Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ современного состояния региональной системы управления грузовыми перевозками в системе «водитель-автомобиль-дорога» 7
1.1 Анализ современного состояния рынка перевозок готовых автомобилей в России специализированным подвижным составом 7
1.2 Анализ ключевых проблем региональный системы управления доставкой автомобилей специализированным подвижным составом 11
1.3 Современные подходы к совершенствованию системы управления перевозками автомобилей специализированным подвижным составом на уровне регионов 23
Выводы по главе 1 38
Глава 2. Разработка комплексной математической модели оптимизации транспортного комплекса 39
2.1 Проектирование комплексной математической модели, учитывающей влияние недостатков в системе «водитель-автомобиль-дорога» по критерию объема перевозок 39
2.2 Определение ключевых факторов, влияющих на доставку автомобилей специализированным подвижным составом 54
2.3 Оценка влияния элементов системы «водитель - автомобиль -дорога» на объем перевозок методом корреляционного анализа 69
Выводы по главе2 73
Глава 3. Комплексная модель оптимального управления перевозками методом прогнозной оптимизации 74
3.1. Разработка метода и математической модели долгосрочного прогноза и контроля объема перевозок транспортного предприятия по доставке автомобилей специализированным подвижным составом 74
3.2. Метод оптимального планирования необходимого количества подвижного состава для перевозок автомобилей 87
3.3. Поиск оптимального маршрута с использованием алгоритма Форда-Беллмана 97
3.4 Система управления риском при доставке готовых автомобилей 101
3.5 Оценка рисков возникновения аварийных ситуаций придвижении специализированного подвижного состава 107
Выводы по главе 3 118
Общие выводы и рекомендации 119
Список литературы 120
Приложения 128
- Анализ ключевых проблем региональный системы управления доставкой автомобилей специализированным подвижным составом
- Определение ключевых факторов, влияющих на доставку автомобилей специализированным подвижным составом
- Метод оптимального планирования необходимого количества подвижного состава для перевозок автомобилей
- Оценка рисков возникновения аварийных ситуаций придвижении специализированного подвижного состава
Введение к работе
Актуальность исследований.
Выбор направлений развития транспортной системы базируется на проекте концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2030 года, бюджетных посланиях Президента Российской Федерации Федеральному Собранию Российской Федерации, а также на широком спектре документов, определяющих перспективные направления развития общества и экономики России, ее регионов, транспортной системы страны в целом и отдельных видов транспорта (включая трубопроводный), международной транспортной интеграции, прежде всего в рамках СНГ и ЕврАзЭС, на законодательных и иных нормативных правовых актах в области обороны и национальной безопасности Российской Федерации.
Увеличение доли участия российских транспортных организаций в перевозках отечественных экспортных и импортных грузов, а также грузов между третьими странами требует разработки и реализации соответствующих законодательных и других методов регулирования, обеспечивающих конкурентоспособность российского транспорта.
Решающее значение для формирования современной товаропроводящей сети на территории России будет иметь создание интегрированной сети транспортно-логистических комплексов, обеспечивающих предоставление широкого спектра конкурентоспособных услуг, ускоренное развитие интермодальных перевозок и формирование территориально-производственных кластеров.
В России настоящее время, по данным аналитического агентства «АВТОСТАТ», количество легковых автомобилей перешагнуло отметку в 24 000 000 машин. Однако уровень автомобилизации в стране еще достаточно низок, по отношению к развитым странам (в России приходится 250 легковых машин на 1000 жителей, в развитых странах этот показатель доходит до 1139 машин на 1000 жителей (Сан-Марино). Рынок сбыта легковых автомобилей активно растет, поэтому необходимо обеспечить нормальную работу транспортной системы по доставке готовых легковых автомобилей автомобильным транспортом. Это подтверждается в Стратегии Развития Транспорта до 2030 года, где основными недостатками транспортной системы является неконтролируемый рост автопарка страны, который стабили-
зируется по предварительным прогнозам только к 2025 году на уровне 60 млн. транспортных единиц. Отсюда следует, что необходимость в доставке легкового транспорта с заводов-изготовителей и региональных распределительных центров в центры продаж будет постоянно расти. В настоящее время доставка автомобилей осуществляется недостаточно эффективно.
Цель исследования повышение эффективности работы системы доставки легковых автомобилей специализированным подвижным составом в региональные центры продаж на основе использования результатов комплексного математического моделирования
В рамках диссертационного исследования поставлены следующие исследовательские задачи:
-
Провести анализ и выявить специфические особенности работы системы доставки легковых автомобилей в региональные распределительные центры продаж.
-
Разработать типизацию и классификацию недостатков системы доставки легковых автомобилей в региональные распределительные торговые центры.
-
Разработать критерий эффективности работы системы доставки легковых автомобилей.
-
Разработать комплексную математическую модель системы доставки легковых автомобилей.
-
Разработать метод прогнозной оптимизации «узких мест» системы доставки легковых автомобилей.
Объектом исследования является система управления перевозками легковых автомобилей специализированным подвижным составом в региональные распределительные центры.
Предметом исследования является технология перевозок легковых автомобилей специализированным подвижным составом методом прогнозирования состояния системы водитель-автомобиль-дорога.
Область исследования заключается в организации технологии транспортного производства (на примере транспортировки новых легковых автомобилей специализированным подвижным составом в региональные центры продаж).
Теоретической и методической основой исследования являются труды отечественных и зарубежных ученых в соответствии с объектом и предметом исследования: В.М. Беляева, Л.Б. Миротина,
В.М. Курганова, А.Г. Некрасова, И.И. Елисеевой, О.А. Ларина, А.П. Кожина, А.А. Чеботаева, Н.О. Блудяна, А.Б. Николаева, В.М. Шилимова, А.П. Буслаева и других.
Научная новизна предпринятого автором диссертационного исследования заключается в разработке:
-
Типизации и классификации недостатков в организации и работе системы доставки легковых автомобилей на основе системы «водитель-автомобиль-дорога».
-
Критериев эффективности работы системы доставки легковых автомобилей с учетом концепции OPT(Optimised production technology).
-
Комплексной математической модели системы доставки готовых автомобилей в региональные центры продаж.
-
Метода прогнозной оптимизации управления системой «водитель-автомобиль-дорога» при выполнении междугородных перевозок грузов.
Практическая ценность.
Основные результаты настоящего диссертационного исследования внедрены в группе компаний «СИМ» (ЗАО «МС Логистика»).
Результаты данного исследования могут быть рекомендованы к использованию различными автотранспортными организациями, занимающимися транспортировкой новых легковых автомобилей в региональные центры продаж.
Полученные теоретические результаты работы использованы как составная часть учебного процесса по дисциплине «Транспортная логистика».
Апробация работы. Основные положения диссертационной ра
боты докладывались на 7-м Всероссийском форуме «Здоровье
нации - основа процветания в России», 71-й научно-
исследовательской конференции МАДИ в виде стендового доклада в рамках учебно-методического модуля конференции.
На защиту выносятся следующие положения:
-
Результаты статистического анализа недостатков работы системы доставки легковых автомобилей.
-
Комплексная математическая модель системы доставки легковых автомобилей в региональные центры продаж.
3. Метод прогнозной оптимизации управления системной «водитель-автомобиль-дорога» при выполнении междугородних перевозок.
Публикации.
По материалам диссертационной работы опубликовано 6 печатных работ, в том числе 2 статьи в изданиях из перечня рецензируемых научных журналов и изданий. Список работ приведен в конце автореферата.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы (более 100 наименований), приложений. Содержит 130 страниц, в том числе 35 рисунков и 29 таблиц.
Анализ ключевых проблем региональный системы управления доставкой автомобилей специализированным подвижным составом
Рассмотрим работу региональной системы на примере автомобилей марки Suzuki, дилером которой является группа компаний «СИМ» (ГК «СИМ»). ГК «СИМ» уже более 20 лет успешно работает на автомобильном рынке и имеет более 35 полноценных торгово-технических центрах по всей России (рис. 1.3) а также занимает 14% от всего рынка автомобилей марки Suzuki в России (рис. 1.4).
Также ГК «СИМ» имеет свои собственные склады готовых автомобилей и парк подвижного состава, однако проанализировав статистику (приложение 1) перевозок, можно выявить существенные недостатки в работе системы доставки готовых автомобилей. Из таблицы ниже (таблица 1.2), видно, что многие рейсы, не были выполнены по тем или иным причинам.
Такой большой процент срывов загрузок говорит о неправильной работе системы доставки автомобилей и нуждается в оптимизации. Исследования объекта выявили три основные причины срывов:
- поломка подвижного состава;
- нарушение сроков доставки из-за перевозчика;
- нарушение сроков доставки из-за поставщика.
Для того чтобы свести к минимуму процент срывов, необходимо разобраться из-за чего именно произошла та или иная ситуация. Для этого мы будем рассматривать систему «водитель-автомобиль-дорога» используя концепцию ОРТ (Optimised production technology) (США, Израиль)[94]. Эта технология позволяет выявить «узкие места» по запасам, машинам, оборудованию, технологическим процессам, персоналу. В данном случае мы будем рассматривать поломку подвижного состава как следствие, основные же причины необходимо выявить. На рис. 1.5 видно, что большая часть срывов происходит из-за поломки автотранспортного средства (АТС). Причины могут быть разные: несвоевременное обслуживание АТС, невнимательность водителя, снижение надежности транспортного средства (ТС). Нарушение сроков поставки в основном зависит от качества информационного обеспечения, как водителя, так и всей системы в целом.
Наиболее значимыми факторами являются физическое, психологическое состояния водителя, а также его компетенции. Эти факторы указывают на самое слабое звено в автотранспортной системе. Для повышения надежности и оценки качества работы такой системы необходимо задать определенные критерии, за которые система не должна выходить. При этом необходимо контролировать работу системы по заданным параметрам, выполняя которые, можно сказать, что система работает надежно и эффективно.
Для управления системой, мы проанализировали отдельные факторы, влияющие на водителя за 3 года (рис. 1.7,1.8,1.9).
На всех графиках прослеживается определенная закономерность, при которой можно сказать, что система работает ненадежно. Важным атрибутом системного подхода является поиск «критических областей» кумулятивного отклонения фактических результатов от запланированных. Понятие «критических областей» адекватно выражению известного принципа прочности «цепи управления», утверждающего, что «прочность цепи управления определяется крепостью самого слабого звена» (рис. 1.10). Критические области при имеющихся условиях приходятся на февраль и май. Для более полной картины при помощи программы MathLab была построена трехмерная модель графика (рис. 1.11).
На рис. 1.10 в качестве причин выбраны следующие показатели: 1-компетенции водителя 2011г.; 2- Психологическое состояние водителя 2011г.; 3- Физическое состояние водителя 2011г. ;4- компетенции водителя 2010г.; 5- Психологическое состояние водителя 2010г.; 6- Физическое состояние водителя 2011г.; 7- компетенции водителя 2009г.; 8- Психологическое состояние водителя 2009г.; 9- Физическое состояние водителя 2009г. Для снижения количества срывов используем Парето-причинно-следственный анализ с целью поиска коренной причины и установлению мер по ликвидации.[15]
Работа водителя относится к категории работ, связанных с повышенным риском, большим нервно-эмоциональным напряжением, требует постоянной концентрации внимания. Практика показывает, что из общего числа дорожно-транспортных происшествий (ДТП) до 70% происходит из-за ошибок и неправильных действий водителей, 10% обусловлено отказами основных агрегатов и систем автомобиля, 10-20% связано с неудовлетворенными дорожными условиями. Применительно к водителю причинами, вызывающими ДТП, являются следующие: психофизиологические особенности поведения, утомляемость, употребление алкоголя и т.п.: эмоциональные срывы, нарушающие алгоритм поведения; отсутствие у водителей стереотипа действия в аварийных ситуациях, а также незнание правил дорожного движения (ПДД). На причины также влияет характер перевозок. Психологические состояние водителей хуже на внутригородских перевозках, обусловлено это более частыми нервно-эмоциональными перепадами от интенсивности движения, ритма работы. Физиологические состояние ухудшается при междугородних перевозках, когда не в полной мере соблюдается режимы труда и отдыха водителя, а также из-за сложной дорожной обстановки. На основе этих данных был построен график типов перевозок за 3 года (рис.1.11).
К наиболее важным профессиональным качествам водителей необходимым для безопасности движения относят: пригодность к профессии, правильные навыки управления автомобилем и знание ПДД. Именно поэтому в структуре мероприятий, направленных на эффективную и безаварийную работу автотранспорта, основное место должен занять профессиональный отбор, представляющий собой систему следующих мер: медицинские (освидетельствования), медико-психологические (выявление лиц с нервно-психической неустойчивостью), психофизические на проверку: координации движения, быстроту реакции, объёма внимания, устойчивости и переключаемое, зрительного восприятия. Безопасное управление автомобилем в значительной мере зависит от способности человека воспринимать и перерабатывать информацию о состоянии автомобиля, движении других транспортных средств с учетом состояния дорог, среды.
Налаженная система медицинского обслуживания водителей (периодические осмотры, своевременные лечебно-оздоровительные мероприятия) способствует укреплению и здоровья, увеличению срока их профессиональной деятельности, снижению числа ДТП.
Наибольший фактор, который влияет на эту проблему, является отсутствие утвержденных ценностей в компании, а также связанные с ним факторы: отсутствие практики внедрения ценностей в компании, утрачены ценности в обществе, отсутствие психолога. Для решения это проблемы была разработана методика [62], в которой предлагается комплекс мер по предотвращению этой проблемы.
Необходимо на каждом автотранспортном предприятии (АТП) проведение ежедневных предреисовых медицинских осмотров водителей, а также периодических межрейсовых и послереисовых осмотров на медицинских пунктах.
Поэтому предрейсовый медицинский осмотр до 5 мин в смену включен в рабочее время водителя, т. е. получил статус обязательного.
Предполагается проводить контроль физиологического состояния водителя с помощью специальных устройств.
Подготовка квалифицированных водителей объединяет следующие аспекты: общеобразовательный уровень; профессиональное образование; степень необходимой информированности; совмещение профессий; использование передового опыта.
Известно, что производительность труда работника со средним образованием на 20% выше, чем у работника с незаконченным средним образованием, а с ростом образования у рабочего на один класс производительность его труда возрастает на 1,1 % [19]. Применительно к профессии водителя производительность его труда выражается в количестве перевозимых тонн грузов на километр пути.
Большое значение, имеет профессиональное образование водителей, т. е. формирование уровня и специальных знаний.
Определение ключевых факторов, влияющих на доставку автомобилей специализированным подвижным составом
Для определения ключевых закономерностей работы транспортной системы, необходимо их сначала проанализировать для дальнейшей систематизации. Углубленный анализ факторов производится посредством Парето-причинно-следственного анализа [22] с целью поиска коренных причин их возникновения. Группировка коренных причин по определенным классификационным признакам позволяет выделить группу, наиболее значимых причин для (объекта); идентичных по своим свойствам; определить группу факторов, недосягаемых для компании (субъекта), например, землетрясения, наводнение.
Наложение на совокупность «актуальных проблем» системы «основных проблем» и проведение Парето-причинно-следственного анализа с целью поиска коренной причины сбоев (отказов) позволяет найти искомый вариант обеспечения безопасности. Что касается «основных проблем» управления системой, то данный комплекс проблем инициирует совокупность «узких мест» в системе, детерминированной стратегическим управлением. Определяющей в современных условиях «основной проблемой» является проблема безопасности, замыкающая на себя «узкие места» системы и внешние опасности.[27]
Важным атрибутом системного подхода является поиск «критических точек» кумулятивного отклонения фактических результатов от запланированных. Понятие «критических точек» адекватно выражению известного принципа прочности «цепи управления», утверждающего, что «прочность цепи управления определяется крепостью самого слабого звена». Этот принцип ориентирует руководство системы на сбалансированный подход (распределение ресурсов) к решению «основных проблем» с целью поддержания приемлемого уровня безопасности (по видам безопасности).
Разумеется, данный принцип находит свое воплощение и в решении «актуальных проблем». «Актуальные проблемы» являются продуктом, в первую очередь, чрезвычайных обстоятельств (высокоопасных ситуаций). Этот комплекс проблем подвергается особому анализу в подсистеме «контроллинг-риск-менеджмент» ТО и других звеньев системы. Такой анализ направлен на разработку предупреждающих действий, которые в итоге сводят текущую деятельность системы к приемлемому риску в целом и приемлемому уровню транспортно-технологической и экономической безопасности, в частности.
Таким образом, взаимосвязанная и взаимодействующая система процессов, происходящих во внутренней и внешней средах системы, а также ориентация на принципы управления и, представляется как системно-ориентированная, воспроизводящая синергический эффект подсистемы «безопасность» и в целом системы, а следовательно, и бизнес-процессов.
Конструктивным подходом к устранению «слабых звеньев» является учет принципов надежности, необходимого резервирования, активной адаптации, достоверности информации, учета и контроля, а также «социальный капитал» [16].
Если говорить об активной адаптации, то речь идет прежде всего о скорости реакции на чрезвычайную ситуацию, что достигается упорядоченностью (в стандартизированной форме) процесса выработки управленческих решений [31, 75]. Важная роль также отводится адаптивным структурам управления, в частности - матричной структуре, а также координационного комитета и антикризисного риск-менеджера-логиста по управлению системными рисками.
Кумулятивное отклонение («критическая точка» по отказам в системе) является следствием несвоевременного устранения той или иной «Актуальной проблемы» в разрезе «основных проблем».
Выявление степени актуальности специфической проблемы проводится посредством Парето-причинно-следственного анализа функционирования конкретного звена системы.
В региональной системе формируется диаграмма Парето, факторами которой являются главные первопричины «актуальных проблем» звеньев этой системы. Среди главных первопричин отыскивается коренная первопричина, по которой принимаются решения. В итоге, на основе системного анализа комплекса, достигается приемлемый уровень надежности бизнес-процесса, соответствующий приемлемому риску.
Ниже в качестве примера приводится причинно-следственный анализ по фактору 1 «Низкое качество технического обслуживания и ремонта подвижного состава» (рис.2.4). [22]
301. Низкое качество лидерства в ТО; 305 - лидеры используют традиционный стиль руководства (принципы управления, черты лидера нового типа); 306) - лидер применяет административно-командные принципы; 307 -его боятся; 308 - его все слушают; 309 - все решает сам; 310 — лидер все знает лучше подчиненных; 311 - лидер не руководствуется современными принципами управления; 312 - не проявляет качества патернализма; 313 - не доверяет людям; 302. Низкая культура производства. 314 - отсутствие и неисправность диагностического оборудования; 315 - отсутствие системы учета причин входа из строя диагностического оборудования; 316 - не применяются «инструменты качества» для анализа причин выхода из строя оборудования, результатом чего может быть поломка деталей ходовой части или неисправность сцепного устройства; 317 - чрезмерно высокий ритм ремонта подвижных единиц; 318 - не применяется принцип «Расписание должно соответствовать человеку, а человек должен соответствовать расписанию»; 319 — нормирование труда не адекватно психофизиологическим особенностям ремонтного рабочего; 320 - нерациональное распределение работ по участкам; 321- нехватка и низкое качество средств малой механизации; 322 - недоста ток площади и ограниченное количество постов для ремонта; 303- Отсутствие самоконтроля за качеством ремонтных работ; 323 — отсутствует всеобщая система качества; 324 - недемократичный стиль руководства; 325 -устаревшие взгляды на стандартизацию качества; 326 - боязнь: «А вдруг не получится?» 327 - у руководства нет опыта внедрения всеобщей системы качества; 328 - неуверенность в ТО, что внешние консультанты могут действенно помочь; 304 - организация управления; 329 - производственной культуре не придается должного значения; 330 — слабо поставлена воспитательная работа; 331 - отсутствуют корпоративные ценности; 332 - недостаточно ремонтных рабочих; 333 - неэффективная система управления персоналом; 334 - несправедливое распределение фонда заработной платы.
Другие факторы, являющиеся следствием причин, отраженных в диаграмме «низкий уровень технического обслуживания и ремонта подвижного состава»: 1) незаинтересованность ремонтных рабочих в высоком качестве ремонта; 2) низкая заработная плата ремонтных рабочих; 3) неэффективная система контроля за качеством ремонта; 4) очередь в ожидании мойки; 5) недостаточная ответственность водителей за техническое состояние подвижного состава;6) отсутствие заинтересованности в увеличении пробега после ремонта; 7) низкая трудовая дисциплина ремонтных рабочих; 8) отсутствие системы передачи передового опыта; 9) слабо поставлена работа по изобретательству и рационализации; 10) плохие условия труда; 11) слабый уровень технической подготовки слесарей; 12) слабая оснащенность специальным инструментом и оборудованием ремонтных мастерских; 13) отсутствие графика работы ремонтных мастерских; 14) отсутствие дополнительного вознаграждения за высококачественный ремонт; 15) недостаточно постов для проведения ремонта; 16) значительный перепробег подвижных единиц до ремонта; 17) устаревшее ремонтное оборудование; 18) низкое качество ремонтного инструмента; 19) низкий уровень подготовки мастеров; 20) несоответствие параметров рабочего места ремонтного рабочего установленным нормам.
Анализ проблемы «низкий уровень технического обслуживания и ремонта подвижного состава» показал, что первопричиной данной проблемы является фактор «311»- лидер не руководствуется современными принципами управления. Следовательно, проблема обучения лидеров транспортной организации принципам управления на основе структурного анализа является.
Представленный структурный анализ проблемы ремонта и технического обслуживания подвижного состава, также как и анализ других проблем демонстрирует факт «большой размерности» задачи повышения надежности бизнес-процессов ТО.
Проблема «большой размерности» таит в себе опасность отказа персонала организации от идеи процессного управления в связи с тем, что причины и следствия пересекаются и возникает вопрос о фиксации действительной первопричины кумулятивного отклонения; что представляет собой коренную причину отказа в бизнес-процессе. Во-вторых, время поиска коренной причины может стать неадекватным скорости развития разрушающих процессов. В-третьих, может наступить психологическая усталость лиц, принимающих решения.
Таким образом, если стандарты качества ISO сообщают: что надо делать, то на вопрос: как это надо делать, есть однозначный ответ: использовать в анализе и синтезе весь арсенал принципов управления и КФУ.
Объединив принципы, КФУ, «основные проблемы» и «актуальные проблемы» в их связи и взаимодействии, можно утверждать о действительном системном подходе к управлению надежностью бизнес-процессов ТО и технологии организации транспортного предприятия (ТОТП) в целом.
В этом случае искомый синергический эффект проявится в виде своевременного устранения кумулятивных отклонений (инцидентов) от стандартизированных процедур бизнес-процессов, а функционирование системы ТОТП будет стабилизировано на уровне приемлемого риска.
Качество - это «степень несоответствия между ожиданиями заказчиков и их восприятия таких критериев, как реальность, надежность, живой отклик, компетентность, вежливость, доверие, безопасность, коммуникабельность, понимание заказчика» [43].
Качество, как продуктивный атрибут управления надежностью бизнес-процесса, количественно может быть выражен соответствующими коэффициентами, определяющими степень несоответствия фактического результата и ожидаемого.
Метод оптимального планирования необходимого количества подвижного состава для перевозок автомобилей
Анализируя работу предприятия занимающегося транспортировкой и состоянием спроса автомобилей, предлагается метод и математическая модель, оптимального планирования подвижного состава, основанная на системе эконометрических уравнений. На практике различают несколько видов эконометрических систем. Так как для их решения используются различные методы.
1) Система независимых линейных уравнений, [20] когда каждая зависимая переменная (у) рассматривается как функция одного и того же набора факторов (х):
Набор факторов х, в каждом уравнении можно варьировать. Так, модель вида также является системой независимых уравнений с тем лишь отличием, что в ней набор факторов видоизменяется в уравнениях, входящих в систему. Отсутствие того или иного фактора в уравнении системы может быть следствием как экономической нецелесообразности его включения в модель, так и несущественности его воздействия на результативный признак (незначимо значение t-критерия или частного F-критерия для данного фактора).
2) Система независимых рекурсивных линейных уравнений,[96] когда каждая зависимая переменная (у) рассматривается как функция одного и того же набора факторов (х), а также от других зависимых переменных (у):
Для решения таких систем и нахождения их параметров используется метод наименьших квадратов.
Анализ рынка транспортных перевозок показывает, что расходы на покупку автомобиля, спрос на перевозки и предложения автомобилей в период времени t можно описать следующей системой уравнений:
Последнее равенство в системе означает, что рассматриваемое транспортное предприятие работает по факту, т.е. предложение во время t равно спросу. При решении данной систему учитывается тот факт, что данные по расходам на покупку автомобиля, доходу населения, текущей цены на автомобиль, предложение и спрос берутся из статистических данных за определенный период времени.[84]
При решении данной системы уравнений введем следующие обозначения: Уі =С(, Уг =S, =Qt, Уз =Р,+1, , = Г_,, х2 =Y„ хъ =Pt.
Рассмотрим общий случай, т.е. коэффициент Ь32 0, а также новую матрицу коэффициентов:
После всех подстановок получим следующую систему уравнений: ух =ап +bnx1 +bnx2 +Ь13х2 +-, , Уі=а2[+Ь21х] + b 22x2 + b23x3+s 2, (з.ЗІ)
В результате получили систему независимых уравнений. Каждое уравнение такой системы оценивается методом наименьших квадратов отдельно. Применим метод наименьших квадратов к і-му уравнению системы и найдем его коэффициенты (1=1,2,3).
Обратным преобразованием матрицы М к М получим коэффициенты для исходной системы.
Проверка достоверности прогноза
Большинство статистических процедур опираются на допущение о нормальном распределении исходных данных. Для ненормально распределенных данных, ранговых выборок и выборок малого объема более эффективно применять непараметрические методы, не базирующиеся на каком-либо предположении о законе распределения данных, а использующие, как правило, только предположения о случайном характере исходных данных и о непрерывности генеральной совокупности, из которой они извлечены. В нашем случае мы имеем выборку малого объема ввиду ограниченности исходных данных, так как перевозки осуществляются по крупным городам России, а их количество ограничено. В теории тестов непараметрических статистических гипотез класс возможных гипотез является в общем случае классом или подклассом непрерывных функциональных рядов в зависимости от конкретной рассматриваемой задачи. Применим метод Манна-Уитни (Уилкоксона). Этот метод впервые предложен Уилкоксоном для выборок одинакового объема. ]
Для проверки достоверности прогноза используется непараметрический метод Манна-Уитни.
Пусть Опь (хь..., xni) и Оп2: (х ь..., хп2)- выборка из совокупностей с непрерывными функциями распределения Fi(x) и F2(x) соответственно. Определим множество случайных величин z , = 1,..., Пі; n=1, 1,..., пч следующим образом:
На самом деле Уилкоксона рассматривал статистику Т только для выборок одинакового объема.
Критерий-Уитни [100] является односторонним и основывается на статистике U. Его критическая область Wa объема а представляет собой множество тех точек выборочного пространства, для которых U=0,1,..., Ua-наиболыиее целое, для которого p(u Ua\{Fl,F2)zS) a,(336)
Вероятности pnin2(U) отдельных значений случайной величины U при (F Fz) Є удовлетворяет разностному уравнению
Вычислим среднее и дисперсию U для (Fi(x)),(F2(x))eS (а не только Fi(x)=F2(x)) - это пригодится при исследовании состоятельности теста Манна-Уитни.
Критерий Манна-Уитни состоятелен для гипотезы H(F0;F0riF ), т.е. для проверки гипотезы ,F2).
Проверим данные на нормальность распределения. За основу возьмем данные, полученные с помощью прогноза на 2014 год.
Для проверки достоверности прогнозных значений объема перевозок применим Критерий Манна-Уитни, используя статистический программный комплекс (ПК) Stadia. В результате работы программы получаем следующие результаты: значение статистики Уилкоксона-суммы рангов R одной из выборок.
Оценка рисков возникновения аварийных ситуаций придвижении специализированного подвижного состава
Риски автовоза можно подразделить на: столкновения (аварии) автовоза, вызванные плохой инфраструктурой; столкновения (аварии), вызванные поломкой подвижного состава; столкновения (аварии) вызванные ошибками при управлении ТС. Каждое из выше перечисленных событий может иметь различные последствия: либо повреждения груза, либо ДТП, либо просто незначительные повреждения и потерю времени.
При разработке методической части оценки риска для автовоза используются следующие обозначения:
А - событие, представляющее собой столкновение (аварию) автовоза;
А], - столкновение (авария) автовоза, вызванный плохой инфраструктурой;
А2 - столкновение (авария) автовоза, вызванный поломкой подвижного состава;
А3 - столкновение (авария) автовоза, вызванный ошибкой при управлении автопоездом;
В - событие, последовавшее после столкновения (аварии) автовоза имевшее различные последствия;
Bi - событие, последовавшее после аварии или столкновении автовоза и имевшее незначительные повреждения и потерю времени;
82 - событие, последовавшее после аварии или столкновении автовоза и имевшее последствием повреждение подвижного состава;
83 - событие, последовавшее после аварии или столкновении автовоза и имевшее последствием повреждение груза;
Аварии и столкновения автовоза (события Ai А2, А3) может порождать следующие события: потерю времени (события ВіІАьДгІАа, В3\ А3,), либо повреждение автовоза (событияВ31 Аи В2\А2, В2\Аз), либо повреждение груза (событие Вз А ,,Вз А2, Вз \ А3).
У(Вх\Ау) - эколого-экономический ущерб от аварии или столкновения автовоза, имевшего незначительные последствия,/=1,2,3;
Y(B2\Ay)- эколого-экономический ущерб от аварии, последовавшего повреждения подвижного cocTaBaj/=7,2,3;
Y(B3\AY)- эколого-экономический ущерб от крушения, последовавшего после повреждения перевозимых автомобилей =7,2,3;
Расчет произведем для различных значений/, - средних дальностей перевозок, км (L=500, 1000, 1500, 2000, 3000) и средней скорости у = 40,3 км/ч» (табл. 2.3)
Предположив, что случайная величина - вероятность того, что за время КГдвижения автовоза не произойдет события Aj не зависит от статистики (наиболее оптимистическое предположение в отношении уровня
Для оценки численных значении эколого-экономических ущербов от аварии, столкновения и повреждения груза автопоезда с горюче-смазочными материалами, не имевшего последствием серьезных повреждений, воспользуемся оценкой последствий максимальной аварии автовоза. Согласно данным в целом для всех видов перевозок средний ущерб от незначительных повреждений Ycp(B 3)=2000 тыс. рублей, от повреждения груза Ycp(Bz)=500000 тыс. рублей, от повреждения подвижного состава Ycp(B;) =7000 тыс. рублей. С другой стороны анализ событий, происходящих при аварийных происшествиях с автовозом, и оценка последствий максимальной аварии свидетельствуют о значительных материальных потерях и отрицательных экологических последствиях для окружающей среды. Если предположить в соответствии законом больших чисел [72], что функциями плотности вероятности случайных величин ущербов У(Вз), Y(B2), Y(Bj) являются нормальные законы с математическими ожиданиями Уср(Вз), Уср(В2), Ycp(Bi) и одинаковыми дисперсиями от, то в качестве оценок Y(Bi A), Y(B2\ Aj), Y(B3\ Aj), 0=1,2,3) можно взять следующие значе-ниятах Y(B3), max Y(B2,)тах Y(Bi): Y(B,\Aj)=waxY(B1)=Ycp(B1)+0,5(Ycp(B1)-Ycp(B1))=253,5 тыс. рублей;
Тогда суммарный экономический риск возникновения аварийных ситуаций, обусловленных поломками подвижного состава, при поездной работе автовоза, определим по формуле
