Содержание к диссертации
Введение
1. Теория и практрпса функционирования транспортных компаний на рынке транспортных услуг 7
1.1. Характеристика сегмента транспортного рынка, занимаемо-
го транспортными компаниями 7
1.2. Анализ научных исследований по проблеме функционирования транспортных компаний 21
1.3. Цель, объект, задачи и методы исследования 29
1.4. Выводы по 1 главе 33
2. Исследование неравномерности грузовых перевозок, выполняемых транспортными компаниями - 35
2.1. Характеристика неравномерности грузовых перевозок 35
2.2. Анализ неравномерности грузовых перевозок, выполняемых транспортными компаниями 39
2.3. Анализ сроков доставки грузов 43
2.4. Выводы по 2 главе 49
3. Оценка локальных элементов системы организации перевозок транспортными компаниями 52
3.1. Определение рациональной вместимости станционных путей, арендуемых транспортными компаниями 52
3.2. Взаимное влияние величин парков собственных, арендованных и вагонов ОАО «РЖД» на функционирование транспортной компании 60
3.3. Методика оптимизации величины парка арендуемых ТК вагонов для освоения возрастающих сезонных размеров перевозок 68
3.4. Выводы по 3 главе 77
4. Комплексная оптимизация вагонного парка транспортной компании 80
4.1. Общие положения 80
4.2. Оптимизация величины вагонного парка транспортной \ компании по роду подвижного состава 83
4.2.1. Определение оптимального числа собственных вагонов при отсутствии аренды дополнительного парка у ОАО «РЖД» 83
4.2.2. Определение оптимального числа собственных вагонов при аренде дополнительного парка у ОАО «РЖД» 92
4.3. Методика комплексной оптимизации величины и структуры вагонного парка транспортной компании 100
4.3.1. Комплексная оценка числа собственных вагонов при отсутствии аренды дополнительного парка у ОАО «РЖД» 100
4.3.2. Комплексная оценка числа собственных вагонов при аренде дополнительного парка у ОАО «РЖД» 110
4.4. Выводы по 4 главе 118
Заключение 121
Список использованных источников
- Анализ научных исследований по проблеме функционирования транспортных компаний
- Анализ неравномерности грузовых перевозок, выполняемых транспортными компаниями
- Взаимное влияние величин парков собственных, арендованных и вагонов ОАО «РЖД» на функционирование транспортной компании
- Оптимизация величины вагонного парка транспортной \ компании по роду подвижного состава
Введение к работе
15 мая 1998 года Правительство Российской Федерации утвердило «Концепцию структурной реформы федерального железнодорожного транспорта» (постановление №448).
Одним из важнейших направлений реформирования железных дорог России явилось создание транспортных компаний (ТК) для освоения возрастающих объемов перевозок грузов. Необходимость данного шага была обусловлена рядом объективных и субъективных факторов, к важнейшим из которых следует отнести два.
Во-первых, предполагалось, что организация транспортных компаний позволит ликвидировать монополию железнодорожного транспорта в сфере грузовых перевозок и создать конкурентную среду.
Во-вторых, в середине 90-х годов прошлого века на железных дорогах Российской Федерации произошел значительный спад объемов перевозочной работы. В этот же период существенно уменьшился парк подвижного состава. Многие вагоны были списаны по причине окончания срока службы, износа и т.п., а закупка нового подвижного состава не производилась. Когда в конце 90-х годов наметилась тенденция увеличения объемов перевозочной работы выяснилось, что потребности грузовладельцев в перевозках не соответствуют оставшемуся к тому времени парку вагонов. Для преодоления данного «кризиса» требовалось привлечь большие объемы частных инвестиций. В этой связи руководство отрасли и страны посчитало, что создание частных транспортных компаний владеющих собственным подвижным составом, приведет к увеличению парка вагонов, закупаемых этими компаниями.
На начальном этапе формирования компаний их собственный вагонный парк пополнялся не за счет закупки новых вагонов, а путем приобретения у МПС по остаточной стоимости старых и выбывших из рабочего парка вагонов. Возможно, это было правильным решением, которое вкупе с введением льготных тарифов привело к скорейшей капитализации компаний. Получаемая прибыль вкладывалась в строительство новых вагонов. В этот период начался интенсивный рост собственного вагонного парка ТК. Одновременно шло увеличение числа компаний, работающих на рынке транспортных услуг.
