Задача рационального обеспечения топливом энергопредприятий является одной из насущных проблем не только электроэнергетики. В решении задачи топливоснабжения принимают участие функциональные подразделения предприятий энергетической, топливной и транспортной отраслей. Эти отрасли технологически взаимосвязаны между собой, при этом имеется ряд проблем экономического характера, для решения которых требуется комплексный подход.
Основная задача управления транспортной системой энергетического предприятия - добиться оптимальной неравномерности разгрузки и возврата вагонов, чтобы при обеспечении равномерной поставки угля на производство сокращались накладные расходы, связанные с разгрузочными и складскими операциям и временем простоя вагонов.
На ПТС распределяется три вида ресурсов: груженные вагоны, порожние вагоны и непосредственно уголь. Все эти ресурсы взаимосвязаны между собой и распределение одного ресурса влияет на остальные. Затраты на транспортировку и хранение вагонов на ПТС рассчитываются исходя из времени нахождения вагонов на ПТС.
При условии учета каждого вагона объем информации для решения задачи увеличивается в несколько раз. В данном случае возможно использовать для учеты время вхождения вагонов в ПТС и таким образом перейти к учету отдельных групп вагонов.
Рассмотрим постановку задачи взаимодействия промышленного железнодорожного транспорта и энергопредприятия.
Транспортная сеть состоит из P={p1, p2 ,...,pN} пунктов, соединенных направленными путями (pi, pj) i≠j, pi, pj ∈P. Пусть [0, T] - интервал оптимизации функционирования промышленной транспортной системы. Для каждого момента времени t∈Z0={0, 1, ...} на множестве P пунктов сети определена функция производства и потребления qi(t):
- потребность в порожних вагонах в пункте pi;
- потребность в груженных вагонах в пункте pi;
- потребность в угле пункте pi;
dij(t)≥0, i≠j - пропускная способность пути (pi, pj);
при i=j dii(t) означает величину емкости склада пункта pi;
- количество груженных вагонов, выходящих в момент t из пункта и входящих в пункт pi в момент времени t+tij, где tij - время транспортировки груза, а τ - время входа группы вагонов на ПТС на выставочные пути;
- количество порожних вагонов, выходящих в момент t из пункта pi и приходящих в пункт pj в момент времени t+tij, где tij - время движения порожних вагонов от потребителя к поставщику, а τ - время входа группы вагонов на ПТС через выставочные пути;
-количество угля из узла pi в узел pj;
- запас груженных вагонов пункта pi в момент времени t, а τ - время входа группы вагонов на ПТС на выставочные пути;
- запас порожних вагонов в момент t пункта pi, а τ - время входа группы вагонов на ПТС через выставочные пути;
- запас угля узла pi в момент времени t;
- стоимость перемещения вагонов из пункта pi в пункт pj;
- стоимость перемещения угля из пункта pi в пункт pj;
- стоимость хранения угля в пункте (фактически складывается из затрат по выгрузке угля на склад и подаче со склада в производство);
v - средняя норма загрузки вагона;
w(t-t) - ставка платы за пользование вагонами;
Оптимальное распределение груженных, порожних вагонов и потоков угля ставится как задача минимизации транспортно-производственных расходов:
I=I1 +I2+I 3⇒ min
Где I1 - уравнение распределения груженных вагонов:
;
Где I2 - уравнение распределения порожних вагонов:
;
Где I3 - уравнение распределения потоков угля:
.
При расчетах по данной модели необходимо учитывать следующие ограничения:
Динамика запаса порожних вагонов.
В аналитическом выражении запас порожних вагонов равен запасу порожних вагонов в предыдущее время, плюс поступление порожних вагонов от всех потребителей j за вычетом порожних вагонов, находящихся под погрузкой, минус отправление вагонов по другим узлам.
Динамика запаса груженных вагонов.
.
Динамика запаса угля.
.
Погрузки вагонов:
.
Данное выражение показывает, что количество порожних вагонов в пункте pi, находящихся под погрузкой, превращаются в эквивалентный объем отправки продукции к потребителям.
Выгрузки вагонов:
.
Подачи угля:
.
При естественной неотрицательности поставок и периода оптимизации
,
Используя ДТЗЗ с преобразованием параметров ПТС, производим динамическую оптимизацию по критерию минимума транспортно - складских затрат и согласование работы ПТС энергетического предприятия и железнодорожного транспорта.
Данную модель предполагается использовать для ежесуточного планирования работы ТТЦ и промышленного железнодорожного транспорта.
Библиографическая ссылка
Кудаев С.А. МОДЕЛЬ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПРИ РЕШЕНИИ ТРАНСПОРТНОЙ ЗАДАЧИ // Успехи современного естествознания. – 2004. – № 11. – С. 31-32;URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=13670 (дата обращения: 17.08.2024).