МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТРУКТУРЫ ПАРКА ТОПЛИВОЗАПРАВЩИКоВ ДЛЯ АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ НЕФТЕПРОВОДНОЙ ОТРАСЛИ

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТРУКТУРЫ ПАРКА ТОПЛИВОЗАПРАВЩИКоВ ДЛЯ АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ НЕФТЕПРОВОДНОЙ ОТРАСЛИ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ..................................................................................................... 1

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА.......................................................... 8

1.1 Транспортно-технологический сервис процессов ремонта магистрального нефтепровода................................................................................................... 8

1.2 Обеспечение топливом автомобильной техники, задействованной при ремонте магистральных нефтепроводов.................................................................... 13

1.3 Планирование потребности в топливе и управление запасами......... 17

1.3.1 Методы планирования............................................................... 17

1.3.2 Планирование потребности в топливе в автотранспортных подразделениях нефтепроводной отрасли................................................... 19

1.3.3 Управление запасами................................................................. 23

1.4 Факторы, влияющие на потребность в топливе при эксплуатации автомобильной техники................................................................................ 27

1.5 Анализ моделей определения оптимального количества передвижных средств заправки......................................................................................................... 32

1.6 Выводы. Цель и задачи исследования................................................ 38

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ................................................... 40

2.1 Общая методика исследований........................................................... 40

2.2 Математическая модель формирования потребности в топливе при ремонте магистральных нефтепроводов.................................................................... 42

2.3 Модель управления запасами топлива для автомобильной техники 56

2.4 Методика определения оптимального количества топливозаправщиков при ремонтах магистрального нефтепровода..................................................... 63

2.5 Выводы по разделу.............................................................................. 67

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ...................................... 68

3.1 Цель и задачи эксперимента................................................................ 68

3.2 Методика экспериментальных исследований.................................... 68

3.2.1 Общая методика проведения эксперимента.............................. 68

3.2.2 Планирование эксперимента...................................................... 69

3.2.3 Методика сбора данных об интенсивности эксплуатации техники (наработке) и расходе топлива..................................................................... 70

3.2.4 Методика сбора данных о производственно-технологических факторах…………………………………………………………………………….71

3.3 Методика обработки результатов эксперимента................................ 72

3.3.1 Моделирование законов распределения................................... 72

3.3.2 Моделирование с помощью регрессионных моделей.............. 74

3.4 Результаты экспериментальных исследований и их анализ............. 76

3.5 Выводы по разделу.............................................................................. 89

4 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ...................... 90

4.1 Методика определения срутктуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли..................... 90

4.2 Расчет экономической эффективности использования основных результатов диссертационного исследования................................................................... 83

4.3 Выводы по разделу............................................................................ 102

5 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ............................................ 104

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ................................... 106

ПРИЛОЖЕНИЯ.......................................................................................... 120

ВВЕДЕНИЕ

При проведении ремонта магистральных нефтепроводов (МН) возникает потребность в перевозке грузов и пассажиров, а главное – в услугах специальной техники на шасси автомобилей. В условиях Западной Сибири значительная доля автомобильной и специальной техники работает в отрыве от основных баз. Переезд их на значительные расстояния для проведения заправочных работ связан с повышенными затратами времени. Поэтому заправка такой техники проводится на месте ремонта МН.

Следовательно, на первый план выходит бесперебойная работа специальных автомобилей, так как потери от простоя основного производства из-за отсутствия техники несоизмеримо выше.

Под основным производством понимается главная часть производственного процесса предприятия. В данной работе – это обслуживание и ремонт магистральных нефтепроводов.

Для обеспечения бесперебойного снабжение автомобильной техники топливом, необходимо знать закономерности процесса его потребления и планировать запас с учетом производственно-технологических факторов основного производства.

Увеличение парка топливозаправщиков сверх необходимого ведет к увеличению затрат на приобретение и эксплуатацию техники. Недостаточное количество топливозаправщиков приводит к простою бригад по ремонту нефтепровода и основного производства. Поэтому число средств заправки должно быть таким, чтобы полностью удовлетворить потребность парка, не допустить простоя техники, и, в то же время, число средств заправки не должно быть излишним.

Исходя из вышеизложенного, создание методики, позволяющей определить структуру парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли, является актуальной научной задачей.

