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

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

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.