Методологические основы расчета показателей работы подвижного состава на маршруте и их оптимизация

В постоянно усложняющемся мире логистики и транспортных систем, эффективность использования подвижного состава становится краеугольным камнем успешной деятельности любого предприятия, занимающегося грузовыми автомобильными перевозками. От того, насколько точно и полно мы понимаем и анализируем работу каждого транспортного средства, зависит не только экономическая рентабельность, но и конкурентоспособность компании в целом.

Актуальность данной темы определяется возрастающими требованиями к скорости, надежности и экономичности доставки грузов, что диктует необходимость глубокого изучения и совершенствования методик расчета показателей работы транспортных средств.

Настоящая работа ставит своей целью не просто перечисление формул, а системное и всестороннее раскрытие теоретических подходов и методик расчета эксплуатационных показателей подвижного состава на различных типах маршрутов. Она призвана сформировать комплексное понимание факторов, влияющих на эффективность, и методов их оценки, а также познакомить с современными инструментами оптимизации. Представленный материал, структурированный в формате углубленного анализа, будет незаменимым руководством для студентов и аспирантов транспортных, логистических и экономических вузов, закладывая прочный фундамент для будущих научных исследований и практических решений в области организации автомобильных перевозок и транспортной логистики. Для практиков это означает возможность мгновенно применять полученные знания для повышения прибыльности и операционной эффективности своего автопарка.

Теоретические основы функционирования подвижного состава и маршрутизации

Понимание принципов работы транспортных систем начинается с изучения их базовых элементов и методов их взаимодействия. В данном разделе мы погрузимся в фундаментальные понятия, классификации и подходы к оценке эффективности работы транспортных средств, составляющих основу любой логистической операции.

Подвижной состав: определение и классификация

Подвижной состав в контексте транспортной логистики представляет собой совокупность всех транспортных средств, предназначенных для осуществления перевозок грузов или пассажиров. Это не просто машины, а ключевые производственные единицы, от характеристик и эффективности которых напрямую зависит успешность транспортного процесса.

Ключевые характеристики подвижного состава, влияющие на операционную эффективность:

• Грузоподъемность (q): Максимальная масса груза, которую транспортное средство способно перевезти. Этот параметр критически важен для определения оптимального типа автомобиля под конкретный объем груза и маршрут, напрямую влияя на коэффициент использования грузоподъемности.
• Вместимость: Объем кузова транспортного средства, определяющий его способность перевозить объемные, но легкие грузы. Важна для оптимизации загрузки при перевозке таких товаров.
• Тип кузова: Разнообразие типов (бортовые, тентованные, рефрижераторы, цистерны, самосвалы и т.д.) обусловлено спецификой перевозимых грузов и их требованиями к условиям транспортировки. Выбор правильного типа кузова напрямую влияет на сохранность груза и соблюдение необходимых условий перевозки.
• Технические параметры: Мощность двигателя, расход топлива, тип трансмиссии, ресурс агрегатов, габаритные размеры – все эти характеристики определяют эксплуатационные возможности, экономичность и ограничения подвижного состава на различных маршрутах и дорожных условиях.
• Надежность и ремонтопригодность: Склонность к поломкам и скорость их устранения влияют на коэффициент технической готовности и время простоя, что сказывается на общей производительности.

Классификация подвижного состава:

Подвижной состав может классифицироваться по множеству критериев, но для целей расчета показателей работы наиболее актуальны следующие:

• По назначению:
  • Грузовой: Автомобили, предназначенные для перевозки грузов (грузовики, тягачи с полуприцепами).
  • Пассажирский: Автобусы, легковые такси.
  • Специальный: Автомобили для выполнения специфических работ (автокраны, эвакуаторы, пожарные машины).
• По типу кузова/транспортируемого груза:
  • Универсальный (бортовые, тентованные).
  • Специализированный (рефрижераторы, цистерны, самосвалы, контейнеровозы).
• По грузоподъемности:
  • Малой грузоподъемности (до 2 т).
  • Средней грузоподъемности (от 2 до 8 т).
  • Большой грузоподъемности (свыше 8 т).

Значение для модели: В представленной модели подвижной состав рассматривается как ресурс, чья работа подлежит количественной оценке. Его характеристики (грузоподъемность, скорость) являются входными параметрами для расчетов.

Предположения модели, касающиеся подвижного состава:

• Стандартизация: Типы подвижного состава, используемые в рамках одной задачи или маршрута, стандартизированы, что позволяет применять единые методики расчета. Отклонения в характеристиках между однотипными ТС не учитываются или принимаются как статистически незначимые.
• Приемлемое техническое состояние: Предполагается, что все единицы подвижного состава находятся в технически исправном состоянии, обеспечивающем выполнение маршрутных заданий без незапланированных поломок, влияющих на временные и скоростные показатели. Регулярное техническое обслуживание и ремонт сводят к минимуму вероятность таких инцидентов.

Типология маршрутов движения автотранспорта

Маршрут – это заранее определенный или динамически формируемый путь следования транспортного средства между пунктами погрузки и разгрузки, а также прочими промежуточными точками. Выбор и оптимизация маршрута оказывают фундаментальное влияние на все аспекты работы подвижного состава: от расхода топлива и времени доставки до износа шин и заработной платы водителей. В транспортной логистике выделяют несколько основных типов маршрутов, каждый из которых имеет свои особенности в эксплуатации и методиках расчета.

Маятниковые маршруты

Определение: Маятниковые маршруты характеризуются повторяющимся перемещением транспортных средств между двумя логистическими пунктами (например, склад – потребитель – склад). После каждой доставки или забора груза автомобиль возвращается в исходную точку или двигается к следующему пункту.

Виды маятниковых маршрутов:

1. С обратным холостым пробегом (β = 0,5): Автомобиль перевозит груз в одном направлении, а в обратном возвращается пустым. Это наименее эффективный вариант с точки зрения использования пробега, но часто неизбежный при односторонних грузопотоках или отсутствии попутных грузов.
   • Пример: Доставка товаров из центрального склада в магазин, возврат пустым на склад.
   • Коэффициент использования пробега (β): В идеальных условиях, когда груженый и холостой пробеги равны, β = 0,5.
2. С обратным не полностью груженым пробегом (0,5 < β < 1,0): Автомобиль везет груз в одном направлении, а в обратном направлении также перевозит груз, но его масса (или объем) меньше номинальной грузоподъемности. Это позволяет частично компенсировать потери от холостого пробега.
   • Пример: Доставка партии товара из пункта А в пункт Б, а затем перевозка меньшей партии из пункта Б в пункт А.
   • Коэффициент использования пробега (β): Значение β находится в диапазоне от 0,5 до 1,0, что указывает на частичную загрузку в обратном направлении.
3. С обратным полностью груженым пробегом (β = 1,0): Автомобиль перевозит груз в одном направлении и, достигнув пункта назначения, загружается новым грузом для перевозки в обратном направлении, полностью используя свою грузоподъемность. Это наиболее эффективный вид маятникового маршрута.
   • Пример: Перевозка сырья с предприятия А на предприятие Б, а затем перевозка готовой продукции с предприятия Б на предприятие А.
   • Коэффициент использования пробега (β): В идеальных условиях β = 1,0, что означает полное отсутствие холостого пробега.

Кольцевые маршруты

Определение: Кольцевой маршрут предполагает движение автомобиля по замкнутому контуру, который соединяет несколько пунктов погрузки и разгрузки. После завершения полного цикла автомобиль возвращается в исходный пункт (обычно автотранспортное предприятие или основной склад).

• Пример: Маршрут, начинающийся на складе, с доставкой грузов в пункты А, Б, В, а затем возвращение на склад.
• Преимущества: Позволяет оптимизировать сборные грузы, сократить холостой пробег и увеличить коэффициент использования грузоподъемности за счет множественных точек загрузки/выгрузки.
• Сложность: Требует более сложного планирования, особенно при наличии временных окон и различных типов грузов.

Развозочные маршруты

Определение: Развозочный маршрут является частным случаем кольцевого. Автомобиль загружается в одном центральном пункте (например, на складе), а затем последовательно развозит продукцию нескольким потребителям, расположенным по пути следования. После выполнения всех доставок автомобиль порожним возвращается в первоначальный пункт загрузки.

• Пример: Курьерская доставка по городу, когда автомобиль забирает все посылки с центрального хаба и развозит их по адресам, а затем возвращается на хаб.
• Особенности: Характеризуется наличием одного пункта погрузки и множества пунктов разгрузки.
• Значение: Широко применяется в городской логистике и дистрибуции.

