Расчет маршрута

4. МАРШРУТИЗАЦИЯ ПАРТИОННЫХ  ПЕРЕВОЗОК 

4.1.  СИТУАЦИОННЫЙ  ПЛАН ПЕРЕВОЗОК ГРУЗА 

    При разработке ситуационного плана  перевозок пива в секторе Центр  города Кишинева необходимо определить место расположения распределительного центра.

    В качестве одной из главных зависимых переменных при проектировании системы распределения выступают транспортные расходы по доставке товаров потребителям материального потока со складов распределительной системы. Величина транспортных расходов может существенно меняться в зависимости от места расположения этих складов на обслуживаемой территории.

    Площадь сектора Чеканы составляет около 30 км², его размеры приблизительно 6 х 5 км, он располагает хорошо развитой транспортной сетью, поэтому наиболее рациональным было бы размещение распределительного центра в центральной части сектора, однако исходя из градостроительных условий (наличие свободных земельных участков) предлагается построить его на улице Заводская.

    Место расположения распределительного центра и 30 микрорайонов показано на листе 3 графической части проекта.

    Из  анализа исходных данных на проектирование установлено, что раз в 2 недели в торговую сеть с. Чеканы необходимо завозить 107,7 т консервов. Распределение этого объема по грузополучателям показано в таблице 5.

    Таблица 5 – Распределение потребления консервов в секторе Чеканы г. Кишинева 

 
 

4.2. СОСТАВЛЕНИЕ КРАТЧАЙШЕЙ СВЯЗЫВАЮЩЕЙ СЕТИ 

    Задача  определения рационального маршрута развоза грузов базируется на классической математической задаче определения  кольцевого маршрута, проходящего через  несколько пунктов, при условии, что каждый пункт посещается только один раз и конечный пункт совпадает с начальным (“задача о коммивояжере”). Оптимальным называют маршрут, на котором в зависимотси от поставленной цели критерий достигает минимального значения. В качестве критерия при составлении развозочных маршрутов обычно выступает минимальный пробег автомобилей.

    Кратчайшая  связывающая сеть – это имеющая  наименьшую длину сеть дорог (улиц), которая соединяет между собой  грузоотправителя и грузополучателей. Если для заданного набора пунктов  завоза грузов определена их кратчайшая связывающая сеть, то по ней можно выбрать и развозочные маршруты. Оптимальный вариант при этом не гарантируется, но он часто достаточно близок к нему.

    Наиболее  простым методом определения  кратчайших расстояний на транспортной сети является метод потенциалов. Задача нахождения кратчайших расстояний между вершинами транспортной сети решается следующим образом:

    1) Вершине, от которой требуется  определить кратчайшее расстояние, присваивается потенциал v_i = 0;

    2) Просматриваются все звенья, начальные вершины которых i имеют потенциалы v_i, а конечные j – не имеют;

    3) Определяется значение потенциалов  конечных вершин v_j по следующей формуле: 

    v_j = v_i  + l_ij                                                                                                    (2)

                                       

    где l_ij – длина звена (i – j), км 

    4) Звено (i – j) отмечается стрелкой;

    5) Из всех полученных потенциалов  выбирается наименьший, и его  значение присваивается соответствующей  конечной вершине.

    Операции 2 – 5 повторяются до тех пор, пока всем вершинам данной сети не будут присвоены потенциалы.

    Величина  потенциалов у соответствующих  вершин показывает кратчайшее расстояние до нее от выбранной начальной  вершины, а звенья со стрелками образуют кратчайшую связывающую сеть от начальной вершины до всех остальных.

    По  реальному размещению распределительного центра и грузополучателей на ситуационном плане сектора Ботаника строим граф транспортной сети (лист 3 графической  части курсового проекта). Вершинами его являются все пункты ситуационного плана. Звеньями графа транспортной сети являются участки дорожно-уличной сети между смежными вершинами.

    Длины звеньев графа транспортной сети определяем измерением по ситуационному  плану и с учетом масштаба переводим  их в километры .

    Определяя кратчайшие расстояния по графу методом  потенциалов, заносим полученные результаты в таблицу 6. 

    Таблица 6 – Кратчайшая связывающая сеть 

 

4.3. ВЫБОР РАЗВОЗОЧНЫХ МАРШРУТОВ 

    При составлении маршрутов с помощью  кратчайшей связывающей сети процесс  нужно начинать от пункта, наиболее удаленного от грузоотправителя. В маршрут включаются пункты потребления, суммарный завоз груза в которые не превышает максимальной загрузки автомобиля. В подразделе 2.3 курсового проекта определено, что в автомобиль МАЗ можно загрузить 6,7 т консервов.

    Составленные  маршруты записываем в таблицу 7, определяем пробег по каждому маршруту и суммарный  пробег по всем маршрутам.

    Установленная последовательность объезда грузополучателей может быть не оптимальной, поэтому  обычно кратчайшую связывающую сеть используют только для определения набора пунктов, включаемых в маршрут,  последовательность объезда пунктов маршрута подлежит корректировке. 
 
 
 
 
 
 
 

    Таблица 7 – Развозочные маршруты 

 
 

4.3. КОРРЕКТИРОВКА  ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЗАВОЗА ГРУЗА 

    Для каждого маршрута составляется матрица расстояний между пунктами, входящими в него, и определяется ее сумма по каждому столбцу. Затем выбираются 3 пункта с наибольшей суммой столбцов и включаются в маршрут в порядке убывания сумм. Каждый следующий (в порядке убывания суммы столбца) пункт включается в пункт между парой уже включенных в маршрут пунктов при условии, что сумма увеличения длины маршрута будет минимальной: 

    Δl_kр = l_ki + l_jр – l_kp                                                                                          (3)           

где  l – расстояние, км;

     i – индекс включаемого пункта; 

   k, p – индексы первого и второго пунктов из пары.

    Эта процедура продолжается до тех пор, пока в маршрут не будут включены все пункты.

    Процесс включения пунктов в маршрут  существенно упрощается при использовании ситуационного плана, так как при этом можно не рассматривать заведомо неприемлемые варианты.

    Матрицы расстояний и суммы столбцов для маршрутов, количество пунктов в которых больше трех, показаны в таблицах 8 и 9. 

    Таблица 8 – Матрица расстояний и сумма столбцов для маршрута № 1