Вместе с тем, насыщение сети вагонным парком ТК происходило несбалансированно, без учета структуры и объемов грузовых перевозок. Максимальную прибыль компании извлекали при перевозках массовых грузов. При этом они минимизировали срок окупаемости приобретаемых вагонов. В результате уже сейчас сеть перенасыщена цистернами, в то время как по-прежнему ощущается недостаток полувагонов и крытых вагонов.
Овладение частными компаниями сегментом рынка, характеризующимся высокодоходными перевозками, привело к потере доходов ОАО «РЖД». При этом ОАО «РЖД» с большим напряжением (из-за нехватки собственного подвижного состава) реализовывало низкорентабельные перевозки.
Стремясь выравнить создавшийся перекос ОАО «РЖД» приняло новую редакцию Прейскуранта 10-01. В результате взор частных компаний был обращен на сегмент рынка, характеризующийся низкодоходными перевозками. Стали расти темпы приобретения крытых вагонов, полувагонов, платформ, а сами компании начали расширять номенклатуру перевозимых грузов.
На протяжении своего становления и развития частные компании сталкивались с многочисленными проблемами, многие из которых не решены и до настоящего времени. В их числе проблемы с организацией ремонта собственных вагонов, несбалансированностью тарифов на перевозки собственными вагонами и вагонами парка ОАО «РЖД» и т.д. Многие проблемы решались без серьезного научного обоснования.
Примером последнего может служить отсутствие комплексного подхода к оценке обеспеченности компаний собственными перевозочными средствами. Проблема оценки сбалансированной величины парка собственных вагонов в настоящее время приобретает особую актуальность в свете того, что транспортные компании все больше и больше обращают внимание на расширение номенклатуры перевозимых грузов. Меняя структуру собственного парка вагонов, они должны соотносить вкладываемые средства в приобретение подвижного состава с теми расходами и с той прибылью которые, в конечном счете, получат.
В настоящей работе под термином транспортная компания (ТК) понимается юридическое или физическое лицо имеющее вагоны на праве собственности или ином праве, которые участвуют в осуществлении перевозочного процесса. Таким образом, под данное определение попадают перевозчики, операторы и собственники подвижного состава, функционирующие на рынке транспортных услуг в сфере грузовых перевозок.
Обоснованию методических основ функционирования и развития транспортных компаний посвящены труды А.В. Анненкова, В.И. Апатцева, И.А. Асатурова, В.А. Асташкина, А.А. Горбунова, В.Д. Иловайского, B.C. Климанова, Ю.Н. Полякова, Е.М. Тишкина, В.А. Шарова анализ которых, также свидетельствует об актуальности проблемы оптимизации величины парка и структуры собственных вагонов ТК.
Анализ научных исследований по проблеме функционирования транспортных компаний
До принятия концепции реформирования железнодорожного транспорта активно дискутировался вопрос о допуске частных инвестиций для создания конкурентной среды на транспорте. Некоторые ученые полагали, что дальнейшее развитие железнодорожного транспорта без ее создания просто невозможно /31, 93, 119, 121/. А здоровое соперничество возможно, только если в перевозочном процессе участвует хотя бы несколько частных компаний конкурирующих между собой. Тем самым грузоотправитель имеет выбор между этими компаниями, т.е. может отдавать предпочтение тем, кто ему предложит наиболее выгодные условия перевозки груза. При монополизации перевозок со стороны ОАО «РЖД» данная ситуация практически не имеет места.
Существовала и противоположная точка зрения. Предлагалось не допускать к сфере железнодорожных перевозок частников, а создать несколько государственных грузовых компаний, которые бы работали на железнодорожном транспорте обеспечивая конкуренцию между собой /98/.
Одной из причин, по которой не был реализован второй путь реформирования состоял в том, что в то время у государства не было необходимых средств, которые можно было бы вложить в развитие государственных компаний. Износ подвижного состава приближался к критическому значению при одновременном росте грузовых перевозок. Сложилась ситуация, при которой непринятие срочных мер по обновлению парка вагонов привела бы к стагнации экономики страны из-за невозможности обеспечить необходимые объемы транспортировки грузовой массы.
В ходе продолжительных дебатов, было решено разрешить частным компаниям вкладывать средства в подвижной состав после соответствующей разработки нормативной базы, регулирующей работу данных компаний. В разработке тарифов на перевозку грузов для частных компаний приняли участие коллективы ВНИИАС, ВНИИЖТ, а также многие известные ученые-транспортники. В последствии для разработки нового Прейскуранта 10-01 к ним присоединились ученые, представлявшие интересы частных компаний: Э.Поддавашкин, В.Прокофьев, М.Козловский и др. Часть предложений /41, 42, 43, 45, 70/ позднее были учтены и внесены в новый Прейскурант 10-01.
В первый год функционирования транспортных компаний не было оказано должного внимания к их работе со стороны ученых. Поэтому их развитие происходило без учета научного подхода, а лишь на основе опыта управляющих. В последствии, когда эти компании начали сталкиваться с проблемами в своей работе, открылось обширное поле для научных исследований. Первой проблемой, с которой столкнулись ТК, состояла в наличии большого порожнего пробега вагонов и поиске способов его ликвидации /124/. Наиболее интересное предложение решения данной проблемы предлагал Э.Поддавашкин. В частности, он призывал создать ассоциацию операторов с возможностью использования парков вагонов различных компаний для ликвидации или хотя бы значительного сокращения порожнего пробега. Иначе говоря, если в каком-либо направлении компания А возвращает порожние вагоны, и в этом же направлении осуществляет перевозку компания Б, то вторая может использовать подвижной состав первой (при его взаимозаменяемости) и наоборот. Ликвидация или снижение порожнего пробега собственных вагонов зависит также от умения руководства компании правильно построить логистические связи по доставке грузов /139/.
Другой проблемой, возникшей у руководства ОАО «РЖД», явилось утрата значительных объемов высокодоходных перевозок, которые стали осуществлять ТК. В этой связи М.Козловский в работе /61/ привел соответствующие экономические расчеты, в которых показал, что если компания будет заниматься низкодоходными перевозками, то срок окупаемости собственных вагонов составит от 18 до 22 лет. Тогда как, если заниматься высокодоходными перевозками срок окупаемости не превысит 10 лет. С учетом этого вывода, а также материалов исследования /38/ было обосновано преобладание цистерн в вагонных парках собственников. Пути привлечения транспортных компаний на рынок низкодоходных перевозок авторами /139/ видится в снижении тарифов и ликвидации платы за порожний пробег.
На протяжении сравнительно короткого периода работы ТК на рынке транспортных услуг постоянно стоял вопрос о неэффективном использовании подвижного состава. В исследованиях /106, 118/ раскрываются причины такого положения, которое обусловлено несоответствием роста парка вагонов увеличению пропускной способности станций и железнодорожных линий.
Анализ неравномерности грузовых перевозок, выполняемых транспортными компаниями
При оценке потребности в собственном подвижном составе ТК интересует прежде всего внутримесячная (суточная) неравномерность погрузки. Расчет параметров, характеризующих эту неравномерность с использованием формул (2.4-2.5) показал, что они дают искаженные результаты. Представляется, что причина этого заключается в ряде факторов, важнейшими из которых являются: а формулы (2.4-2.5) получены при анализе общей погрузки (по отдельным станциям), учитывающей все типы используемых вагонов. Вместе с тем, для расчета потребности в собственном подвижном составе необходимо оценивать неравномерность погрузки вагонов по их отдельным типам; а большая доля погрузки вагонов ТК осуществляется маршрутами, что не учитывают формулы (2.4-2.5); а во многих случаях (особенно в крупных узлах) ТК может осуществлять погрузку на нескольких близко расположенных станциях, объединенных в микрополигон. При этом ТК распределяет собственный порожний подвижной состав между этими станциями. Поэтому неравномерность погрузки следует рассматривать не для одной станции, а комплексно - для всего микрополигона.
И если два первых фактора приводят к повышению неравномерности погрузки, то третий, наоборот, к ее снижению за счет увеличения объемов грузовой работы.
