Введение к работе
Актуальность темы исследования. Развитие транспортных коммуникаций мировой транспортной системы выдвигает новые требования к качеству функционирования действующих интермодальных коридоров через Россию. В частности, создаваемый странами Евросоюза транспортный коридор под названием МТК ТРАСЕКА создаёт новые вызовы действующей транспортной системе России в конкурентной борьбе за сохранение сложившихся транзитных грузопотоков между Европой и Азией через российские морские порты, а не через порты Грузии, Азербайджана и, отчасти, Украины. В этой связи становятся актуальными все основные направления совершенствования организации и управления технологическими процессами морских портов:
повышение пропускной способности причалов и погрузо-разгрузочных комплексов в российских портах Азово-Черноморского и Каспийского бассейнов до максимально возможных пределов при одновременном снижении затрат;
создание новых методов выявления резервов пропускной способности, обеспечивающей конкурентоспособность российских морских портов в соревновании с указанными портами;
ускорение процессов перевалки транзитных грузов через морские порты, а также снижение времени обработки экспортных и импортных грузов в российских портах.
Цели и задачи исследования. Целью исследования является совершенствование организации и управления технологическими процессами погрузо-разгрузочных работ в портах. Оптимизация операций: швартовки, отшвартовки и использования причала (далее процесс ПРР), направленных на повышение пропускной способности причалов за счёт повышения эффективности всех элементов процесса ПРР, формализуя процедуры их начала и окончания.
Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие задачи:
-
Проведен анализ ключевых факторов, определяющих эффективность пропускной способности порта на примере эксплуатации причалов нефтегавани (НГ) «Шесхарис» за период 2009 - 2012 г.г.
-
Проведен анализ технологических графиков элементов операций процесса ПРР.
-
Формализованы все элементы циклических операций технологического процесса ПРР, включая ранее недостаточно учитываемую "морскую составляющую".
-
Оптимизированы нормы времени на выполнение проводки судов, буксирного обеспечения, услуг швартовщиков, оформления грузовых документов и работы комиссии на отход по средним значениям фактически сложившихся затрат времени элементов и операций процесса ПРР причала № 1 НГ «Шесхарис» (с целью снижения времени стоянки судна у причала).
-
Создана модель совершенствования процесса ПРР, описывающая три технологических процесса её работы: имитационное моделирование элементов операций процесса ПРР на заданный временной период; в режиме реального време-
ни; в детерминированном режиме анализа и оптимизации норм времени выполнения операций.
-
Определенны поддающиеся оптимизации элементы «морской составляющей» технологии процесса ПРР, имеющие существенное значение для повышения пропускной способности причалов порта.
-
Разработана методика оптимизации использования буксирного парка порта с интерактивной трехмерной графической визуализацией.
-
Исследовано влияние "человеческого фактора" и хорошей морской практики судоводителей портовых буксиров на пропускную способность причала, порта.
-
Проведен сравнительный анализ показателей имитационного моделирования процесса ПРР с реальными эксплуатационными показателями.
-
Проведена экспериментальная апробация разработанных моделей и методик, подтверждающая корректность выводов и эффективность предложенных подходов.
-
Выработаны практические рекомендации для реализации и внедрения научных результатов в эксплуатационно-технологической работе порта.
Объектом исследования является технологический процесс работы флота и порта.
Предметом исследования является совершенствование технологии, организации и управления перегрузочным процессом в морском порту.
Научная новизна диссертационного исследования. В работе решены важные для морской транспортной отрасли практические задачи портовой деятельности:
-
Предложен новый, целостный подход к организации и управлению процессом ПРР, на принципах формализации циклических элементов, стадий и операций процесса ПРР.
-
Разработана модель совершенствования организации и управления технологическими процессами грузообработки судов.
-
Разработана методика оптимизации использования буксирного парка порта на швартовных операциях с транспортными судами, с учетом оценки "человеческого фактора" на основе показателя хорошей морской практики и внешних возмущающих воздействий.
-
Разработан новый подход к определению экономических рисков безопасности швартовных операций, определяющий в стоимостном выражении риск получения возможных повреждений судов и ГТС при швартовных операциях.
Теоретическая значимость диссертации состоит в создании моделей, направленных на повышение: пропускной способности порта в пределах действующих требований к безопасности в порту; эффективности швартовных операций с транспортными судами; качества использования буксирного парка порта при выполнении формализованных операций и элементов процесса ПРР.
Практическая значимость исследований состоит в новом подходе, позволяющем принимать решения в реальном времени эксплуатации причалов, грузового района и/или порта в целом, направленных: на обеспечение эффективности процессов ПРР и пропускной способности порта в пределах заданных величин; на рациональное использование производственных ресурсов. Также результаты диссертации могут быть использованы в страховой деятельности на морском транспорте; в надзоре за безопасностью в порту; в выработке и определении наличия хорошей морской практики у судоводителей портовых буксиров; в работе дипломно-паспортного отдела капитана морского порта по вопросам дипломирова-ния судоводителей портовых буксиров.
Методология и методы исследования. Методологической основой диссертации послужили работы отечественных и зарубежных ученых, а также опыт работы ряда специалистов отрасли, посвященные вопросам эксплуатации порта и безопасности на транспорте, повышения конкурентоспособности российских портов: В.В. Попова, Я.Я. Эглита, А.И. Дивеева, Н.А. Северцева, А.И. Карапузова, А.В. Миронова, В.В. Ерыгина, И.А. Степанца, В.Е. Деружинского, В.И. Королёва, А.И. Кондратьева, А.С. Васькова, А.А. Колесникова, В.В. Сахарова, Б.А. Носова, СВ. Милославской, М. Кристофера, Джеффри Г. Шатта, Й. Шумпетера и др.
Методы исследования включают эмпирические (анализ статистических данных, численный эксперимент), теоретические (методы теории вероятности, математического моделирования) и смешанные (аналитическое обобщение эмпирических результатов, сравнительный анализ фактических данных периода времени и сопоставление их с данными имитационного моделирования).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из двух томов. Первый том объемом 139 страниц состоит из введения, трех глав, заключения, списка сокращений и условных обозначений, списка литературы, списка иллюстративного материала. Второй том объемом 175 страниц состоит из семи приложений, в которых представлены: графический материал, таблицы, рисунки, блок-схемы и исходные тексты программ моделей по теме диссертации в программных средах Matlab, Excel. Научные результаты, выносимые на защиту: