Полная версия

Главная arrow Логистика arrow Инновационные процессы логистического менеджмента в интеллектуальных транспортных системах. Т. 4. Наиболее крупные инновационные разработки конкретных задач в области логистического менеджмента

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Моделирование складской подсистемы

Если в качестве элементов складской системы рассматривать отдельные технологические участки склада, то практически любой склад можно представить как систему из элементов. Даже если на практике какие-либо элементы отсутствуют, функции их сохраняются.

Складские подсистемы могут классифицироваться в зависимости от рода складируемого груза. Так как терминальный комплекс предполагает обслуживание грузопотоков широкой номенклатуры, для каждого рода грузов создаются отдельные складские мощности (рис. 3.43).

Классификация транспортно-складских комплексов по роду груза

Рис. 3.43. Классификация транспортно-складских комплексов по роду груза

Складская подсистема терминала моделируется как совокупность следующих технологических участков (табл. 3.4).

Таблица 3.4

Структура складской подсистемы терминала

Складская подсистема терминала

Разгрузочный

фронт

Участок временного хранения транспортных партий

Участок

приемки,

сортировки

и укладки в

складскую

тару

Участок

хранения

Участок комплектации, подготовки к отправке и упаковки

Участок хранения подготовленных заказов и транспортных партий

Погрузочный

фронт

Ожидание,

ОЖ

Ожидание,

ОЖ

Маневрирование, МА

Маневрирование, МА

Разгрузка, РГ

Оформление

документов,

ОФ

Комплектация, КП

Погрузка, ПГ

Оформление документов, ОФ

Комплектация, КП

Прием, ПМ

Выдача, ВЧ

Рассматривая приведенные технологические участки, можно выделить соответствующие им технологические этапы и определить для каждого из них продолжительность Т' и себестоимость S1.

Исходные данные для моделирования складской подсистемы:

Я — номенклатура грузов, перерабатываемых на складе;

Lx длина зоны хранения, м;

В — ширина зоны хранения, м;

Н — полезная высота здания, в котором размещается зона хранения, м;

w — число разных способов складирования;

г, /e(l;w) — число погрузочно-разгрузочных механизмов по каждому из w способов складирования (погрузка, разгрузка, складирование, выдача);

G — унифицированный объем поддона терминала, м3;

а., Ь., с., /e(l;w) — размеры грузовых складских единиц (поддонов) по каждому из w способов складирования, м;

s., i g (1; w) — себестоимость работы штабелирующей машины, используемой по каждому из w способов складирования, руб./ч;

Т~ъг тт число дней работы склада на приеме или выдаче гру-

CKJ1

зов, дней;

5^ — себестоимость использования рабочего времени экспедитора, руб./ч;

I® — себестоимость непроизводительного использования рабочего времени экспедитора (простоя), руб./ч;

  • ВТ — себестоимость использования автомобиля, руб./ч;
  • вт_ себестоимость непроизводительного использования автомобиля (простоя), руб./ч;
  • 5ПРМ _ себесхоимосхь использования погрузо-разгрузочного механизма, руб./ч;

М()i) — среднее число заявок, поступающих на терминал за один час, шт./ч;

М(Н) — среднее значение номенклатуры в заявке, шт.;

М j — средняя масса отправки одной номенклатуры, т;

g. — расчетное количество поддонов /-й номенклатуры, принимаемых или выдаваемых ПРМ за один рейс, шт.

Годовой грузооборот склада (т/год) определится как

Этап ОЖ обусловлен неравномерностью входящего и выходящего потока автомобилей и характеризует простой системы доставки в ожидании выполнения погрузочно-разгрузочных операций. Продолжительность ОЖ моделируется непосредственно путем учета прибывших на терминал автомобилей и построения очереди по принципу «первым пришел — первым обслужен», а также с учетом условия, что очередной автомобиль направляется к первому освободившемуся погрузочно-разгрузочному средству.

Себестоимость этапа ОЖ моделируется на основании выражения

Продолжительность этапа МА моделируется в виде вероятностной величины, распределенной по нормальному закону, с плотностью распределения

Себестоимость этапа МА при выезде автомобиля на маршрут и после его возвращения с маршрута определится по формуле

Себестоимость этапа МА при подаче автомобиля и перед возвращением его в АТП (в случае использования автомобилей сторонних организаций, когда место расположения АТП не совпадает с терминалом) определится по формуле

Этапы ПГ и РГ характеризуют перемещение груза из транспортного средства (автомобиля, вагона, авиа- или водного судна) на участок временного хранения транспортных партий и с участка хранения подготовленных заказов в транспортное средство. В качестве погрузо-разгрузочной техники могут применяться вилочные погрузчики, штабелирующие машины, конвейеры.

Время цикла ПРМ моделируется на основании выражения

ПГ

где t{ время, затраченное на захват груза на участке комплектации; п г

t2 — время перемещения ПРМ с грузом с участка комплектации к погрузочному фронту; пг

t3 — время, затраченное на установку груза в транспортное средство; п г

t4 — время перемещения ПРМ без груза от погрузочного фронта на участок комплектации;

РГ

— время, затраченное на захват груза в транспортном средстве;

РГ

— время перемещения ПРМ с грузом от разгрузочного фронта в зону временного хранения транспортных партий;

/рг — время, затраченное на установку груза в зоне временного хранения транспортных партий;

РГ

t4 — время перемещения ПРМ без груза из зоны временного хранения транспортных партий к разгрузочному фронту.

где В. — ширина /-го пролета склада, м;

L. — длина склада, м;

&п — число пролетов, из которых состоит складское здание;

уПРМ _ СКОрОСТЬ перемещения ПРМ с грузом;

уПРМ _ СКОрОСТЬ перемещения ПРМ без груза.

Коэффициент 1/12 появляется согласно предположению, что 1/2 помещения склада занята зоной временного хранения транспортных партий, подлежащих складированию или отправке на склад; всего таких зон три, соответствующих фронтам: погрузки, разгрузки и погрузки-разгрузки транспорта межтерминального сообщения, а также умножаем на 1/2 с учетом предположения, что берется среднее расстояние перемещения ПРМ.

Количество циклов, необходимое ПРМ для погрузки/разгрузки автомобиля, определится как

где int — операция взятия целого от деления.

Продолжительность этапов ПГ и РГ моделируется на основании выражения

Себестоимость этапов ПГ и РГ моделируется на основании выражения

На этапе КП происходит транспортирование груза на конвейере, проверка грузов по наименованию и пересчет, а также, если требуется, перекладка из одной тары в другую.

Если р;. = Q.jV.— плотность груза /-й номенклатуры, то объем обрабатываемого поддона грузоотправителя и грузополучателя для данной номенклатуры можно определить соответственно по формулам:

Возможны следующие варианты (v — размер поддона поставщика; G— поддона хранения; v. — поддона выдачи):

v. прием груза с докладкой, выдача с докладкой; у. = G < V. прием груза без перетаривания целыми поддонами, выдача с докладкой;

у. >G прием груза с раскладкой по поддонам, выдача с докладкой;

v. прием груза с докладкой, выдача целыми поддонами; у. = G = v. — прием и выдача груза целыми партиями; у. > G = v — прием груза с раскладкой по поддонам, выдача целыми поддонами;

V v. — прием груза с докладкой, выдача части поддона с отбором;

у. = G> v — прием груза целыми поддонами, выдача части поддона с отбором;

у. > G > V — прием с раскладкой по поддонам, выдача части поддона с отбором.

где а — размер грузовой складской единицы по длине стеллажа, м; b размер грузовой складской единицы в глубину стеллажа, м; с высота укладки груза на плоском поддоне или высота стоек или стенок соответственно стоечного и ящичного поддона, м;

/ — коэффициент заполнения складской тары (/ <1).

Продолжительность этапа КП зависит от номенклатуры партии грузов Н С учетом предположения о линейном характере этой зависимости, выражение для моделирования продолжительности этапа имеет вид:

где Т — продолжительность проверки соответствия потоков по одному наименованию грузов;

  • 7д, — продолжительность пересчета грузов в количестве, соответствующем одному циклу выполнения этапов ПГ, РГ;
  • ц — количество циклов манипуляций;

^кнр время транспортирования на конвейере;

г. — время, необходимое сортировщику или роботу-комплектовщику на сортировку и перетаривание одной тонны груза, ч/т.

где v — скорость роликового конвейера, м/мин;

'i

лк — расстояние между двумя соседними грузовыми единицами на конвейере, м;

у — объемная масса груза, т/м3.

Себестоимость этапа КП моделируется на основании выражения:

)

где а — удельные приведенные затраты на 1 т переработанного груза на участке сортировки, руб./т.

На этапах ПМ, ВЧ груз соответственно перемещается с участка приемки в участок хранения и с участка хранения на участок комплектации при помощи ПРМ склада, в качестве которых могут применяться штабелирующие машины, козловые краны, а также обычные погрузчики.

Время цикла стеллажных кранов-штабелеров с ручным управлением на этапе ПМ, ВЧ можно определить по формуле

где у — число грузовых складских единиц, размещаемых по длине стеллажа;

и — число грузовых складских единиц, размещаемых в каждой ячейке по длине стеллажа;

УК] — большая (крейсерская) скорость передвижения крана-штабелера по горизонтали, м/мин;

скорость подъема грузозахвата, м/мин;

Fp — скорость выдвижения и втягивания телескопического грузозахва- та, м/мин;

е — расстояние по высоте от верха нижнего поддона до низа опорной стенки следующего по высоте поддона, м;

А — собственная высота или толщина плоского поддона или высота ножек в сумме с толщиной настила стоечного и ящичного поддона, м;

Ф, фб[0;1] — коэффициент совмещения операций подъема грузозахвата и перемещения крана по горизонтали;

г — число ярусов по высоте стеллажей;

zn — номер яруса, на уровне которого находится перегрузочное устройство для приема и выдачи грузов из стеллажей;

tQ дополнительное время на переключение механизмов, застопку и от- стопку груза, мин. Принимается значение 1—2 мин.

В случае автоматического стеллажного крана-штабелера время цикла определится по формуле

Количество используемых штабелирующих машин и количество циклов манипуляций определится аналогично этапам ПМ и ВЧ.

Продолжительность этапов ПМ и ВЧ моделируется в соответствии с выражением

Себестоимость этапов ПМ, ВЧ моделируется на основе выражения

Продолжительность этапа оформления документов ОФ моделируется в виде вероятностной величины, распределенной по экспоненциальному закону с плотностью распределения

Себестоимость этапа ОФ моделируется на основании выражения

Продолжительность функционирования складской подсистемы при сдаче груза на склад

Продолжительность использования автомобиля и экспедитора при сдаче груза на склад

Продолжительность функционирования складской подсистемы при приеме груза со склада

Продолжительность использования автомобиля и экспедитора при приеме груза со склада

Полное время выполнения складирования

Полное время выполнения передачи груза со склада на транспорт

Необходимость расчета полного времени выполнения складирования и передачи груза со склада на транспорт обусловлена тем, что некоторые операции выполняются автомобилем, экспедитором и ПРМ одновременно, а некоторые — последовательно.

Себестоимость функционирования складской системы соответственно:

Технологические схемы этапов, выполняемых при сдаче и приеме груза со склада, показаны на рис. 3.44 и 3.45.

Рассчитаем штат работников складской подсистемы терминала. К категории служащих на складе относятся кладовщики, дис-

Технологическая схема этапов, выполняемых при сдаче груза на терминал

Рис. 3.44. Технологическая схема этапов, выполняемых при сдаче груза на терминал

Технологическая схема этапов, выполняемых при приеме груза с терминала

Рис. 3.45. Технологическая схема этапов, выполняемых при приеме груза с терминала

петчеры, учетчики, курьеры, экспедиторы, контролеры, операторы ЭВМ и т.д. Явочное количество кладовщиков

где Н — количество наименований грузов на складе; псм — число смен работы склада;

N — нормативное число наименований на одного кладовщика.

Число рабочих, занятых переработкой грузов,

где 0год — годовой грузопоток;

к — число перевалок грузов вручную;

q— норма переработки грузов одним рабочим за смену, т/чел.-см.

Явочное число сортировщиков

где с — производительность труда сортировщика с учетом технической оснащенности рабочих мест, т/чел.-см.;

к — доля груза в общем грузопотоке, требующая перетаривания.

Определим явочное число комплектовщиков и операторов погрузчиков и штабелирующих машин:

где г, — количество управляемых ПРМ на /-м участке погрузо-разгрузочных работ.

Определим капитальные затраты на строительство и оснащение склада:

где К' — стоимость здания, в котором размещается склад;

— стоимость оборудования.

где |/ — стоимость 1 м3 объема здания, руб./м3;

V — полезный объем склада, м3;

/ — номер пролета складского здания;

кп — число пролетов, из которых состоит складское здание;

В — ширина /-го пролета склада, м;

Я. — полезная высота здания в i-м пролете (размер по высоте от опорной поверхности стеллажей или штабеля или уровня чистого пола склада до низа ферм или балок покрытия), м;

L. длина склада, м.

Стоимость оборудования склада:

где Пм, Пд— стоимость металлических и деревянных поддонов;

П — стоимость электропогрузчиков, напольных штабелеров, электротележек и других механизмов с аккумуляторными батареями;

КШ — стоимость кранов, кранов-штабелеров и электроталей;

К, А, С, О01 стоимость конвейеров и подъемников, устройств автоматизации склада, стеллажного оборудования, оборудования обнаружения и тушения пожара.

Годовые эксплуатационные расходы определяются:

где — все годовые эксплуатационные расходы, зависящие от численности работников склада по категориям работников (включая расходы на заработную плату основную и дополнительную, отчисления на соцстрах и часть цеховых расходов, зависящих от штатов):

где 3^ — часовая ставка заработной платы кладовщика (руб./ч);

3 — часовая ставка заработной платы рабочего (руб./ч);

Зс — часовая ставка заработной платы сортировщика (руб./ч);

Зк — часовая ставка заработной платы комплектовщика (руб./ч);

Фуп — годовой фонд заработной платы управленческого персонала;

Э2 — все годовые эксплуатационные расходы, зависящие от стоимости оборудования склада, связанные с амортизацией, содержанием и ремонтом оборудования:

где «Пд — норма амортизации металлических и деревянных поддонов;

«кш норма амортизации кранов, кранов-штабелеров и электроталей; «к, н , »с — норма амортизации соответственно конвейеров и подъемников, устройств автоматизации склада, стеллажного оборудования;

«о, — годовые расходы на содержание оборудования обнаружения и тушения пожара, руб./год;

— все годовые эксплуатационные расходы, зависящие от стоимости здания и сооружений:

где «Зд — норма амортизации складских помещений;

34 — все годовые эксплуатационные расходы, зависящие от площадей различных участков склада (расходы на освещение):

где тк — удельный годовой расход электроэнергии на освещение 1 м2 складских помещений, кВт-ч/ м2;

тэ — действующий тариф на электроэнергию, руб./кВт ч;

35 — все годовые эксплуатационные расходы, зависящие от мощности механизмов склада (расходы на силовую электроэнергию):

где тм — удельный расход электроэнергии на переработку 1 т груза на складе, кВт ч/т.

Приведенные затраты по складу:

где ? — нормативный коэффициент экономической эффективности капиталовложений (? = 0,15).

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>