Автор: Хайнов Андрей Дмитриевич
Должность: студент
Учебное заведение: СГУВТ
Населённый пункт: г. Новосибирска
Наименование материала: Научно–исследовательская статья
Тема: "Выбор оптимального судна для осуществления пассажирских перевозок в Енисейском бассейне"
Раздел: дополнительное образование
Выбор оптимального судна для осуществления пассажирских перевозок
в Енисейском бассейне.
Актуальность рассматриваемой темы. Автомобильный и
железнодорожный транспорт развиты в Красноярском крае лишь в
центральной и южной частях. Поэтому транспортировку грузов и пассажиров
в крупные узлы северной части региона осуществляются внутренним водным
транспортом. Но в связи с непригодным техническим состоянием и
неэкономичностью флота ОАО «ПассажирРечТранса», выполняющим
перевозки в Енисейском речном пароходстве, необходимо спроектировать
новое, экономически целесообразное судно.
Табл.1. Состав и техническое состояние флота ОАО
«ПассажирРечТранс»
№ п/п
Наименование
Год
постройки
Пассажировместимость
, чел.
Водоизмещающие суда (проект 588)
1
т/х «В. Чкалов»
1953 г.
272
2
т/х «А. Матросов»
1954 г.
301
Скоростные глиссирующие суда (проект А45-1)
3
«Иван Назаров»
2008 г.
100
4
«Енисейск»
2008 г.
100
5
«Красноярск
2009 г.
105
6
«Михаил Годенко»
2009 г.
105
СВП серии «МАРС»
7
МАРС-23
2009 г.
18
8
МАРС-700
2009 г.
7
В качестве критерия обоснования экономической целесообразности
будут выбраны скорость и пассажировместимость.
Примем в качестве критерия обоснования скорости прибыль Пр,
которая, как известно, равна разности доходов Д и расходов Э:
Пр=Д-Э
При этом доходы состоят из двух частей: от продажи билетов Д1 и дoплаты за
скорость Д2. Доходы Д1 возрастают с рoстом скорости, поскольку с ее ростом
выполняется больше рейсов n=L/v+tст, однако зависимость Д1=f(v) не
является линейной, поскольку время стоянок не зависит от скорости.
Зависимость Д2 = f(v), как показывает практика, также не является линейной,
т.к. не каждый пассажир готов платить за скорость, и может быть
аппроксимирована степенной функцией
Д2=Дб (vi/vб)1-a
где vб и Дб – соответственно скорость и доплата за скорость по судну-
прототипу;
а=0,1-0,3 – эмпирический коэффициент.
Себестоимость перевозок отражает три основные статьи расходов: зарплата с
отчислениями, амортизация и ремонт, топливо. Очевидно, что напрямую с
изменением скорости связаны только расходы на топливо:
Эт=qЦтNtx
где q– удельный расход топлива, г/(л.с.ч);
Цт – цена топлива, руб/т;
tx=L/v– время хода за рейс, ч.
Поэтому в качестве удельного показателя рейсовых затрат на перевозку
примем топливную составляющую себестоимости перевозок, руб/(пасс.км):
Sт =Эт/ПL=qЦтN/(Пv)/106
Базовую доходную ставку d=Д/(ПL), руб/пасс-км (при vб) примем равной Sт,
тогда формула для расчета доходной ставки для судна со скоростью vi будет
следующей:
di=Sт(L/vi+tст)/( L/vб+tст)( (vi/vб)1-a
На рис. 1 приведены результаты обоснования оптимальной скорости
пассажирских судов на маршруте Красноярск-Дудинка (расстояние 2000 км)
при Цт =35000 руб/т и vб=20 км/ч.
Рис. 1. Результаты обоснования оптимальной скорости пассажирских судов.
15
20
25
30
35
40
45
-1
0
1
2
3
4
5
Линия Красноярск-Дудинка
d,руб/пасс-км
s, руб/пасс-км
p, руб/пасс-км
Скорость, км/ч
Экономические показатели
Таким образoм, наиболее выгодной в экономическом плане является
скорость 25 км/ч. Повышение скорости водоизмещающих судов существенно
выше этого значения потребует значительного роста цен и субсидий.