Предположения модели, касающиеся маршрутов:

• Дискретность и фиксированность: Предполагается, что маршруты и все точки погрузки/разгрузки заданы дискретно и их расположение фиксировано. Это означает, что координаты всех узловых точек известны и не меняются в процессе выполнения задания.
• Отсутствие динамических изменений: В базовой модели не рассматривается возможность динамического изменения маршрута в реальном времени, например, из-за пробок, аварий или внезапных изменений в заказах. Такие факторы могут быть учтены в более сложных, стохастических моделях.
• Известность параметров: Все параметры, такие как длины участков, технические скорости на этих участках и время простоя в пунктах, считаются известными и детерминированными величинами.

Система технико-эксплуатационных показателей

Для комплексной и объективной оценки работы подвижного состава в транспортной логистике используется система технико-эксплуатационных показателей. Эти показатели позволяют количественно характеризовать как степень использования ресурсов (автомобилей, водителей, времени), так и результаты их работы (объем перевезенного груза, выполненная транспортная работа). Их анализ критически важен для выявления «узких мест», оптимизации процессов и принятия обоснованных управленческих решений.

И что из этого следует? Понимание и регулярный мониторинг этих показателей являются основой для формирования эффективной стратегии управления автопарком, позволяя не только реагировать на проблемы, но и активно предотвращать их, повышая общую рентабельность перевозок.

Эти показатели условно делятся на две основные группы:

1. Показатели, характеризующие степень использования подвижного состава

Эти показатели отражают, насколько эффективно используются имеющиеся ресурсы.

• Коэффициент технической готовности (К_тг): Доля времени, в течение которого транспортное средство находится в технически исправном состоянии и готово к эксплуатации, от общего календарного времени.
• Коэффициент использования автотранспорта (К_иа): Доля времени, в течение которого транспортное средство фактически находилось в работе (на линии), от общего времени его нахождения в хозяйстве.
• Коэффициент использования грузоподъемности (γ): Отношение фактически перевезенной массы груза к номинальной грузоподъемности транспортного средства. Различают статический (γ_с) и динамический (γ_д) коэффициенты.
• Коэффициент использования пробега (β): Отношение пробега автомобиля с грузом (груженого пробега) к общему пробегу (груженому и холостому), отражает эффективность использования пробега.
• Средние расстояния ездки (L_ег): Средняя длина пути, проходимого автомобилем за одну ездку с грузом.
• Средние расстояния перевозки (L_ре): Средняя длина пути, на которую фактически перевезен груз.
• Время простоя под погрузкой и разгрузкой (t_пр): Среднее время, затрачиваемое на погрузочно-разгрузочные операции в одном пункте.
• Техническая скорость (V_т): Средняя скорость движения автомобиля за время его фактического нахождения в движении, без учета простоев.
• Эксплуатационная скорость (V_э): Средняя скорость движения автомобиля за время его нахождения в наряде, включая все простои.

2. Показатели результатов работы подвижного состава

Эти показатели количественно характеризуют объем выполненной транспортной работы.

• Количество ездок (Z_е): Общее число рейсов с грузом, выполненных транспортным средством за определенный период.
• Общее расстояние перевозки (L_общ): Суммарный пробег автомобиля за определенный период, включающий как груженый, так и холостой пробег.
• Объем перевозок (Q): Общая масса (или объем) груза, перевезенного транспортным средством за определенный период, измеряется в тоннах (т).
• Транспортная работа (Грузооборот, P_ткм): Объем транспортной работы, измеряемый в тонно-километрах (ткм), который представляет собой произведение массы перевезенного груза на расстояние его перевозки.

Предположения модели, касающиеся показателей:

• Измеряемость и количественная оценка: Предполагается, что все перечисленные показатели могут быть точно измерены и выражены количественно. Это подразумевает наличие адекватных систем сбора данных и методик их обработки.
• Достоверность данных: Все исходные данные, используемые для расчета показателей (например, длины пробегов, время простоев, объемы грузов), считаются достоверными и не содержащими существенных ошибок.
• Взаимосвязанность: Признается, что все показатели взаимосвязаны и изменение одного из них может повлиять на другие, что требует комплексного подхода к анализу и оптимизации.

Детализированный расчет ключевых показателей работы подвижного состава

Для глубокого понимания эффективности работы подвижного состава необходимо не только знать определения ключевых показателей, но и уметь их рассчитывать. Этот раздел посвящен подробному разбору математических формул, используемых для количественной оценки временных, пробеговых, производительных и скоростных характеристик, а также агрегированных показателей, критически важных для анализа и оптимизации транспортных процессов.

Временные показатели

Временные показатели являются основой для оценки производительности и планирования работы транспортных средств. Они отражают, сколько времени автомобиль затрачивает на различные этапы своей работы.

Время в наряде (Т_н)

Определение: Время в наряде (Т_н) – это совокупное время производительной работы единицы подвижного состава на линии, которое начинается с момента выезда из автотранспортного предприятия (АТП) и завершается после выполнения всех перевозочных операций и возвращения в АТП. Оно включает в себя непосредственно время движения, время, затрачиваемое на погрузочно-разгрузочные работы в пунктах назначения, а также необходимые технологические простои, такие как заправка, мелкий ремонт, отдых водителя (в рамках рабочего времени). Этот показатель является ключевым для оценки загрузки транспортного средства в течение рабочего дня или смены.

Формула:

Тн = (Nоб ⋅ Lег / βе + Lн) / Vт + Nоб ⋅ Tп/р + Tп

Описание переменных:

• Т_н: Время в наряде (ч). Это итоговое значение, которое мы хотим определить.
• N_об: Число оборотов по маршруту (ед.). Оборот – это полный цикл движения, включающий все этапы от погрузки до разгрузки и возвращения в исходную точку.
• L_ег: Средняя длина груженой ездки (км). Расстояние, которое автомобиль проходит с грузом за одну ездку.
• β_е: Коэффициент использования пробега за ездку (доли ед.). Этот коэффициент отражает долю груженого пробега от общего пробега за одну ездку. Если ездка полностью груженая в одном направлении и полностью холостая в обратном, то β_е ≈ 0,5.
• L_н: Длина нулевого пробега (км). Расстояние, которое автомобиль проходит от АТП до первого пункта погрузки и от последнего пункта разгрузки до АТП. Этот пробег считается холостым и не приносит дохода.
• V_т: Техническая скорость (км/ч). Средняя скорость движения автомобиля во время его фактического перемещения, без учета простоев.
• Т_п/р: Время погрузки-разгрузки за один оборот (ч). Суммарное время, затрачиваемое на все операции по погрузке и разгрузке груза в течение одного оборота по маршруту.
• Т_п: Время технологических простоев (ч). Общее время, затрачиваемое на прочие необходимые простои (заправка, технические осмотры в пути, кратковременный отдых водителя), не связанные непосредственно с погрузкой/разгрузкой или движением.

Логика вычислений:

Формула разбита на две основные части:

1. (Nоб ⋅ Lег / βе + Lн) / Vт: Эта часть рассчитывает суммарное время движения. Nоб ⋅ Lег / βе дает общий пробег по маршруту (груженый + холостой, включая холостой внутри оборота), а Lн добавляет нулевой пробег. Затем вся сумма делится на техническую скорость, чтобы получить время, затраченное непосредственно на движение.
2. Nоб ⋅ Tп/р + Tп: Эта часть учитывает все простои. Nоб ⋅ Tп/р дает суммарное время, затраченное на погрузку-разгрузку за все обороты, а Tп добавляет время технологических простоев.

Суммирование этих двух частей дает общее время в наряде.

Предположения:

• Постоянство скоростей и простоев: Предполагается, что значения технической скорости (V_т) и времени простоев (Т_п/р, Т_п) являются средними и постоянными для данного маршрута и типа груза в течение всего периода расчета. Не учитываются динамические изменения скоростного режима из-за трафика или погодных условий.
• Идеализированный коэффициент пробега: Коэффициент использования пробега за ездку (β_е) считается стабильным для каждой ездки, что может быть упрощением в условиях переменных грузопотоков.
• Четкое разделение времени: Предполагается четкое разделение между временем движения, временем погрузки-разгрузки и технологическими простоями без их наложения или неопределенности.

Время на линии (Т_л)

Определение: Время на линии (Т_л) представляет собой общее время нахождения подвижного состава вне территории автотранспортного предприятия, то есть непосредственно на маршруте или в его окрестностях, включая все рабочие операции и предусмотренные перерывы. Это время включает в себя время в наряде и обязательный обеденный перерыв водителя.

Формула:

Тл = Тн + tоб

Описание переменных:

• Т_л: Время на линии (ч).
• Т_н: Время в наряде (ч). Рассчитывается по формуле, представленной в п. 2.1.1.
• t_об: Время обеденного перерыва водителя (ч). Фиксированная или регламентированная продолжительность перерыва для отдыха и питания водителя.

Логика вычислений:

Формула проста и аддитивна: к времени производительной работы (Т_н) добавляется время, предназначенное для отдыха водителя (t_об), которое, хоть и не является производительным, но обязательно входит в период нахождения автомобиля на линии.

Предположения:

• Фиксированный обеденный перерыв: Время обеденного перерыва (t_об) является фиксированной величиной, установленной правилами или нормативами, и не зависит от фактических условий движения или загруженности маршрута.
• Включение в время на линии: Обеденный перерыв всегда включается в общее время нахождения автомобиля на линии, даже если он может быть выполнен в любом удобном месте по маршруту.

Время на маршруте (Т_м)

Определение: Время на маршруте (Т_м) – это период, в течение которого автомобиль фактически выполняет перевозочные операции непосредственно по заданному пути, исключая время, затраченное на нулевой пробег. Иными словами, это время работы автомобиля, очищенное от «подготовительных» и «завершающих» этапов, связанных с выездом из АТП и возвращением в него.

Формула:

Тм = Тн − Lн / Vт

Описание переменных:

• Т_м: Время на маршруте (ч).
• Т_н: Время в наряде (ч).
• L_н: Длина нулевого пробега (км).
• V_т: Техническая скорость (км/ч).

Логика вычислений:

Из общего времени в наряде (Т_н) вычитается время, затраченное на нулевой пробег. Время нулевого пробега рассчитывается как отношение длины нулевого пробега (L_н) к технической скорости (V_т). Это позволяет получить чистое время, проведенное на основных операциях по транспортировке груза.

Предположения:

• Постоянство технической скорости: Предполагается, что скорость движения при выполнении нулевого пробега соответствует технической скорости (V_т), что может быть не всегда верно в условиях городской застройки или специфических подъездных путей к АТП.
• Исключение нулевого пробега: Нулевой пробег четко отделяется от рабочего пробега и не включается в «производительное» время на маршруте.

Время смены (Т_см)

Определение: Время смены (Т_см) – это общее время, которое водитель и транспортное средство проводят в работе с момента начала смены до ее окончания. Оно охватывает все операции, начиная от подготовительно-заключительных работ в автотранспортном предприятии до выхода на линию, непосредственно время на линии и возвращение, а также завершающие операции после возвращения в АТП. Этот показатель важен для планирования рабочего графика водителей и оценки общей загрузки автопарка.

Формула:

Тсм = Тл + Σt

Описание переменных:

• Т_см: Время смены (ч).
• Т_л: Время на линии (ч). Рассчитывается по формуле, представленной в п. 2.1.2.
• Σt: Суммарное время подготовительно-заключительных операций (ч). Включает в себя время на предрейсовый медицинский осмотр, проверку технического состояния автомобиля, оформление документов перед выездом на линию, а также аналогичные операции после возвращения в АТП (сдача документов, осмотр автомобиля, заправка).

Логика вычислений:

К времени на линии (Т_л) добавляется общее время, затрачиваемое на все вспомогательные, но обязательные операции, выполняемые до и после основной работы на маршруте.

Предположения:

• Постоянство подготовительно-заключительных операций: Суммарное время подготовительно-заключительных операций (Σt) является постоянной величиной для данного типа подвижного состава и АТП, не зависящей от конкретного маршрута или условий выполнения работы.
• Полное включение: Все необходимые подготовительно-заключительные операции учтены и включены в Σt.

Время ездки (Т_е)

Определение: Время ездки (Т_е) – это интервал времени, затрачиваемый на выполнение одной ездки (т.е. перемещения автомобиля от одного пункта до другого), включая как непосредственное движение транспортного средства, так и время простоя под погрузкой-разгрузкой, связанное с данной ездкой.

Формула:

Те = Lег / (Vт ⋅ βе) + tпр

Описание переменных:

• Т_е: Время ездки (ч).
• L_ег: Средняя длина груженой ездки (км).
• V_т: Техническая скорость (км/ч).
• β_е: Коэффициент использования пробега за ездку (доли ед.).
• t_пр: Время простоя под погрузкой-разгрузкой за ездку (ч).

Логика вычислений:

Первая часть формулы Lег / (Vт ⋅ βе) рассчитывает общее время движения за ездку, учитывая среднюю длину груженой ездки, техническую скорость и коэффициент использования пробега, который влияет на общий пробег ездки. Вторая часть tпр добавляет время, затраченное на погрузочно-разгрузочные работы в рамках этой ездки.

Предположения:

• Средние значения: Предполагается, что время погрузки-разгрузки на ездку (t_пр) является средним и постоянным, а техническая скорость (V_т) не меняется в рамках одной ездки.
• Стабильность коэффициента пробега: Коэффициент использования пробега за ездку (β_е) считается стабильным.

Время простоя под погрузкой-разгрузкой за ездку (t_пр)

Определение: Время простоя под погрузкой-разгрузкой за ездку (t_пр) – это среднее значение времени, которое подвижной состав проводит в пунктах погрузки и разгрузки, ожидая или выполняя соответствующие операции, в течение одной ездки. Этот показатель критически важен для выявления «узких мест» в логистической цепи и оптимизации графика движения.

Формула:

tпр = (Σtпрi) / n

Описание переменных:

• t_пр: Среднее время простоя за ездку (ч).
• Σt_прi: Суммарное время простоя подвижного состава при перевозке i-го вида груза (ч). Сумма времен простоя во всех пунктах погрузки и разгрузки, связанных с конкретным оборотом.
• n: Количество ездок за оборот (ед.). Число отдельных перемещений с грузом (или связанных с грузом) в рамках одного полного цикла движения по маршруту.

Логика вычислений:

Для определения среднего времени простоя за ездку общее время простоев, накопленное за полный оборот, делится на количество ездок, совершенных в течение этого оборота. Это позволяет усреднить затраты времени на обработку груза.

Предположения:

• Равномерность простоя: Предполагается, что время простоя относительно равномерно распределяется между ездками в рамках одного оборота, что может быть упрощением, если некоторые пункты обработки груза требуют значительно больше времени.
• Точность учета: Суммарное время простоя (Σt_прi) и количество ездок (n) точно учитываются.

Время оборота (t_о)

Определение: Время оборота (t_о) – это общее время, необходимое для выполнения одного полного цикла движения по заданному маршруту. Оборот включает в себя все груженые и холостые пробеги, а также все операции по погрузке и разгрузке, связанные с данным циклом. Этот показатель является фундаментальным для расчета количества оборотов, которые может выполнить автомобиль за смену или рабочий день.

Формула:

tо = Σ(li / Vтi) + n ⋅ tпр

Описание переменных:

• t_о: Время оборота (ч).
• Σl_i: Сумма длин i-х участков маршрута (км). Это общий пробег, который автомобиль совершает в течение одного оборота, включая как груженые, так и холостые участки.
• V_тi: Техническая скорость на i-м участке маршрута (км/ч). Предполагается, что маршрут может быть разбит на участки с различными техническими скоростями, обусловленными дорожными условиями, ограничениями скорости и т.д.
• n: Количество ездок за оборот (ед.).
• t_пр: Среднее время простоя за ездку (ч).

Логика вычислений:

Первая часть формулы Σ(li / Vтi) рассчитывает суммарное время движения по всем участкам маршрута в течение одного оборота. Здесь предполагается, что для каждого участка маршрута известна своя техническая скорость. Вторая часть n ⋅ tпр учитывает суммарное время простоев под погрузкой-разгрузкой, умножая среднее время простоя за ездку на количество ездок в обороте.

Предположения:

• Дискретизация маршрута: Маршрут может быть точно дискретизирован на отдельные участки, для каждого из которых известна своя постоянная техническая скорость.
• Аддитивность времени: Общее время оборота является простой суммой времени движения и времени простоев, без учета сложных динамических взаимодействий.

Пробеговые показатели

Пробеговые показатели характеризуют пройденное расстояние и степень его использования для выполнения транспортной работы.

Пробег: классификация и расчет общего пробега (L_общ)

Определение: Пробег — это расстояние, проходимое автомобилем в процессе его эксплуатации. Этот показатель является одной из основных характеристик работы транспортного средства, прямо влияющей на расход топлива, износ агрегатов и шин, а также на общую стоимость перевозок. Пробег классифицируется для более точного анализа экономической эффективности.

Классификация пробега:

1. Рабочий (производительный) пробег (L_гр): Это расстояние, которое автомобиль проходит с грузом в кузове. Данный вид пробега непосредственно связан с выполнением транспортной работы и приносит доход.
2. Холостой пробег (L_х): Это расстояние, которое автомобиль проходит без груза. Холостой пробег делится на две категории:
   • Холостой пробег в процессе перевозок: Пробег между пунктами разгрузки и следующей погрузки, если автомобиль движется пустым.
   • Нулевой пробег (L_н): Расстояние от места стоянки (АТП, гараж) до первого пункта погрузки и от последнего пункта разгрузки до места стоянки. Этот вид пробега также является холостым и, по сути, представляет собой накладные расходы.

Формула общего пробега:

Lобщ = Lгр + Lх

Описание переменных:

• L_общ: Общий пробег автомобиля (км). Суммарное расстояние, пройденное автомобилем за определенный период.
• L_гр: Пробег автомобиля с грузом (км).
• L_х: Пробег автомобиля без груза (холостой пробег) (км). Включает в себя как холостой пробег между пунктами, так и нулевой пробег.

Логика вычислений:

Расчет общего пробега является аддитивным: суммируются все участки пути, пройденные автомобилем, независимо от наличия или отсутствия груза.

Предположения:

• Однозначная классификация: Все участки пробега могут быть однозначно классифицированы либо как груженые, либо как холостые.
• Точность измерения: Предполагается высокая точность измерения всех компонентов пробега.
• Включение нулевого пробега: Нулевой пробег учтен в составе холостого пробега.

Коэффициент использования пробега (β)

Определение: Коэффициент использования пробега (β) является одним из ключевых показателей эффективности работы подвижного состава. Он численно выражает долю рабочего (груженого) пробега от общего пробега транспортного средства. Чем ближе значение β к единице, тем эффективнее используется автомобиль, поскольку это означает меньшую долю холостых (непроизводительных) пробегов.

Формула:

βн = Lгр / Lобщ

Описание переменных:

• β_н: Коэффициент использования пробега за время в наряде (доли ед.). Показатель, рассчитанный на основе пробега, совершенного в течение времени наряда.
• L_гр: Пробег автомобиля с грузом (км).
• L_общ: Общий пробег автомобиля (км).

Логика вычислений:

Коэффициент β_н рассчитывается как отношение груженого пробега к общему пробегу. Это простая пропорция, которая позволяет оценить, какая часть пройденного расстояния была «полезной» для выполнения транспортной работы.

Взаимосвязь с другими показателями:

Значение β напрямую влияет на время в наряде (Т_н) и время ездки (Т_е), так как больший холостой пробег при прочих равных условиях увеличивает общее время, необходимое для выполнения транспортной работы. Повышение β — одна из основных целей оптимизации маршрутов, так как это напрямую сокращает затраты на топливо и износ, приходящиеся на единицу транспортной работы.

Предположения:

• Фактический пробег: Расчет производится на основе фактических данных пробега, которые считаются точными и полными.
• Стабильность: Предполагается, что коэффициент β_н, рассчитанный на основе данных за определенный период, репрезентативен для будущих операций или других аналогичных маршрутов.

Показатели производительности и использования грузоподъемности

Эти показатели отражают объем выполненной транспортной работы и степень использования потенциала транспортного средства по перевозке грузов.

Грузооборот (P_ткм)

Определение: Грузооборот (P_ткм) – это один из важнейших объемных показателей, характеризующих выполненную транспортную работу. Он измеряется в тонно-километрах (ткм) и представляет собой произведение массы перевезенного груза на расстояние его перевозки. Грузооборот является комплексным показателем, отражающим как массу перемещенного груза, так и интенсивность использования транспортных средств по дальности.

Формула (в общем виде):

Pткм = Σ (mi ⋅ Li)

Где:

• P_ткм: Общий грузооборот (ткм).
• m_i: Масса i-го груза (т).
• L_i: Расстояние перевозки i-го груза (км).

Значение для модели: Грузооборот является конечным результатом работы подвижного состава и служит критерием для оценки его общей производительности.

Предположения:

• Точность измерений: Масса каждого груза (m_i) и расстояние его перевозки (L_i) измеряются с высокой точностью.
• Однородность груза: В некоторых упрощенных моделях может предполагаться однородность груза по плотности или объему, хотя это не является строгим требованием для расчета грузооборота.

Производительность (U, W)

Определение: Производительность подвижного состава – это выработка, характеризующая объем транспортной работы, выполненной за единицу времени или за один рабочий цикл. Она может быть выражена в двух основных формах: в тоннах (по объему перевезенн��го груза) и в тонно-километрах (по выполненной транспортной работе).

Формула производительности в тоннах (U):

U = q ⋅ γст ⋅ Zе

Описание переменных:

• U: Производительность автомобиля в тоннах (т). Общая масса груза, перевезенная за определенный период (например, за смену).
• q: Номинальная грузоподъемность автомобиля (т). Максимальная масса груза, на которую рассчитан автомобиль.
• γ_ст: Статический коэффициент использования грузоподъемности (доли ед.). Отношение фактически перевезенной массы груза к номинальной грузоподъемности за одну ездку или за весь период.
• Z_е: Число ездок (ед.). Общее количество ездок, совершенных автомобилем с грузом за рассматриваемый период.

Логика вычислений (в тоннах):

Эта формула определяет, сколько тонн груза может перевезти автомобиль за счет использования своей номинальной грузоподъемности (q), скорректированной на статический коэффициент использования (γ_ст), умноженной на количество выполненных ездок (Z_е).

Формула производительности в тонно-километрах (W):

W = U ⋅ Lре

Описание переменных:

• W: Производительность автомобиля в тонно-километрах (ткм). Объем транспортной работы, выполненной за определенный период.
• U: Производительность автомобиля в тоннах (т). Рассчитывается по предыдущей формуле.
• L_ре: Средняя длина ездки с грузом (км). Среднее расстояние, на которое перевозился груз за одну ездку.

Логика вычислений (в тонно-километрах):

Производительность в тонно-километрах получается умножением общего перевезенного груза в тоннах (U) на среднее расстояние его перевозки (L_ре). Этот показатель более полно характеризует полезную работу транспорта, учитывая как массу, так и расстояние.

Взаимосвязь с другими показателями:

Производительность напрямую зависит от грузоподъемности автомобиля, эффективности ее использования, а также от количества выполненных ездок, которое, в свою очередь, определяется временными и скоростными показателями.

Предположения:

• Известность параметров: Номинальная грузоподъемность (q), статический коэффициент использования грузоподъемности (γ_ст), число ездок (Z_е) и средняя длина ездки с грузом (L_ре) известны и постоянны для периода расчета.
• Стабильность загрузки: Предполагается, что средняя загрузка автомобиля (отраженная в γ_ст) и средняя длина ездки с грузом (L_ре) стабильны в течение расчетного периода.

Коэффициент статического использования грузоподъемности (γ_с)

Определение: Коэффициент статического использования грузоподъемности (γ_с) – это показатель, характеризующий степень загрузки транспортного средства по массе или объему по отношению к его номинальной грузоподъемности. Он представляет собой отношение фактически перевезенного объема груза (массы) к максимально возможному количеству груза, которое автомобиль может перевезти при условии полного использования своей номинальной грузоподъемности.

Формула:

γс = Qфакт / (q ⋅ Zе)

Где:

• γ_с: Статический коэффициент использования грузоподъемности (доли ед.).
• Q_факт: Фактически перевезенный объем груза (т).
• q: Номинальная грузоподъемность автомобиля (т).
• Z_е: Число ездок (ед.).

Логика вычислений:

Коэффициент γ_с показывает, насколько полно используется грузоподъемность автомобиля при каждой ездке. Он учитывает не только физические ограничения грузоподъемности, но и ограничения по объему, а также особенности груза, не позволяющие полностью загрузить автомобиль по массе (например, легкие, но объемные грузы).

Значение для модели: Позволяет оценить потенциал для повышения эффективности за счет лучшей загрузки транспортного средства.

Предположения:

• Точность определения: Номинальная грузоподъемность (q) и фактический объем груза (Q_факт) точно определены.
• Средние значения: Расчеты основываются на средних значениях, что упрощает модель, но может не учитывать динамические изменения загрузки между отдельными ездками.

Коэффициент динамического использования грузоподъемности (γ_д)

Определение: Коэффициент динамического использования грузоподъемности (γ_д) – это показатель, характеризующий степень использования грузоподъемности транспортного средства в процессе движения, с учетом не только массы груза, но и расстояния его перевозки. Он определяется как отношение фактически перевозимой массы груза за ездку к номинальной грузоподъемности автомобиля, усредненное по всем ездкам с грузом.

Формула (в общем виде):

γд = (Σ qфактi ⋅ Lгрi) / (q ⋅ Σ Lгрi)

Где:

• γ_д: Динамический коэффициент использования грузоподъемности (доли ед.).
• q_фактi: Фактически перевозимая масса груза в i-й ездке (т).
• L_грi: Длина груженого пробега в i-й ездке (км).
• q: Номинальная грузоподъемность автомобиля (т).

Логика вычислений:

В отличие от статического коэффициента, динамический учитывает не просто загрузку, но и «работу», выполненную этим грузом на определенном расстоянии. Он более точно отражает эффективность использования грузоподъемности в контексте выполнения транспортной работы.

Значение для модели: Дает более глубокое понимание эффективности, так как связывает грузоподъемность с выполненной транспортной работой.

Предположения:

• Известность параметров: Фактическая масса груза (q_фактi) и номинальная грузоподъемность (q) известны для каждой ездки.
• Постоянство номинальной грузоподъемности: Номинальная грузоподъемность автомобиля считается постоянной в течение всего периода эксплуатации.

Скоростные показатели

Скоростные показатели критичны для оценки темпов выполнения транспортной работы и планирования времени.

Техническая скорость (V_т)

Определение: Техническая скорость (V_т) – это средняя скорость движения автомобиля за период его фактического нахождения в движении. При расчете технической скорости учитывается только время, когда транспортное средство непосредственно перемещается, исключая все виды простоев (будь то погрузка-разгрузка, технологические остановки или обеденные перерывы). Этот показатель отражает потенциальную скорость автомобиля в идеальных условиях движения.

Формула:

Vт = Lдвиж / Tдвиж

Где:

• V_т: Техническая скорость (км/ч).
• L_движ: Общий пробег автомобиля во время движения (км).
• T_движ: Общее время фактического движения автомобиля (ч).

Значение для модели: Техническая скорость является основой для расчета временных показателей, таких как время в наряде и время оборота. Она отражает возможности автомобиля и дорожной сети.

Предположения:

• Отсутствие простоев: Предполагается, что время движения измеряется без учета любых простоев.
• Постоянство скорости на участках: В рамках данной модели может предполагаться, что техническая скорость является постоянной на определенных участках маршрута, что упрощает расчеты, но может не отражать реальную динамику движения.

Эксплуатационная скорость (V_э)

Определение: Эксплуатационная скорость (V_э) – это средняя скорость движения автомобиля за время его нахождения в наряде, включая все виды простоев, которые входят в этот период (погрузка-разгрузка, технологические простои). Этот показатель дает более реалистичную оценку средней скорости выполнения транспортной работы, учитывая все временные потери.

Формула:

Vэ = Lобщ / Тн

Где:

• V_э: Эксплуатационная скорость (км/ч).
• L_общ: Общий пробег автомобиля за время в наряде (км).
• Т_н: Время в наряде (ч).

Логика вычислений:

Эксплуатационная скорость рассчитывается как отношение общего пробега автомобиля за время в наряде к общему времени, проведенному в наряде. Это позволяет понять, насколько быстро «продвигается» транспортная работа с учетом всех операционных задержек.

Взаимосвязь с другими показателями:

Эксплуатационная скорость всегда будет ниже технической скорости, поскольку она включает в себя время простоев. Она тесно связана с эффективностью использования времени и напрямую влияет на общее время доставки.

Предположения:

• Полный учет времени: Расчет учитывает все временные потери, связанные с выполнением наряда.
• Репрезентативность периода: Период, для которого рассчитывается эксплуатационная скорость (время в наряде), считается репрезентативным для оценки общей эффективности.

Агрегированные показатели

Агрегированные показатели объединяют различные характеристики, давая комплексную оценку работы подвижного состава и потребности в нем.

Количество оборотов за время в наряде (Z_о)

Определение: Количество оборотов за время в наряде (Z_о) – это число полных циклов движения по заданному маршруту, которое подвижной состав способен выполнить в течение всего времени своего нахождения в наряде. Этот показатель является мерой интенсивности использования транспортного средства на маршруте.

Формула:

Zо = Тм / tо

Описание переменных:

• Z_о: Количество оборотов за время в наряде (ед.).
• Т_м: Время на маршруте (ч). Это чистое время работы автомобиля на маршруте, без учета нулевого пробега.
• t_о: Время оборота (ч). Время, необходимое для выполнения одного полного цикла движения по маршруту.

Логика вычислений:

Для определения количества оборотов, которые автомобиль может совершить за время на маршруте, общее время на маршруте делится на время, необходимое для выполнения одного полного оборота.

Взаимосвязь с другими показателями:

Z_о напрямую зависит от эффективности использования времени на маршруте и скорости выполнения каждого оборота. Увеличение Z_о при прочих равных условиях означает более интенсивное использование транспортного средства.

Предположения:

• Постоянство времени: Время на маршруте (Т_м) и время оборота (t_о) являются постоянными или средними величинами для расчетного периода.
• Целые обороты: В упрощенных моделях предполагается, что автомобиль выполняет только целое количество оборотов.

Необходимое количество автомобилей для выполнения заданного объема перевозок (А)

Определение: Необходимое количество автомобилей (А) – это минимальное число единиц подвижного состава, которое требуется для обеспечения выполнения заданного суточного объема перевозок (в тоннах или тонно-километрах) при определенных условиях эксплуатации и производительности каждого автомобиля.

Формула:

А = Qсут / (qф ⋅ Nоб)

Описание переменных:

• А: Необходимое количество автомобилей (ед.). Результат расчета, который часто округляется до ближайшего целого числа в большую сторону.
• Q_сут: Суточный объем перевозок (т или ткм). Общий объем груза, который необходимо перевезти за один день.
• q_ф: Фактическое количество груза, перевезенного за одну ездку (т). Это может быть среднее значение, учитывающее коэффициент использования грузоподъемности.
• N_об: Число оборотов за день (ед.). Общее количество полных циклов движения, которое каждый автомобиль может совершить за рабочий день.

Логика вычислений:

Эта формула позволяет оценить потребность в автопарке. Суточный объем перевозок (Q_сут) делится на общую транспортную работу, которую может выполнить один автомобиль за день (qф ⋅ Nоб).

Взаимосвязь с другими показателями:

Этот показатель является агрегированным, так как qф зависит от грузоподъемности и коэффициента ее использования, а Nоб — от временных и скоростных показателей, а также характеристик маршрута.

Предположения:

• Заданный объем: Суточный объем перевозок (Q_сут) является четко заданным и постоянным.
• Стабильность производительности: Фактическая загрузка автомобиля (q_ф) и количество оборотов за день (N_об) стабильны и репрезентативны.
• Равномерность работы: Предполагается, что все автомобили работают с одинаковой эффективностью и могут выполнить одинаковое количество оборотов.

Методы оптимизации маршрутов

Эффективность работы подвижного состава неразрывно связана с рациональной организацией маршрутов. Оптимизация маршрутов — это задача поиска наиболее эффективного пути для транспортных средств с учетом множества ограничений, таких как временные окна доставки, грузоподъемность, дорожные условия и стоимость. Среди множества методов особого внимания заслуживает метод Кларка-Райта, который стал классикой в решении задач маршрутизации.

Метод Кларка-Райта

Метод Кларка-Райта является одним из наиболее известных и широко применяемых эвристических алгоритмов для решения задачи маршрутизации транспортных средств (Vehicle Routing Problem, VRP), особенно эффективным при разработке кольцевых маршрутов. Его основная идея заключается в том, чтобы найти оптимальную комбинацию маятниковых маршрутов, объединяя их в более длинные и экономичные кольцевые маршруты. Метод был предложен Дж. Кларком и Дж. Райтом в 1964 году и с тех пор активно используется в логистике.

Суть метода:

Метод Кларка-Райта базируется на концепции экономии (Savings Algorithm), которая определяется как сокращение общего пробега при объединении двух маятниковых маршрутов, имеющих общую начальную или конечную точку (обычно это склад или база).

Алгоритм метода Кларка-Райта:

1. Инициализация:
   • Сначала предполагается, что каждый пункт доставки/забора груза обслуживается отдельным маятниковым маршрутом, начинающимся и заканчивающимся на центральном складе (депо). Например, для N клиентов будет N маятниковых маршрутов вида: Депо → Клиент_i → Депо.
   • Рассчитываются расстояния между всеми парами пунктов (Депо-Клиент, Клиент-Клиент).
   • Создается матрица «экономии» (S_ij) для каждой пары клиентов (i, j).
2. Расчет экономии:
   • Экономия, полученная от соединения маршрутов Депо → Клиент_i → Депо и Депо → Клиент_j → Депо в один маршрут Депо → Клиент_i → Клиент_j → Депо, рассчитывается по формуле:

     Sij = LДепо,i + LДепо,j − Li,j
     

     Где:

     • S_ij: Экономия от соединения клиентов i и j (км).
     • L_Депо,i: Расстояние от депо до клиента i (км).
     • L_Депо,j: Расстояние от депо до клиента j (км).
     • L_i,j: Расстояние между клиентами i и j (км).
   • Чем больше значение S_ij, тем выгоднее объединить этих двух клиентов в один маршрут.
3. Формирование маршрутов:
   • Все возможные экономии (S_ij) сортируются в порядке убывания.
   • Начиная с самой большой экономии, алгоритм последовательно пытается объединить клиентов в маршруты, соблюдая следующие ограничения:
     • Ограничение по грузоподъемности: Суммарный вес или объем груза всех клиентов на формируемом маршруте не должен превышать грузоподъемность транспортного средства.
     • Ограничение по времени маршрута: Общее время выполнения маршрута (включая движение и простои) не должно превышать максимальное допустимое время работы водителя или транспортного средства.
     • Ограничение по длине маршрута: Общая длина маршрута не должна превышать максимально допустимый пробег.
     • Правило соединения: Клиенты могут быть объединены, если они являются «концевыми» точками уже сформированных (или маятниковых) маршрутов, т.е. одна из точек (i или j) должна быть конечной точкой существующего маршрута, а другая — его начальной точкой.
   • Процесс продолжается до тех пор, пока все клиенты не будут включены в маршруты или пока не останется возможностей для дальнейшего экономически выгодного объединения.

