герониус, Б. Совершенствование системы технико­экономического нормирования / Б. Герониус // Автомобиль­ный транспорт. — 1984. — № 3. — С. 47-49.

Авторы: В.С. Могила, С.А. Аземша, В.Н. Галушко
Источник: Вестник Белорусского государственного университета транспорта: Наука и транспорт. 2017. № 2 (35). С. 52-54.