Выбор оптимальной
пассажировместимости П, чел, по минимуму
затрат на строительство необходимого числа судов Ф для освоения заданного
объема пассажирских перевозок за навигацию П
н
. При этом учитываются
масштабный
эффект
(чем
больше
суднo,
тем
меньше
удельные
на
строительство судов в руб/место) и падение коэффициента загрузки с ростом
пассажировместимости:
K
стр
=k
стр
П
н
t
кр
/t
э
/(П/П
0
)
1-а
/(1-b(П-П
0
)/П
0
),
где k
стр
– удельная строительная стоимость судна, руб/место,
П
н
–
принятый
объем
пассажирских
перевозок
на
маршпуте
за
навигацию, чел,
П
0
– пассажировместимость базисного судна, чел,
t
кр
– продолжительность кругового рейса судна, сут,
t
э
– эксплуатационный период, сут,
a,b– эмпирические коэффициенты.
Результаты расчетов приведены на рис.2.
Рис. 2. Результаты обоснования оптимальной пассажировместимости
пассажирских судов. Маршрут Красноярск Дудинка .
0
50
100
150
200
250
300
1000
1050
1100
1150
1200
1250
Пассажировместимость, чел
Общая сумма расходов, млн. руб
Результаты обоснований (Рис. 2) показывают, что наиболее выгодно
использовать суда пассажировместимостью 150 чел.
Итак, получается, что проектируемое судно должно иметь
пассажировместимость 150чел и скорость 25 км/ч, чтобы экономические
показаели были наиболее эффективными.
ООО «Агат Дизайн Бюро» спроектировало для условий Енисейского
бассейна
судно
проекта
А45-90.2
такой
пассажировместимости.
Интерес
представляет экономическое сравнение этого типа судна с действующим в
последние гoды флотом (типа «А. Матросов» и «М.Лермонтов») (табл. 2).
Эксплуатационные
расходы
по
годовому
содержанию
рассчитывается
по
эмпирической формуле:
Э
год
=k
1
n
эк
+k
2
N+k
3
П.
На
о сновании
обработки
данных,
предст авленных
ОАО
«ПассажирРечТранс»,
получены
следующие
значения
эмпирических
коэффициентов:
k
1
=500 тыс. руб/чел;
k
2
=10 тыс.руб/л.с;
k
3
=100 тыс. руб/место.
Табл. 2. Экономическое сравнение действующего и проектируемого
флота
Показатель
Обозначение
№ проекта
588
785
А45-90.2
Предлагаемое
Тип судна
трехярусное
двухярусное
Двухярусно
е
Двухярусное
Пассажиро-
вместимость, чел.
П
365
250
150
150
Мощность, л.с.
N
3Х400
2x400
3х1000
2х500
Скорость, км/ч
V
25
20
30
25
Длина, м
L
90,0
77,5
72,6
72,6
Ширина,м
В
12,0
9,6
8,5
8,5
Высота борта, м
H
4,3
3,15
3,3
3,3
Осадка, м
T
2,4
1,9
1,6
1,6
Водоизмещение, т
D
1448
1000
650
650
Коэффициент
полноты
водоизмещения
ᵟ
0,57
0,71
0,65
0,65
Численность
экипажа, чел
n
эк
42
35
25
25
Строительная
стоимость млн.руб.
К
стр
2500
1750
1050
1050
Эксплуатационные
расходы за год, тыс.
руб.
69500
50500
57500
37500
Удельная стоимость
содержания: руб/ч
руб/(место.ч)
21450
15580
17740
11570
60
62
120
77
Таким образом, цена судна пр. А45-90.2 существенно ниже стоимости
вновь построенного судна типа «М.Лермонтов». Вместе с тем проектируемое
судно характеризуется явно завышенной мощностью, что будет сказываться
на текущих эксплуатационных расходах: в расчете на одного пассажира они
вдвое
выше.
Кроме
того,
скорость
за
пределами
25
км/ч
не
только
не
экономична,
но
также
и
небезопасна
при
движении
вниз
в
условиях
р.
Енисей.
Вариант
пассажирского
судна
с
мощностью
до
1000
л.с.
обеспечивает наиболее целесообразную скорость и существенное снижение
эксплуатационных
расходов.
С
учетом
же
100-процентной
загрузки,
практически недостижимой при пассажировместимости свыше 150 человек,
предлагаемый
вариант
с
меньшей
мощностью
может
быть
наиболее
эффективным.
В данной работе было произведено обоснование оптимального судна
для осуществления пассажирских перевозок в Енисейском бассейне на самой
протяженной линии Красноярск-Дудинка.