БОРЩЕНКО Я.А., ДИМОВА И.П., ВАСИЛЬЕВ В.И. ПРАКТИЧЕСКАЯ МЕТОДИКА ОПТИМИЗАЦИИ КОЛИЧЕСТВА ПАССАЖИРСКИХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ НА ГОРОДСКИХ МАРШРУТАХ

Ключевые слова: , ,


БОРЩЕНКО Я.А., ДИМОВА И.П., ВАСИЛЬЕВ В.И. ПРАКТИЧЕСКАЯ МЕТОДИКА ОПТИМИЗАЦИИ КОЛИЧЕСТВА ПАССАЖИРСКИХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ НА ГОРОДСКИХ МАРШРУТАХ


Рубрика: 05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
// Современные научные исследования и инновации. 2012. № 3 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2012/03/10229 (дата обращения: 03.06.2017).

Определение оптимального количества подвижного состава маршрутных транспортных средств  – важная и актуальная инженерно-экономическая задача в сфере пассажирских перевозок автомобильным транспортом. От ее качественного решения зависят, как экономические показатели фирм и организаций, оказывающих услуги по перевозке пассажиров, так и качество оказания этих услуг. Оно базируется на учете критериев безопасности, доступности, результативности получения транспортной услуги, надежности обслуживания (регулярность и точность выполнения расписания), удобстве получения услуги на основе комфортабельности движения маршрутных ТС / 1 /.

Традиционное, классическое решение этой задачи рассмотрено в трудах ведущих ученых страны в области транспорта, таких как: Миротина Л.Б, Гудкова В.А., Спирина И.В /3,4,5/ и др. Тем не менее, практическое применение теоретических закономерностей, приводит к получению разных значений по подвижному составу, в том числе не согласующихся с реальными параметрами функционирующей маршрутной сети. В связи с этим, построение четкой практической методики и оценка возможных погрешностей при определении количества подвижного состава на маршруте – актуальная задача для всех субъектов транспортной деятельности: как перевозчиков, так и контролирующих организаций, в том числе, местных органов исполнительной власти, в ведении которых находится маршрутная сеть.

Известны два основных подхода к определению потребного количества автобусов на маршруте: по суточному объему перевозок и пиковым пассажиропотокам на маршруте.

 При этом используются:  Qсут – расчетное количество пассажиров за сутки (объем перевозок), пасс.; Кнч – коэффициент неравномерности по часам суток; Кнп – коэффициент неравномерности по перегонам; tоб – время оборота, час; Ксм – коэффициент сменяемости пассажиров;Тнс – время в наряде за сутки; Vэ – эксплуатационная скорость, км/час; q – номинальная пассажировместимость, пасс.; g – коэффициент пассажировместимости, определяющий степень загрузки ТС.Кроме того достаточно часто используют пиковые значения пассажиропотока за час Qпик. Анализ показал также, что используемые для расчетов закономерности не учитывают необходимость резервирования транспортных средств с учетом плановых простоев в ТО, неплановых простоев в ремонте, а также учет организационных причин, главной из которых является отсутствие водителя. То есть полученные значения необходимо корректировать в большую сторону применяя коэффициент выпуска – αв.

Также будем исходить из того, что величины объема перевозок и пассажиропоток – являются достоверными величинами, как правило, полученными путем натурных обследований маршрутов тем или иным методом. Наиболее часто применяют обследования табличным методом, при котором учетчики ведут подсчет пассажиров при посадке и высадке с последующим внесением данных в таблицу. Основная проблема такого метода – высокие трудозатраты и затраты времени. Кроме того, обследование должно быть сплошным с точки зрения маршрутной сети, и, учитывая стохастический характер пассажиропотоков, необходимо иметь их многократные измерения, что не всегда возможно, поэтому чаще оперируют точечными оценками пассажиропотока на маршрутах.

Талонный метод обследования основан на выдаче и сборе талонов учетчиками на остановочных пунктах, и имеет трудности сбора талонов от пассажиров, то есть роль человеческого фактора здесь значительно выше, в силу большей роли пассажира и чаще всего будет снижать точность оценок. Можно отметить трудность оценки перевезенных пассажиров в конкретном ТС, но при этом метод позволяет при маркировании талонов по остановкам оценить корреспонденции пассажиров по маршруту, то есть иметь представление о движении пассажиров от одной остановки до другой на маршруте. Важно также отметить возможность подсчета пассажиров, не вошедших в автобус по причине полного наполнения, этот показатель не оценивается табличным методом.