Для оценки неравномерности грузовой работы с помощью системы «ЭТРАН» были получены данные о посуточной погрузке вагонов ТК на станциях ряда железных дорог. В дальнейшем эти данные были обработаны по принципу группирования станций в микрополигоны, внутри которых одни и те же ТК осуществляют погрузку вагонов, и разделения подвижного состава по типам вагонов. Далее с использованием методов математической статистики рассчитаны числовые характеристики суточной погрузки: математические ожидания и средние квадратические отклонения. Построены кривые плотности распределения суточных объемов погрузки, которые приведены в приложении 2.
Их анализ показывает, что суточные объемы погрузки имеют ярко выраженное нормальное распределение. Данная гипотеза была подтверждена расчетами по критериям согласия Колмогорова и Пирсона % . Таким образом, вывод о нормальном распределении суточных объемов грузовой работы, сформулированный на основании ранее выполненных исследований (см. п.2.1), можно отнести и к суточной погрузке ТК.
Анализируя рассчитанные значения средних квадратических отклонений и коэффициентов вариации для различных размеров среднесуточной погрузки обнаружена тенденция: с увеличением среднесуточных объемов гру ОССИЙСІСЛЯ УДАР стс син ля ІИЗЛИОТЕКА зовой работы коэффициенты вариации уменьшаются. Данная зависимость v = 2N 0 3. (2.6) На графике (рис.2.1.) показана сглаживающая кривая, характеризующая функциональную связь v = f{N).
Сравнительный анализ формул 2.5 и 2.6 показывает, что при учете погрузки только в однотипный подвижной состав ее неравномерность повышается примерно в 2 раза. Однако сама закономерность остается неизменной: при увеличении среднесуточной погрузки происходит снижение ее неравномерности.
Из выше приведенного можно сформулировать вывод, что неравномерность погрузки меньше у крупных грузоотправителей и больше у мелких. Соответственно, для снижения неравномерности погрузки ТК в первую очередь выгодно обслуживать крупных грузоотправителей, например, таких как ОАО «Нижнекамский НПЗ», ЗАО «Юкос», ОАО «Сода» и др. И совсем не выгодно обслуживание мелких грузоотправителей. Одним из способов снижения неравномерности суточной погрузки является рассмотрение ряда станций не изолированно, а в структуре микрополигонов и рациональном распределении порожних вагонов между станциями, принадлежащими этим микрополигонам. Тем самым можно снизить влияние неравномерности погрузки при обслуживании мелких грузоотправителей.
Взаимное влияние величин парков собственных, арендованных и вагонов ОАО «РЖД» на функционирование транспортной компании
Общая величина вагонного парка ТК, необходимого для освоения объема перевозок грузов зависит от оборота вагоіїа рабочего парка. Средний фактический оборот вагона рабочего парка ТК: &ф=&ркв, (3.15) где 0 _ - средний расчетный оборот вагона рабочего парка, сут.; х кв - коэффициент, учитывающий превышение нормативных сроков доставки грузов и возврата подвижного состава, кв 1.
Средний расчетный оборот вагона рабочего парка ТК устанавливается на основе данных о маршрутах и объемах перевозок с учетом нормативных сроков доставки грузов. Коэффициент, учитывающий превышение нормативных сроков доставки грузов и возврата подвижного состава определяется по фактическим данным ТК, или принимается на основе данных п.2.3.
В те дни, когда объем погрузки меньше наличного парка собственных и арендованных вагонов, часть последних будет простаивать на станционных путях. По аналогии с формулой (3.11) суммарные вагоно-сутки простоя собственных и арендованных вагонов за год: N -N " п Jmin . Впв=Ъ65х Z( - _i)x/. (3.16) i=l Тогда можно считать, что в среднем за сутки из рабочего парка собственных и арендованных вагонов ТК исключается: КР =т4:= Ґ(РІ-РІ-І)ХІ вагонов. (3.17) 365 /=1
Следует остановиться на одном важном моменте, характеризующем неравномерность возвращения на станции погрузки вагонов собственного и арендованного парков. Поскольку на оборот конкретного вагона или группы вагонов воздействует множество случайных факторов (дальность перевозки, продолжительность простоя под грузовыми операциями и др.)? то ежесуточное возвращение порожних вагонов на станции погрузки носит случайный характер. Обработка статистических данных по 15 станциям, на которых осуществляется погрузка вагонов ТК показала, что распределение числа прибывших вагонов строго подчиняется нормальному закону, что соответствует положениям 1 и 2 глав, настоящей работы. На рис.3.3. в качестве примера показано посуточное распределение парка собственных вагонов компаний ОАО «Ново-Уфимский НПЗ» и ЗАО «БалтТрансСервис» (БТС), прибывших под погрузку соответственно на станции Загородняя и Новоярославская.
Таким образом, при оценке недостатка или избытка подвижного состава для обеспечения погрузки следует учитывать и неравномерность его подвода в пункты погрузки. Однако, расчеты показывают, что при рассмотрении длительных периодов (месяц и более) данную оценку можно осуществлять по средним значениям. Причем с увеличением продолжительности периода ошибка оценки стремиться к нулю. В качестве примера на рис. 3.4. и 3.5. показана динамика изменения объемов погрузки и подвода вагонов, принадлежащих БТС, на станцию Новоярославская за первые 15 дней июня 2005 г. На рис. 3.4. отображен фактический подвод порожних вагонов (нарастающим порядком), а на рис. 3.5. - усредненный. Недостаток вагонов обозначен п", а избыток - п". Всего за 15 дней было погружено 900 вагонов.
Если рассматривать отдельно взятые дни, то наблюдаются некоторые отличия в числах отставляемых вагонов, либо в недостающих. Однако, если рассмотреть половину месяца, то суммарный «избыток» вагонов практически равен их суммарному «недостатку». Причем с увеличением рассматриваемого периода эти различия уменьшаются. Это подтверждается и аналитической зависимостью (2.6), физический смысл которой состоит в том, что с увеличением рассматриваемого периода происходит сглаживание неравномерности появления случайных событий. На рис. 3.6. показаны графики плотности рас пределения избытка и недостатка собственных вагонов БТС по станции Новоярославская, построенные на основе фактических данных (за три месяца) о подходе порожних вагонов и при их усреднении. Как видно из графиков, кривые распределения практически совпадают. Таким образом, можно с достаточной степенью точности допустить возможность рассмотрения характера распределения избытка и недостатка собственных и арендованных вагонов по усредненным условиям их подвода в пункты погрузки.
Пусть Qz. - годовой объем груза (тонн), перевозимого в вагонах і -го типа; рст. - средняя статическая нагрузка на вагон (тонн) і-го типа. Тогда суммарное число вагонов, погруженных и отправленных со станции ТК:
Оптимизация величины вагонного парка транспортной \ компании по роду подвижного состава
На рис. 4.2. показан график изменения прибыли ТК ООО «Промсин-тез» в зависимости от количества собственных вагонов, для перевозки взрывчатых материалов, построенный при следующих исходных данных. Например, среднесуточные объемы погрузки вагонов составляют: в мае-августе (123 дня) - 40 ваг., в сентябре-декабре (122 дня) - 60 ваг., в январе-апреле (120 дней)- 80 ваг.; 0 =5 сут., sa - 5000 руб., s0 = 800 руб., еот =300 руб.
Расчеты показывают, что при освоении планируемого грузопотока только вагонами ОАО «РЖД» годовая прибыль ТК составит 17 млн. 472 тыс. руб. В случае приобретения собственного парка вагонов с увеличением последнего наблюдается устойчивый рост прибыли, которая достигает своего максимума при парке в 319 вагонов (90 млн. 479 тыс. руб.). Дальнейшее увеличение парка вызывает снижение прибыли ТК, что объясняется существенным увеличением затрат, связанных с отставлением вагонов, по сравнению с дальнейшим ростом прибыли.
Изменение прибыли ТК в зависимости от числа собственных вагонов Рассмотрим процедуру разработки оптимизационного алгоритма в случае, когда ТК может арендовать станционные пути у ОАО «РЖД». В этом случае возможны два варианта: ? аренда путей производится не менее, чем на год, т.е. ТК лишена возможности дополнительно арендовать пути в период возрастания объемов перевозочной работы; ? ТК имеет возможность арендовать дополнительное путевое развитие для отстоя собственных вагонов в период возрастания объемов перевозочной работы.
