4. Пропускна здатність причального комплексу

Пропускна здатність причального комплексу (П_к) визначається в загальному вигляді пропускною здатністю лімітуючих елементів, якими можуть бути причал, склад та / або залізничний вантажний фронт, тобто:

П_к = min {П_п; П_скл;П_ж/д} (6)

Відповідно до канонів теорії управління портами вважається, що пропускна здатність елементів причального комплексу повинна знаходитися в співвідношенні:

П_п  П_скл  П_ж/д (7)

Слід зазначити, що перевалка вантажу здійснюється частково за прямим або частково складським варіантом. Тоб-то співвідношення набуває такого вигляду:

П_к = min {4467,919; 2860,519} = 2860,519

Висновок: Розрахунки показали, що пропускна спроможність вантажного комплексу порту визначається сумою пропускних здібностей складу та залізничного вантажного фронту. Отже, у разі пропускна спроможність причалу повністю не використовується. Для ліквідації цієї диспропорції необхідно підвищити пропускну здатність складу та залізничного фронту до рівня, який дозволяє використовувати резерв (надлишок) пропускної спроможності причалу.

2. Визначення рівня пропускної здатності лімітуючого елементу та варіанти ліквідації дефіциту пропускної здатності його складових

   1. Визначення необхідного рівня пропускної здатності складу і залізничного вантажного фронту

Визначаємо резерв (надлишок) пропускної здатності причалу, який інтерпретується як сумарний дефіцит пропускної здатності складу і залізничного вантажного фронту:

∆П_п = П_п − (П_скл + П_ж/д) (8)

∆П_п = 4467,919 − (613,636 +2246,883) = 1607,4 т/добу

Величина резерву пропускної здатності причалу ∆П_п розподіляється між залізничним вантажним фронтом і складом пропорційно часткам прямого і складського варіантів за формулами:

∆П_ж/д = ∆П_п*К_тр (9)

∆П_скл = ∆П_п - ∆П_ж/д = ∆П_п*(1 - К_тр) (10)

Де ∆П_скл, ∆П_ж/д – дефіцит пропускної здатності відповідно складу і залізничного вантажного фронту.

∆П_ж/д = 1607,4*0,40 = 642,96 т/добу

∆П_скл = 1607,4*(1-0,40) = 964,44 т/добу

Встановлюється необхідна пропускна здатність складу (П′_скл) і залізничного вантажного фронту (П′_ж/д) за формулами:

П'_скл = П_скл + ∆П_скл (11)

П'_ж/д = П_ж/д + ∆П_ж/д (12)

Де П’_скл та П’_ж/д – шукані значення пропускної здатності відповідно складу і залізничного вантажного фронту.

П′_скл = 613,636 + 964,44 = 1578,076 т/доб.

П′_ж/д = 2246,883 + 642,96 = 2889,843 т/доб.

Сума отриманих значень розглянутих показників (П’_скл та П’_ж/д) повинна дорівнювати значенню пропускної здатності причалу (П_п), встановленому вище:

П′_скл + П′_ж/д = П_п (13)

П_п = 1578,076 + 2889,843 = 4467,919 т/добу

2. Варіанти ліквідації дефіциту пропускної здатності залізничного вантажного фронту

Для аналізу пропускної здатності складу використовується наступна функціональна залежність:

П_скл = (14)

У свою чергу, виходячи з попередніх виразів формула для аналізу пропускної здатності складу для штучних вантажів приймає наступний вигляд:

П_скл = = (15)

Крім того на попередніх етапах розрахунку був встановлений дефіцит пропускної здатності складу ∆П_скл:

∆П_скл = ∆П_п - ∆П_ж/д = ∆П_п*(1-К_тр)

∆П_скл = 4467,919*(1-0,40) = 2680,7514 т/добу

З попередніх виразів випливає, що пропускна здатність складу для штучних вантажів функціонально залежить від наступних показників:

П_скл = f (F_пол; К_Fпол;q_є; ) (16)

Розглянемо обидва варіанти, що сприяють підвищенню пропускної здатності складу.

Варіант 1. Підвищення пропускної здатності складу за рахунок збільшення його площі.

При вирішенні задачі для аналізованого варіанту 1 необхідно визначити, на скільки слід збільшити площу складу (∆F_пол) для того, щоб фактичний рівень його пропускної здатності привести до потрібного рівня, тобто:

П_скл = П'_скл (17)

Підставимо і визначимо необхідне значення площі складу (F’_пол), при якому виконується умова (П_скл = П’_скл):

= П’_скл (18)

при = const; = const; = const.

За допомогою тривіальних перетворень виведемо формулу для знаходження значення необхідної площі складу (F’_пол), яке забезпечить умову (П_скл = П’_скл):

= П’_скл* (19)

(20)

при = const; = const; = const.

Далі слід встановити дефіцит складської площі ∆F_пол, тобто величину, на яку слід збільшити площу складу для забезпечення умови:

∆𝐹пол = F’_пол – F_пол

Де ∆F_пол, F’_пол, F_пол – фактична площа складу, її необхідне значення і дефіцит відповідно.

∆𝐹пол = 15430 − 6000 = 9430 м²

Отже, для забезпечення умови: (П_скл = П’_скл) площу складу слід збільшити на 9430 м².

Варіант 2. Підвищення пропускної здатності складу за рахунок скорочення середнього терміну зберігання вантажу на складі.

При вирішенні задачі для аналізованого варіанту 2 необхідно визначити, на скільки слід скоротити середній термін зберігання вантажу на складі (∆t_хр) для того, щоб фактичний рівень пропускної здатності складу привести до потрібного, тобто: (Пскл = П’скл).

Хід міркувань аналогічний вищенаведеному. Підставимо і визначимо необхідний середній термін зберігання вантажу на складі, при якому виконується умова: (П_скл = П’_скл)

= П’_скл (21)

при = const; = const; = const.

За допомогою перетворень виведемо формулу для знаходження значення необхідного терміну зберігання вантажу на складі який забезпечить дотримання умови (П_скл = П’_скл):

(22)

при = const; = const; = const.

Далі слід встановити величину, на яку слід скоротити термін зберігання вантажу на складі (Δt_хр) для забезпечення умови:

∆t_xp = (23)

Де та - фактичний і необхідний терміни зберігання вантажу на складі відповідно.

∆t_xp = 3,422 – 8,8 = − 5,378 діб

Знак «-» у відповіді вказує на необхідність зниження значення даного показника з метою забезпечення умови. Дефіцит пропускної спроможності складу може бути ліквідовано за рахунок скорочення терміну зберігання вантажу на складі на 5,378 діб.