Несомненно, применение автоматических средств фиксации пассажиров в автобусе позволяет получить наиболее достоверные данные о пассажиропотоках за счет снижения роли человеческого фактора и многократности измерений. Здесь следует отметить ограничение по точности таких устройств (в среднем уровень относительной погрешности равен 5-10%), относительно высокой стоимости систем (примерно 300 тыс. рублей на оснащение одного транспортного средства). Главным образом, экономические ограничения не дают основания говорить о приоритете этого метода в настоящее время.

Таким образом, чаще всего мы  имеем однократные измерения пассажиропотока табличным методом, следовательно, можно предполагать высокую случайную погрешность таких измерений, учитывая неравномерность пассажиропотока по дням недели, сезону года, погодным условиям и т.д.

Как можно снизить погрешность таких исходных данных? Величины суточного объема перевозок можно сопоставить со средними значениями объема перевозок по данным перевозчика и, соответственно, увидеть отклонения измеряемой величины. В случае меньших значений можно рекомендовать использовать средние значения перевозчика, а в случае отклонения в большую сторону – использовать данные точечные оценки, так как будем исходить из оценки необходимого  количества транспортных средств. Уточнение пиковых значений пассажиропотока не представляется возможным, так как этот параметр регулярно, как правило, не отслеживается.

В этих условиях можно предполагать о погрешности расчета подвижного состава в большую сторону, что и подтверждается рядом практических исследований.

Анализ показывает также, что погрешность оценки таким способом связана, главным образом, с сущностью параметра Qпик – максимальное значение перевезенных пассажиров всеми транспортными средствами на конкретном маршруте за один любой астрономический час в течение суток. Опыт применения этой закономерности показывает, что отклонения по расчетному количеству ПС носят неустойчивый характер, как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения. Это, во-первых, обусловлено точечностью оценки и случайностью процесса формирования пассажиропотока. А, во-вторых, другим фактором, который связан с привязкой пассажиропотока к астрономическому часу, в то время как рейсы такой жесткой привязки не имеют, и поэтому в расчетный пассажиропоток может попасть одно и тоже транспортное средство, перевозящее пассажиров в разных рейсах, что дает ошибку примерно в два раза. Поэтому расчет по пиковым значениям пассажиропотока за час Qпик следует применять только для грубой оценки максимальных величин пассажиропотоков и потребного ПС, а интервал времени следует выбирать меньше часа, чтобы не считать дважды одно ТС. Также следует понимать, что если в эти часы по количеству перевезенных пассажиров в отдельные графики наблюдается полное наполнение ТС, то это может означать недостаточные провозные способности парка на данном маршруте, то есть не будет объективного отражения существующего пассажиропотока, так как части пассажиров было отказано в оказании услуги. Поэтому следует рекомендовать учетчикам фиксировать такие факты и хотя бы примерно оценивать количество пассажиров невошедших в автобус.

Таким образом, расчет по пиковым значениям пассажиропотока за час Qпик не может быть рекомендован, как основной для расчета потребного количества ПС на маршруте.

Поэтому при открытии, модификации маршрутов следует рекомендовать применение расчетов  по суточному объему перевозок и пиковым пассажиропотокам на маршруте , а также по максимальному пассажиропотоку за час с учетом ряда замечаний. Анализ известных формул показывает, что объем перевозок формально «увеличивается» на коэффициент неравномерности по часам суток и коэффициент неравномерности по перегонам. Это может быть оправдано если величина суточного объема перевозок близка к средним значениям по отдельным дням, в противном случае получаем искусственное увеличение потребного количества ПС, то есть положительную ошибку. Таким образом, этот вид погрешности напрямую связан с оценкой самого объема перевозок, его случайным отклонением от математического ожидания при однократном измерении. Суточные колебания пассажиропотока и, соответственно, количественные критерии – коэффициенты неравномерности – будут также значимо давать положительную погрешность оценки потребности в ПС.

Кроме того, важную роль играет коэффициент загрузки автобуса γ, который для новых маршрутов рекомендуется принимать 1, а для существующих маршрутов нет точно рекомендованных величин этого параметра, но есть рекомендованные критерии его оценки, так широко применяется параметр удельной площади на одного пассажира в м2. Этот параметр зафиксирован в нормативных документах по сертификации автобусов. При определении номинальной пассажировместимости q, как правило, принимается на уровне 8 чел./м2 /2, 4/.