При первом варианте дополнительные годовые расходы, связанные с арендой путей, определяются по формуле (3.3). Одновременно будет наблюдаться сокращение затрат по посуточной оплате за отставляемые вагоны. С учетом формулы (3.12) их величина составит: ТК, связанные с арендой станционных путей, руб.; еа - годовая арендная плата за длину пути, эквивалентную средней длине физического вагона, руб./год. Для условий предыдущего примера (см. рис.4.2.) и с учетом годовой стоимости аренды пути (в расчете на один физический вагон) еа = 33600 руб. выполнены одновременные оптимизационные расчеты по установлению рациональных параметров N„ и Na(pnc.4.3.).
Сравнительная оценка результатов выполненных расчетов (и это видно из представленных графиков) показывает, что аренда путей ТК увеличивает собственную прибыль. Одновременно возрастает оптимальная величина парка приватных вагонов. И это естественно, поскольку расходы, связанные с оплатой отставляемых вагонов уменьшаются. Следовательно, ТК может содержать больший собственный парк, который позволяет получить и большую прибыль.
Рассмотрим второй вариант, при котором ТК ООО «Промсинтез» имеет возможность арендовать дополнительное путевое развитие для отстоя собственных вагонов в период возрастания объемов перевозочной работы. If nnep Ca=Naea+eacZTjNca_, (4.15) j=2 J где eac- арендная плата за длину пути, эквивалентную средней длине физического вагона, в расчете на одни сутки (руб./сут.), равная е = - -ас 365 Nc - вместимость путей в вагонах, арендуемых в периоды сезонного воз тс растания объемов перевозочной работы. В формуле (4.15) величина Na представляет собой вместимость путей, арендуемых на весь год и рассчитываемую на период минимальных объемов перевозок. Поэтому во втором слагаемом суммирование начинается со второго периода (первого периода возрастания объемов перевозочной работы). Во втором варианте обобщенный оптимизационный функционал годовой прибыли ТК имеет вид: с пер / ч кпер n = Sc -Ca-30+S0A0 =-- Z [Nf -Nf YJ -Naea -eac S TjNl (4.16) "пер T , 0#У=Л PjJ J=2 (4l "пер n Knep nep 1,-/ - , max, S CT/- —\Nf -Nc6 /=1 J /=i = V y J при использовании следующих ограничении: Кб потр; Ncn6 0; Ca Ccmp;sc ea+eom+eac; Na m, (4.17) Следует заметить, что в данном случае совместной оптимизации подлежат не только параметры iV и Na, но и вместимости путей, дополнительно арендуемых в периоды возрастания объемов перевозочной работы v aJ Его сравнение с предыдущими показывает, что сезонная аренда ТК дополнительного путевого развития для отстоя собственных вагонов: уменьшает потребность в годовой аренде станционных путей; увеличивает оптимальную величину собственного вагонного парка; повышает ежегодную прибыль за счет более рационального использования путевого развития при одновременном росте доходов от перевозок в собственном подвижном составе.
Таким образом, совместная оптимизация величины собственного вагонного парка и вместимости арендуемых станционных путей позволяет ТК максимизировать свою годовую прибыль.
Аренда дополнительного парка вагонов у ОАО «РЖД» может возникать в периоды сезонного увеличения объемов перевозочной работы. Как и в предыдущем случае (когда ОАО «РЖД» не соглашается на краткосрочную аренду вагонов) рассмотрим три варианта разработки оптимизационного алгоритма: ? ТК не арендует станционные пути для отстоя собственных и арендованных вагонов; ? аренда путей производится не менее, чем на год, т.е. ТК лишена возможности дополнительно арендовать пути в период возрастания объемов перевозочной работы; ? ТК имеет возможность арендовать дополнительное путевое развитие для отстоя собственных вагонов в период возрастания объемов перевозочной работы. Во всех случаях годовая прибыль, получаемая ТК от перевозок грузов в собственных вагонах, рассчитывается по формуле (4.3).