Значение для модели: Метод Кларка-Райта позволяет перейти от изолированного рассмотрения каждой доставки к системной оптимизации, что напрямую влияет на агрегированные показатели, такие как общий пробег и количество необходимых автомобилей.

Предположения метода Кларка-Райта:

• Известность точек: Все точки доставки/забора груза (клиенты) и их координаты, а также координаты центрального депо, известны и фиксированы.
• Известность спроса/предложения: Объем или масса груза для каждого клиента известны.
• Гомогенный автопарк: В классической версии метода предполагается использование однотипных транспортных средств с одинаковой грузоподъемностью и скоростными характеристиками. В более сложных модификациях могут учитываться гетерогенные автопарки.
• Цель — минимизация расстояния/времени: Основная цель метода — минимизировать общий пробег (или время) транспортных средств.
• Единственный центральный склад: В базовой модели предполагается наличие одного центрального депо.
• Детерминированность: Все расстояния и времена в пути считаются детерминированными, без учета факторов случайности (пробки, поломки).

Общие предположения и ограничения математической модели

Математическое моделирование, несмотря на свою мощь в анализе и прогнозировании, всегда оперирует упрощениями реальности. Представленная модель расчета показателей работы подвижного состава не является исключением. Для корректного использования и интерпретации результатов крайне важно четко понимать основополагающие предположения и ограничения, которые лежат в ее основе. Систематизация этих допущений позволяет оценить применимость модели в конкретных условиях и определить направления для ее дальнейшего совершенствования.

Основные предположения модели:

1. Детерминированность параметров:
   • Все исходные данные, такие как длины участков маршрутов (L_ег, L_н, l_i), технические и эксплуатационные скорости (V_т, V_э, V_тi), время простоев (Т_п/р, Т_п, t_об, Σt, t_пр), грузоподъемность автомобилей (q), коэффициенты использования (β_е, β_н, γ_ст, γ_д), число оборотов (N_об, Z_е) и суточный объем перевозок (Q_сут), принимаются как детерминированные, фиксированные величины. Это означает, что модель не учитывает их стохастический характер, т.е. случайные колебания или неопределенность. В реальной жизни эти параметры подвержены влиянию множества факторов (пробки, погодные условия, задержки на складе, человеческий фактор), которые в данной модели игнорируются.
2. Постоянство условий эксплуатации:
   • Дорожные условия: Состояние дорожного покрытия, наличие пробок и общая загруженность дорог принимаются как постоянные факторы в течение всего расчетного периода. Предполагается, что эти условия не меняются от часа к часу или от дня к дню.
   • Погодные условия: Погодные факторы, такие как дождь, снег, гололед, которые могут значительно влиять на скорость движения и безопасность, не учитываются.
   • Квалификация водителей: Предполагается, что квалификация и опыт водителей являются однородными и постоянными, не оказывая значимого влияния на техническую и эксплуатационную скорость, расход топлива или время простоев.
3. Идеализированное техническое состояние подвижного состава:
   • Модель предполагает, что все единицы подвижного состава находятся в идеальном или оптимальном техническом состоянии. Это исключает возникновение незапланированных простоев из-за поломок, неисправностей или необходимости внепланового технического обслуживания. Снижение производительности, увеличение расхода топлива или скорости износа из-за технического состояния автомобиля не учитываются.
4. Стандартизация и предсказуемость операций:
   • Время погрузочно-разгрузочных работ: Время, затрачиваемое на погрузку и разгрузку грузов, считается стандартизированным и предсказуемым, не зависящим от специфики груза, типа упаковки, эффективности работы персонала склада или используемого погрузочно-разгрузочного оборудования в каждом конкретном пункте.
   • Технологические простои: Время на заправку, кратковременный отдых водителя и другие технологические простои также принимаются как фиксированные и неизменные.
5. Отсутствие внешних возмущений и динамического управления:
   • Модель не учитывает влияние внезапных внешних факторов, таких как аварии на маршруте, дорожно-транспортные происшествия, незапланированные объезды, изменения в законодательстве или таможенных процедурах, которые могут существенно повлиять на выполнение маршрута в реальном времени.
   • Динамическое управление: Не предполагается возможность динамического перепланирования маршрута или изменения расписания в процессе выполнения задания в ответ на изменяющиеся условия.

Ограничения модели:

• Простота для базового анализа: Данная модель идеально подходит для первичного планирования, расчета базовых технико-эксплуатационных показателей и учебных целей, где требуется оценить эффективность в идеализированных или усредненных условиях.
• Ограниченная применимость в динамичной среде: Из-за своих детерминированных предположений модель имеет ограниченную применимость в высокодинамичных и непредсказуемых реальных транспортных средах, где стохастические факторы играют ключевую роль.
• Необходимость дальнейшего усложнения: Для получения более точных и реалистичных результатов, а также для решения задач оптимизации в условиях неопределенности, модель требует существенного усложнения путем включения вероятностных распределений для переменных, использования имитационного моделирования, методов машинного обучения и адаптивных алгоритмов.

Понимание этих предположений является фундаментальным для любого исследователя или практика, использующего данную модель, позволяя критически оценивать ее результаты и определять границы ее применимости.

Заключение

Исчерпывающий анализ методологических основ расчета показателей работы подвижного состава на маршруте, представленный в данной работе, подтверждает ключевую роль глубокого количественного подхода в управлении транспортными процессами. От детализированных временных характеристик до комплексных показателей производительности – каждый элемент этой системы служит неотъемлемой частью головоломки, позволяющей не просто измерить, но и понять внутреннюю механику функционирования транспортных систем. Какой важный нюанс здесь упускается? Без этого глубокого понимания любая попытка оптимизации будет лишь поверхностной корректировкой, не затрагивающей корневые причины неэффективности.

Мы увидели, что точный расчет таких показателей, как время в наряде, коэффициент использования пробега, грузооборот и эксплуатационная скорость, является не просто академическим упражнением, но фундаментом для принятия обоснованных управленческих решений. Он позволяет выявлять «узкие места» в логистических цепях, оптимизировать маршруты, эффективно распределять ресурсы и, в конечном итоге, значительно снижать операционные издержки. В контексте возрастающих требований к скорости и надежности доставки, способность точно прогнозировать и анализировать работу подвижного состава становится прямым путем к повышению конкурентоспособности и экономической устойчивости транспортных предприятий.

Метод Кларка-Райта, рассмотренный в качестве примера оптимизации маршрутов, демонстрирует потенциал систематических подходов к сокращению непроизводительных пробегов и повышению загрузки транспортных средств. Однако, как было показано, базовые математические модели, несмотря на свою методологическую строгость, оперируют рядом упрощающих предположений, таких как детерминированность условий и отсутствие внешних возмущений.

Перспективы дальнейших исследований в этой области огромны и лежат на пересечении транспортной инженерии, математического моделирования и информационных технологий. Будущие работы должны быть направлены на:

• Интеграцию стохастических факторов: Разработка моделей, учитывающих вероятностные распределения для скоростей, времени простоев и других переменных, что позволит более точно отражать реальные условия эксплуатации.
• Применение передовых ИТ-решений: Активное внедрение и анализ возможностей современных телематических систем, Интернета вещей (IoT), искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения для динамического мониторинга, прогнозирования и оптимизации работы подвижного состава в реальном времени.
• Многокритериальная оптимизация: Разработка моделей, учитывающих не только экономические, но и экологические, социальные аспекты (например, уровень выбросов, безопасность дорожного движения, условия труда водителей).

Таким образом, данная работа закладывает прочный аналитический фундамент, одновременно указывая на горизонты развития, где научная строгость будет сочетаться с технологическими инновациями для создания по-настоящему эффективных и адаптивных транспортных систем будущего.

Список использованной литературы

1. Грузовые автомобильные перевозки: учебное пособие / А.Э. Горев. — М.: ИЦ «Академия», 2004. — 288 с.
2. Грузовые автомобильные перевозки: учебник / М.Е. Майборода, В.В. Бернардский. — Ростов н/Д.: Феникс, 2007. — 442 с.
3. Технология, организация и управление грузовыми автомобильными перевозками: учебник / А.В. Вельможин, А.В. Гудков. — Волгоград: РПК «Политехник», 2000. — 304 с.
4. Организация перевозок грузов: Учебник для техникумов и колледжей / В.П. Перепон. — М.: Маршрут, 2003. — 614 с.
5. Расчет показателей работы подвижного состава на маршрутах. URL: https://transpovolume.ru/organizatsiya-avtomobilnyih-perevozok/raschet-pokazateley-rabotyi-podvizhnogo-sostava-na-marshrutah/ (дата обращения: 13.10.2025).
6. Разработка кольцевых маршрутов методом Кларка-Райта — Проектирование товаропроводящих систем на основе логистики. URL: https://studref.com/346859/logistika/razrabotka_koltsevyh_marshrutov_metodom_klarka_rayta (дата обращения: 13.10.2025).
7. Основные показатели работы подвижного состава грузового автомобильного транспорта. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osnovnye-pokazateli-raboty-podvizhnogo-sostava-gruzovogo-avtomobilnogo-transporta (дата обращения: 13.10.2025).
8. Методическая разработка практической работы «Расчет основных технико — эксплуатационных показателей работы подвижного состава на маршруте». URL: https://infourok.ru/metodicheskaya-razrabotka-prakticheskoy-raboti-raschet-osnovnih-tehniko-ekspluatacionnih-pokazateley-raboti-podvizhnogo-sostava-na-marshrute-298016.html (дата обращения: 13.10.2025).
9. Факторы и их влияние на деятельность транспортно-логистических провайдеров в условиях нестабильной среды. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/faktory-i-ih-vliyanie-na-deyatelnost-transportno-logisticheskih-provayderov-v-usloviyah-nestabilnoy-sredy (дата обращения: 13.10.2025).
10. Внешняя среда транспортного предприятия. URL: https://revolution.allbest.ru/economy/00096645_0.html (дата обращения: 13.10.2025).
11. Анализ влияния факторов на транспортную логистику в современной экономике. URL: https://marketing-journal.com/index.php/journal/article/view/180 (дата обращения: 13.10.2025).
12. Факторы развития логистической отрасли. URL: https://www.arivist.com/blog/faktory-razvitiya-logisticheskoj-otrasli (дата обращения: 13.10.2025).
13. Оценка эффективности функционирования автомобильного транспорта. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-effektivnosti-funktsionirovaniya-avtomobilnogo-transporta (дата обращения: 13.10.2025).
14. Анализ факторов внешней среды компании по грузоперевозкам. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-faktorov-vneshney-sredy-kompanii-po-gruzoperevozkam (дата обращения: 13.10.2025).
15. Современные подходы к оценке эффективности создаваемых транспортных средств. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sovremennye-podhody-k-otsenke-effektivnosti-sozdavaemyh-transportnyh-sredstv (дата обращения: 13.10.2025).
16. Повышение эффективности использования подвижного состава на предприятии ООО. URL: https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/88631/1/978-5-7996-3306-0_2022_122.pdf (дата обращения: 13.10.2025).
17. Факторы, влияющие на эффективность эксплуатации грузовых автомобилей. URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=10927 (дата обращения: 13.10.2025).
18. Учебное пособие. Рязанский автотранспортный техникум имени С. А. Живаго. URL: https://ratz.ru/upload/iblock/c38/c3848b7762699f116543b57fef4ff86c.pdf (дата обращения: 13.10.2025).
19. Технико-эксплуатационные показатели грузовых автомобилей в различных условиях эксплуатации. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tehniko-ekspluatatsionnye-pokazateli-gruzovyh-avtomobiley-v-razlichnyh-usloviyah-ekspluatatsii (дата обращения: 13.10.2025).
20. Совершенствование планирования перевозок грузов автомобильным транспортом. URL: https://www.sibadi.org/conf/files/Dissert_material_1.pdf (дата обращения: 13.10.2025).
21. Оценка профессиональной пригодности водителя грузового автотранспорта: в аспекте междугородных перевозок. URL: http://www.dissercat.com/content/otsenka-professionalnoi-prigodnosti-voditelya-gruzovogo-avtotransporta-v-aspekte-mezhdugoro (дата обращения: 13.10.2025).
22. Влияние качества подготовки водительского состава на безопасность движения. URL: https://naukaru.ru/ru/nauka/article/13926/vliyanie-kachestva-podgotovki-voditelskogo-sostava-na-bezopasnost-dvizheniya (дата обращения: 13.10.2025).
23. Исследование влияния грузоподъемности подвижного состава на экономические показатели автомобильных перевозок. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-vliyaniya-gruzopodemnosti-podvizhnogo-sostava-na-ekonomicheskie-pokazateli-avtomobilnyh-perevozok (дата обращения: 13.10.2025).
24. Уральский Государственный Горный Университет — Обеспечение грузовых перевозок автомобильным транспортом. URL: https://elib.istu.edu/record/2723/file/Попов_Обеспечение_грузовых_перевозок_2018.pdf (дата обращения: 13.10.2025).
25. Транспортные и погрузочно-разгрузочные средства. URL: https://elib.susu.ru/files/2010_134_morozova_transportnie_i_pogruzochnoraz_10.pdf (дата обращения: 13.10.2025).
26. Телематика в деле: как системы мониторинга грузовых автомобилей меняют транспорт. URL: https://gruzovik.biz/telematika-v-dele-kak-sistemy-monitoringa-gruzovyh-avtomobilej-menyayut-transport/ (дата обращения: 13.10.2025).
27. Телематические системы в логистике: повышение эффективности, управление рисками и будущее отрасли. URL: https://allbiysk.ru/telematicheskie-sistemy-v-logistike/ (дата обращения: 13.10.2025).
28. Мониторинг и телематика автотранспорта: почему это важно? URL: https://www.pec.ru/news/2020-09-19-monitoring-i-telematika-avtotransporta-pochemu-eto-vazhno/ (дата обращения: 13.10.2025).
29. Телематика на транспорте и в дорожной отрасли. URL: https://www.secuteck.ru/articles2/telematica/telematika-na-transporte-i-v-dorozhnoy-otrasli (дата обращения: 13.10.2025).
30. Телематическая система | Элементы телематики. URL: https://telematica.info/telematics-system/ (дата обращения: 13.10.2025).
31. Как TMS и WMS системы помогают улучшить работу компании. URL: https://logistics.ru/warehousing/tms-i-wms-sistemy-dlya-sklada (дата обращения: 13.10.2025).
32. Обзор TMS-систем: как транспортные платформы повышают эффективность логистики. URL: https://car4log.ru/blog/obzor-tms-sistem-kak-transportnye-platformy-povyshayut-effektivnost-logistiki (дата обращения: 13.10.2025).
33. Solvo.TMS – управление транспортной логистикой и оптимизация маршрутов. URL: https://www.solvo.ru/solutions/solvo-tms/ (дата обращения: 13.10.2025).
34. Перевозки – инструмент имитационного моделирования AnyLogic. URL: https://www.anylogic.ru/solutions/transportation/ (дата обращения: 13.10.2025).
35. Автоматизация грузовых перевозок с помощью информационных программ. URL: https://naukaru.ru/ru/nauka/article/11790/avtomatizatsiya-gruzovyh-perevozok-s-pomoschyu-informatsionnyh-programm (дата обращения: 13.10.2025).
36. Автоматическое планирование маршрута и оптимизация транспорта. URL: https://quantum-logic.ru/blog/avtomaticheskoe-planirovanie-marshruta-i-optimizatsiya-transporta (дата обращения: 13.10.2025).
37. Эффективное планирование маршрутов грузоперевозок: современные методы и инструменты в 2025 году. URL: https://logist.ru/articles/effektivnoe-planirovanie-marshrutov-gruzoperevozok-sovremennye-metody-i-instrumenty-v-2025-godu (дата обращения: 13.10.2025).
38. ТОП-11 TMS-систем для управления транспортом на 2025 год. URL: https://roolz.ru/tms-sistemy/ (дата обращения: 13.10.2025).
39. 12 лучших программ для транспортной логистики на 2025 год. URL: https://roolz.ru/programmy-dlya-transportnoy-logistiki/ (дата обращения: 13.10.2025).
40. Разработка программного комплекса оптимального планирования грузоперевозок. URL: https://ispu.ru/files/izdatel/journal/it/2010-4/15.pdf (дата обращения: 13.10.2025).
41. Интеллектуальные модели разработки маршрутов перевозки мелкопартионных грузов. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/intellektualnye-modeli-razrabotki-marshrutov-perevozki-melkopartionnyh-gruzov (дата обращения: 13.10.2025).
42. Разработка программного комплекса для автоматизированного расчета объема и порядка погрузки товаров при транспортировке. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/razrabotka-programmnogo-kompleksa-dlya-avtomatizirovannogo-rascheta-obema-i-poryadka-pogruzki-tovarov-pri-transportirovke (дата обращения: 13.10.2025).
43. Планирование грузоперевозок: этапы и методы. URL: https://rokott.ru/blog/planirovanie-gruzoperevozok/ (дата обращения: 13.10.2025).
44. Как сократить простои транспорта при погрузке и разгрузке. URL: https://saturometre.ru/blog/kak-sokratit-prostoi-transporta-pri-pogruzke-i-razgruzke (дата обращения: 13.10.2025).
45. Не ждать у моря погоды: как сократить влияние простоя транспорта на динамику цепи поставок? URL: https://logistika360.com/articles/ne-zhdat-u-morya-pogody-kak-sokratit-vliyanie-prostoya-transporta-na-dinamiku-cepi-postavok/ (дата обращения: 13.10.2025).
46. Что такое порожний пробег и как избежать затрат на него. URL: https://strekoza.ru/blog/chto-takoe-porozhniy-probeg-i-kak-izbezhat-zatrat-na-nego/ (дата обращения: 13.10.2025).
47. Повышение эффективности грузовых автомобильных перевозок. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=10738 (дата обращения: 13.10.2025).
48. Как избежать простоев в логистических процессах: практическое руководство. URL: https://railtrans.ru/blog/prostoi-v-logistike/ (дата обращения: 13.10.2025).
49. Сокращение простоев автотранспорта и повышение эффективности работы сотрудников на 10%: «Деловые Линии» внедрили новый алгоритм управления на терминалах. URL: https://logistics.ru/logistics/sokrashchenie-prostoev-avtotransporta-i-povyshenie-effektivnosti-raboty-sotrudnikov-na-10 (дата обращения: 13.10.2025).
50. Повышение эффективности автомобильных перевозок в условиях Крайнего Севера Российской Федерации. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/povyshenie-effektivnosti-avtomobilnyh-perevozok-v-usloviyah-kraynego-severa-rossiyskoy-federatsii (дата обращения: 13.10.2025).
51. Оптимизация транспортно-логистических процессов транспортной компании. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/optimizatsiya-transportno-logisticheskih-protsessov-transportnoy-kompanii (дата обращения: 13.10.2025).
52. Пути повышения эффективности использования автотранспорта производственных предприятий. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/puti-povysheniya-effektivnosti-ispolzovaniya-avtotransporta-proizvodstvennyh-predpriyatiy (дата обращения: 13.10.2025).
53. Методы оптимизации маршрутных схем развозки грузов автомобильным транспортом. URL: http://www.pguas.ru/files/izdatelstvo/uchebnye_posobiya/metody_optimizacii_marshrutnyh_shem_razvozki_gruzov_avtomobilnym_transportom_2014.pdf (дата обращения: 13.10.2025).
54. Методы оптимизации транспортной инфраструктуры. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metody-optimizatsii-transportnoy-infrastruktury (дата обращения: 13.10.2025).
55. Четыре шага к снижению затрат в логистике. URL: https://www.itob.ru/blog/chetyre-shaga-k-snizheniyu-zatrat-v-logistike/ (дата обращения: 13.10.2025).
56. Простой на погрузке и холостой пробег: как получить компенсацию от грузоотправителя. URL: https://cargonomica.ru/blog/prostoj-na-pogruzke-i-holostoj-probeg-kak-poluchit-kompensaciyu-ot-gruzootpravitelya/ (дата обращения: 13.10.2025).
57. Законы РФ и нормативные документы, регулирующие автомобильные грузоперевозки. URL: https://avtoperevozki-gruzov.ru/dokumenty/zakony-rf-i-normativnye-dokumenty-reguliruyushchie-avtomobilnye-gruzoperevozki (дата обращения: 13.10.2025).
58. Нормативные документы по перевозке грузов автомобильным транспортом. URL: https://novelco.ru/baza-znanij/normativnye-dokumenty-po-perevozke-gruzov-avtomobilnym-transportom/ (дата обращения: 13.10.2025).
59. Законодательные акты, регулирующие внутрироссийские автомобильные грузоперевозки. URL: https://trans.ru/news/zakonodatelnye-akty-reguliruyushchie-vnutrirossiyskie-avtomobilnye-gruzoperevozki (дата обращения: 13.10.2025).
60. Наиболее важные нормативные правовые акты, вступающие в силу с 1 сентября 2024 г. в части осуществления грузовых перевозок. URL: https://www.alta.ru/news_archive/2024/2024-08-28_vazhnye-normativnye-pravovye-akty-vstupayushchie-v-silu-s-1-sentyabrya-2024-g-v-chasti-osushchestvleniya-gruzovyh-perevozok/ (дата обращения: 13.10.2025).
61. Раздел II. Нормативные правовые акты, содержащие обязательные требования в части предоставления услуг по перевозке грузов автомобильным транспортом. URL: http://www.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc&base=LAW&n=280330&dst=1000000001 (дата обращения: 13.10.2025).
62. Грузоперевозки — изменения законодательства. URL: https://perevozka24.ru/blog/gruzoperevozki-izmeneniya-zakonodatelstva (дата обращения: 13.10.2025).
63. Приказ Минтранса России от 15.01.2014 N 7 (ред. от 01.03.2018) «Об утверждении Правил обеспечения безопасности перевозок пассажиров и грузов автомобильным транспортом…». URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_163901/ (дата обращения: 13.10.2025).
64. Приказ Министерства транспорта РФ от 31 октября 2023 г. № 361 «Об установлении Требований к организации движения по автомобильным дорогам тяжеловесного и (или) крупногабаритного транспортного средства». URL: https://base.garant.ru/408412637/ (дата обращения: 13.10.2025).
65. Приказ Минтранса России от 28.07.2020 № 259 «Об утверждении Особенностей выпполнения международной автомобильной перевозки грузов третьих государств». URL: https://www.alta.ru/tamdoc/01pr0259/ (дата обращения: 13.10.2025).
66. Постановление Правительства Российской Федерации от 21.12.2020 г. № 2200. URL: http://government.ru/docs/41400/ (дата обращения: 13.10.2025).
67. ГОСТ 4.401-88 Система показателей качества продукции. Автомобили. URL: https://docs.cntd.ru/document/5200259 (дата обращения: 13.10.2025).
68. ГОСТ Р 71405-2024 Дороги автомобильные общего пользования. Проектирование дорожных одежд. Методика расчета коэффициентов приведения транспортных средств к расчетной осевой нагрузке. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200204780 (дата обращения: 13.10.2025).
69. Совершенствование процесса перевозок грузов автомобильным транспортом путём применения цифровых технологий. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sovershenstvovanie-protsessa-perevozok-gruzov-avtomobilnym-transportom-putyom-primeneniya-tsifrovyh-tehnologiy (дата обращения: 13.10.2025).
70. Цифровизация транспорта и логистики: главные тенденции и перспективы. URL: https://trends.rbc.ru/trends/industry/658b4b739a79471d87f7a224 (дата обращения: 13.10.2025).
71. Повышение эффективности транспортного комплекса на основе цифровой трансформации. URL: https://editorum.ru/ru/article/view?id=49451 (дата обращения: 13.10.2025).
72. Инновационные технологии в сфере мониторинга транспорта. URL: https://citypoint.ru/blog/innovacionnye-tehnologii-v-sferu-monitoringa-transporta/ (дата обращения: 13.10.2025).
73. Основные показатели эффективности функционирования логистической системы. URL: https://4logist.com/blog/basic-indicators-of-logistics-system-efficiency (дата обращения: 13.10.2025).
74. Логистические показатели: как оценивать эффективность и улучшать результаты. URL: https://logist.ru/articles/logisticheskie-pokazateli-kak-ocenivat-effektivnost-i-uluchshat-rezultaty (дата обращения: 13.10.2025).
75. Анализ экономических последствий регулирования и управления в грузоперевозках в транспортном секторе. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-ekonomicheskih-posledstviy-regulirovaniya-i-upravleniya-v-gruzoperevozkah-v-transportnom-sektore (дата обращения: 13.10.2025).
76. Основы планирования и оценки эффективности логистических систем. URL: https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/115599/1/978-5-7996-3351-0_2023_020.pdf (дата обращения: 13.10.2025).
77. Аналитик данных: кто это, чем он занимается и как им стать. URL: https://skillfactory.ru/media/analitik-dannyh-kto-eto-chem-on-zanimaetsya-i-kak-im-stat/ (дата обращения: 13.10.2025).
78. Влияние экономических кризисов на стратегическое развитие автотранспортных компаний. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-ekonomicheskih-krizisov-na-strategicheskoe-razvitie-avtotransportnyh-kompaniy (дата обращения: 13.10.2025).
79. Проблемы повышения эффективности транспортного обслуживания грузовых перевозок в северо-восточные районы России. URL: http://www.dissercat.com/content/problemy-povysheniya-effektivnosti-transportnogo-obsluzhivaniya-gruzovykh-perevozok-v-se (дата обращения: 13.10.2025).
80. Организационно-экономические аспекты совершенствования управления международными перевозками грузов автомобильным транспортом. URL: https://disser.uz/dissertatsiya/organizatsionno-ekonomicheskie-aspekty-sovershenstvovaniya-upravleniya-mezhdunarodnymi-perevozkami-gruzov-avtomobilnym-transportom (дата обращения: 13.10.2025).