При эксплуатации  существующих маршрутов рекомендуют использовать величину 4-5 пасс./м2, что не дает прямой оценки коэффициента загрузки автобуса γ. В зависимости от конструкции автобуса, количества посадочных мест и мест для стоящих пассажиров получаются разные величины γ, от 0,7 до 0,8. Поэтому применение разных значений данного коэффициента может дать также разные величины ПС.

Опыт практического применения расчета  по суточному объему перевозок обнаружил большие отклонения по ПС в большую сторону при использовании на маршруте автобусов малой вместимости. Детальный анализ таких маршрутов показал ситуацию перегрузки ТС, в частности ГАЗ-322132, где в часы «пик» едет 14-16 пассажиров при норме в 12, что дает 25% перегрузку ТС по номинальной пассажировместимости. И, соответственно, при расчетах потребного количества наблюдается с учетом других факторов 2-3-хкратное отклонение относительно существующих значений подвижного состава на маршруте.

Таким образом, можно констатировать факт получения величин потребного количества ПС не адекватного существующим значениям на обследуемом маршруте. Поэтому рекомендуется следующий порядок расчетов потребного количества транспортных средств для существующих и новых автобусных маршрутов:

1. Получить экспериментальным путем величины объема перевозок, при этом (по возможности) измерения производить не менее 3 раз в одних условиях по одним и тем же дням недели, в случае невозможности многократных измерений обязательно сопоставить значения со средними показателями на длительном интервале времени (не менее одного месяца), но в пределах одних сезонных условий. Принимать следует бо́льшие значения.

2. Оценить коэффициент неравномерности по часам суток, коэффициент неравномерности по перегонам, время оборота, коэффициент сменяемости пассажиров, время в наряде за сутки;

3. Выполнить расчет потребного количества автобусов на маршруте  по суточному объему перевозок , принимая коэффициент загрузки автобуса γ на уровне 1, значение округлять по правилам математики.

4. Сопоставить полученное значение с существующим количеством ТС, при превышении на 2 и более, выполнить детальный анализ графиков по перевозимым пассажирам на предмет перегрузки автобусов. При ее наличии принять расчетное значение.

5. Если перегрузка автобусов пассажирами носит единичный характер или отсутствует, следует обратить внимание на коэффициенты неравномерности по часам и перегонам на предмет степени отклонения пассажиропотока от среднего в течении суток, при величинах более 2 можно говорить о высокой неравномерности, что требует более точной оценки средних значений суточного объема перевозок. При невозможности дополнительных измерений пассажиропотока в соответствии с гипотезой о полном использовании провозных способностей существующих ТС на маршруте, следует ввести поправочный коэффициент h, в пределах 0,3-1 для уточнения подвижного состава в меньшую сторону до количества транспортных средств, работающих на маршруте.

6. Выполнить корректировку ПС для оценки резерва транспортных средств с учетом организационных причин, плановых простоев в ТО, неплановых простоев в ремонте, а также оценить интервал движения автобусов. В случае больших интервалов требуется увеличение количества ПС или сокращение протяженности маршрута.

7. Выполнить поиск оптимальных значений количества ПС с учетом технико-экономических критериев аналитическим или графоаналитическим способом.

8. Следует принимать во внимание возможность уточнения количества ТС при открытии маршрута в диапазоне ±2 ед. ПС, учитывая фактические качества оказания услуг, спрос на услуги перевозок, дорожные и транспортные условия.

9. Таким образом, можно сделать вывод, что определение оптимального количества автобусов на маршруте – многостадийная инженерно-экономическая оптимизационная задача, при решении которой на этапе инженерной оценки следует отдавать предпочтения достоверным исходным данным об объемах перевозок, загрузке ТС не превышающей норм заводов-изготовителей, а также о соответствии движения автобуса установленным графикам.

Список литературы

 

1              ГОСТ Р 51825-2001. Услуги пассажирского автомобильного транспорта. Общие требования  – 14 с.

2              ГОСТ Р 41.36-2004. Единообразные предписания, касающиеся сертификации пассажирских транспортных средств большой вместимости в отношении общей конструкции  – 85 с.

3              Гудков В.А., Миротин Л.Б. Пассажирские автомобильные перевозки – М.: Горячая линия-Телеком, 2006. – 448 с.

4              Горев А.Э., Олещенко Е.М. Организация автомобильных перевозок и безопасность движения, – М.: ИД Академия, 2006. – 256 с.

5              Спирин И.В. Организация  и управление пассажирскими автомобильными перевозками: учебник, – М.: ИД Академия, 2008. – 400 с.



Все статьи автора «Валерий Васильев»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: