Рассчитываем стоимость перевозок исходя из расстояний, указанных на ребрах транспортной сети:
Таблица 4. Локальные стоимости перевозок.
Ребро (ЕiЕj) |
Расстояние,км |
Стоимость перевозки, долл/м3 |
Е1-Е9 |
15 |
3,04 |
Е9-Е10 |
15 |
3,04 |
Е9-Е11 |
10 |
2,24 |
Е2-Е5 |
11 |
2,40 |
Е5-Е6 |
6 |
1,60 |
Е6-Е10 |
20 |
3,71 |
Е6-Е9 |
13 |
2,72 |
Е9-Е11 |
10 |
2,24 |
Е3-Е4 |
14 |
2,88 |
Е4-Е8 |
12 |
2,56 |
Е8-Е9 |
19 |
3,59 |
Е9-Е10 |
15 |
3,04 |
Е4-Е11 |
11 |
2,40 |
Задача заключается в нахождении ребер, соединяющих каждый пункт отправления с каждым пунктом назначения и имеющих минимальную суммарную длину.
Задача решается составлением минимального дерева-остова.
Алгоритм, в конечном счете, сводится к перебору последовательно всех возможных вариантов пути и выбору из них кратчайшего.
Расчет кратчайшего пути производится по формуле:
Uj=(Ui+Lij),
где Uj - кратчайшее расстояние до текущего пункта j,км;
Ui - кратчайшее расстояние до предыдущего пункта i,км;
Lij - расстояние между i и j пунктами,км.
В результате решения этой задачи мы получили набор из 6 кратчайших маршрутов, соединяющих между собой все пункты отправления и все пункты назначения.
Ниже, в таблице 5, представлены эти маршруты с указанием промежуточных пунктов, через которые они проходят, и общей длины маршрута.
Таблица 5. Кратчайшие маршруты в транспортной сети
Маршрут |
Промежуточные пункты |
Стоимость перевозки 1м3 песка по маршруту, тыс. руб. |
Длина мар-шрута, км |
Е1Е10 |
Е1-Е9-Е10 |
4,74 |
30 |
Е1Е11 |
Е1-Е9-Е11 |
4,09 |
25 |
Е2Е10 |
Е2-Е5-Е6-Е10 |
6,02 |
37 |
Е2Е11 |
Е2-Е5-Е6-Е9-Е11 |
6,02 |
40 |
Е3Е10 |
Е3-Е4-Е8-Е9-Е10 |
7,81 |
60 |
Е3Е11 |
Е3-Е4-Е11 |
4,09 |
25 |
Схема 2.Графическое изображение найденных кратчайших путей в сети
Схема 3. Маршруты перевозок песка от каждого карьера до каждого пункта назначения.
2.4.1. Маршрут Е2Е10
Рассмотрим маршрут Е2Е10. Он представляет собой одноканальную замкнутую систему массового обслуживания с вызовом из одного источника.
Расстояние между пунктами 37 км.
Необходимые формулы для расчетов:
Tц = tож + tпогр + 2L*60/vср + tм + tразг (1)
Tц - продолжительность цикла автосамосвала, мин.
Tож - время ожидания, мин.
Tпогр - время погрузки, мин.
L - расстояние между пунктами, км.
vср - средняя скорость автосамосвала, км/ч (50 км/ч).
Tм - время маневрирования, мин.
Tразг - время разгрузки, мин.
Количество автосамосвалов определяется по формуле
m1 = tц / tпогр (2)
Эта формула применима в том случае, если автосамосвалы подаются под загрузку равномерно, а продолжительность погрузки имеет незначительные отклоненияот среднего значения tц.
В реальной ситуации величины являются случайными и зависят от множества факторов, определяемых работой в забое и транспортными условиями. В результате этого в некоторые моменты времени возникнут простои экскаватора или автосамосвалов, что приведет к нарушению согласованной работы.
Поэтому для расчета машин применяется дополнительная формула:
m2 = Пэ/Па (3)
Коэффициент ожидания (загрузки) определяется по формуле
(4)
Таблица 6. Продолжительность погрузки автосамосвалов.
Емкость ковша,м3 |
Грузоподъемность автосамосвала,т |
Время погрузки,мин |
0,65 |
4,5 |
1 |
6,0 |
1,7 | |
1,00 |
7,0 |
2,0 |
10,0 |
3,8 | |
1,25 |
27,0 |
9,2 |