РАЗДЕЛ 2
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ
ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ АВТОБУСОВ
2.1. Общая многофункциональная модель для пассажирских
автомобилей
Города любой страны различаются по рельефу и климатическим условиям, планировке и размещению предприятий, жилых районов и мест отдыха и т.д. Все это накладывает отпечаток на расположение пассажирообразующих пунктов и величину маршрутной сети. Вся транспортная сеть города, ее отдельный маршрут или их группа характеризуются определенной комбинацией условий функционирования подвижного состава. Поэтому постоянно растущие объемы городских пассажирских перевозок требуют системного подхода к решению вопросов улучшения качества обслуживания населения и повышения эффективности использования подвижного состава. Проблему обеспечения высокой топливной экономичности и экологической безопасности автомобильных перевозок также необходимо решать комплексно, основываясь на принципах системного подхода к рассмотрению взаимосвязанных направлений и влияющих факторов.
Вопросы взаимосвязи между развивающейся автомобилизацией и окружающей средой рассматривают, как уже отмечалось, многие исследователи. В частности, в работе [65] принимается, что автомобилизация (А) является структурным элементом подсистемы "Технология" (Т) и подчиняется законам взаимодействия "Технологии" и "Человечества" (Ч), а также воздействия "Технологии" на "Природу" (П) (рис. 2.1).
Необходимо учитывать также, что качество транспортного обслуживания населения зависит от степени развития и взаимодействия различных видов общественного и индивидуального транспорта. Роль и место каждого вида транспорта в общей транспортной работе города определяются совместным влиянием многих факторов и прежде всего количеством и качеством предоставляемых услуг применительно к различным целям поездок населения и различным градостроительным условиям. В связи с этим моделирование процесса передвижения населения в городах должно осуществляться с учетом единства транспортной пассажирской системы города, включая подсистемы общественного и индивидуального транспорта. Примером этого являются постоянно происходящие на практике перераспределения объемов пассажирских перевозок по видам транспорта в зависимости от целей поездок, сезонов года, часов суток.
В общем виде вероятность пользования отдельными видами транспорта можно оценить количественной мерой качества каждого вида транспорта [66]:
, (2.1)
где Pi - вероятность пользования i-м видом транспорта;
, , - количественная мера составляющих (ai, bi, ci,...) меры качества i-го вида транспорта по сравнению с пешеходным передвижением(a0, b0, c0, ...).
Большинство пассажиров при выборе общественного или индивидуального вида транспорта ориентируется на фактор экономии времени, особенно при трудовых поездках (табл. 2.1) [66].
Таблица 2.1
Влияние затрат времени на поездку при выборе вида транспорта
Варианты прогнозаДоля владельцев автомобилей, предпочитающих общественный транспорт при поездках на работу, %Соотношение затрат времени Т0: Тн0,51,01,52,02,53,0Максимальный1009585756555Средний756045403530Минимальный5545301550
При максимальном прогнозе принимается максимальное использование общественного транспорта, как правило, для центральных зон городов в условиях развитого скоростного, внеуличного транспорта; при среднем - использование общественного транспорта при ограниченном развитии cкоростных внеуличных его видов; при минимальном - минимальное использование общественного транспорта, как правило, вне пределов центральных зон городов, в условиях хорошо развитой сети дорог и полного удовлетворения потребности в стоянках.
Системотехнические (кибернетические) методы исследования, независимо от природы, структуры функциональных взаимосвязей внутри рассматриваемых систем, характеризуются двумя основными подходами - использованием аналогий между разными объектами и широким применением методов математического моделирования. Они позволяют устанавливать общие качественные и количественные закономерности различных процессов, происходящих в объектах исследования.
Сложность динамической системы определяется ее иерархической структурой, количеством составляющих подсистем. Например, предприятие автомобильного транспорта может быть крупным комплексным автоэксплуатационным предприятием, осуществляющим перевозку грузов или пассажиров, хранение, ТО и ремонт подвижного состава и другие функции, но может быть и мелкой транспортной организацией с коммерческими целями, осуществляя только перевозочный процесс. При этом число подсистем данной системы (служб, структурных подразделений предприятия) будет существенно отличаться. Это будет влиять на характер и структуру математических моделей, описывающих технико-экономические стороны функционирования предприятия.
Разработка математических моделей сложных объектов, процессов, как правило, связана с проведением различных и трудоемких исследований. Начинаются они обычно на этапе проектирования с выбора методов и способов реализации моделей с помощью ЭВМ. При этом большое значение имеют результаты теоретических исследований и степень полноты априорной информации о характере и свойствах изучаемых процессов. Построение модели на основании эмпирических или предположительных данных дает формальное представление о наблюдениях или воображаемых событиях.
Большое значение имеют разработка совершенных математических моделей отдельных транспортных процессов и выбор критериев оптимизации. Для этого необходимо более широкое практическое использование раздела прикладной математики - исследования операций, являющегося теоретической базой науки об управлении производством. В исследовании операций применяются различные научные приемы и методы, известные из теории эксплуатации автомобилей, теории вероятностей и математической статистики.
Для составления соответствую