Анализ современного состояния нефтепроводного транспорта Западной Сибири, особенностей организации ремонтов нефтепроводов позволил сформулировать цель исследования: повышение эффективности системы обеспечения автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли топливом на основе определения структуры парка автозаправщиков и закономерностей влияния производственно-технологических факторов на потребность в топливе.

Задачи исследования:

1) определить закономерности формирования потребности в топливе для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли от производственно-технологических факторов ремонта магистральных нефтепроводов;

2) разработать имитационную модель расхода топлива автомобилями при ремонте магистральных нефтепроводов и определения структуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли;

3) разработать методику определения структуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли;

4) оценить эффективность разработанной методики по результатам практической реализации в автотранспортных подразделениях нефтепроводной отрасли.

Объект исследования – процесс формирования потребности в топливе автомобильной техники при ремонте магистральных нефтепроводов.

Предмет исследования – закономерности влияния производственно-технологических факторов на потребность в топливе для автомобилей при ремонте магистральных нефтепроводов.

Методология и методы исследования: использованы теоретические и экспериментальные методы исследования - системный анализ, теория вероятностей и математическая статистика, теория риска, имитационное моделирование.

Научную новизну работы определяют положения, выносимые на защиту:

- выявленные закономерности формирования потребности в топливе для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли от производственно-технологических факторов ремонта магистральных нефтепроводов, позволяющие объективно планировать потребность в топливе с учетом объемов работ по ремонту магистральных нефтепроводов и периода их проведения, методов выполнения ремонтов нефтепроводов, длин ремонтируемых участков, расстояний от баз до места проведения работ по ремонту МН;

- созданная имитационная модель расхода топлива автомобилями и определения структуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли, которая, в отличие от существующих, основана на выявленных закономерностях формирования потребности в топливе и математической модели определения количества передвижных средств заправки;

- разработанная методика определения структуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли на основе созданной имитационной модели и выявленных закономерностей формирования потребности в топливе, которая, в отличие от известных, позволяет определить оптимальное количество топливозаправщиков в зависимости от их типоразмера, количества одновременно выполняемых ремонтов нефтепровода и расстояний от базы до места проведения работ.

Практическая значимость. Использование разработанных методик позволяет повысить эффективность эксплуатации автомобильной техники и основного производства за счет снижения простоев бригад по ремонту нефтепровода из-за отсутствия топлива.

Реализация результатов работы. Разработанная методика внедрена в ЗАО «Евракор». Экономический эффект составляет 2328 рублей в месяц на одну единицу техники за счет снижения удельных затрат на топливное обеспечение путем объективного планирования потребности в топливе с учетом объема работ по ремонту магистрального нефтепровода и оптимизации количества и типоразмера топливозаправщиков. Также, результаты исследований используются в учебном процессе ТюмГНГУ при подготовке инженеров и бакалавров для автомобильного транспорта.

Апробация работы. Результаты работы доложены, обсуждены и одобрены на всероссийской научно-технической конференции, посвященной 45-летию Тюменского топливно-энергетического комплекса и 80-летию Грайфера Валерия Исааковича «Нефть и газ Западной Сибири» (Тюмень, 2009 г.), всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии – нефтегазовому региону» (Тюмень, 2010, 2012 гг.), международной научно-практической конференции «Проблемы функционирования систем транспорта» (Тюмень, 2009, 2010,
2011 гг.), Международной научно-технической конференции «Транспортные и транспортно-технологические системы» (Тюмень, 2011, 2012, 2013 гг.), всероссийской научно-практической конференции «Сервис автомобилей и технологических машин» (Тюмень, 2011 г.), международной научно-практической конференции «Развитие транспортной системы на постсоветском пространстве: история, проблемы и перспективы» (Кемерово, 2012 г.) и на научно-практических семинарах Института транспорта ТюмГНГУ и транспортного факультета Оренбургского государственного университета.

Публикации:

Основные положения и результаты диссертации опубликованы в 24 печатных работа, в числе которых 5 статей в рецензируемых научных журналах из списка ВАК и 1 коллективная монография.

Объём работы: Диссертация состоит из введения, четырёх разделов и общих выводов, списка использованных источников (134 наименования) и приложений, изложенных на 136 страницах машинописного текста, включая 34 рисунка и 24 таблицы.

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

В первом разделе рассмотрены аспекты эксплуатации автомобилей при ремонте магистральных нефтепроводов в условиях Западной Сибири, проведен анализ факторов, влияющих на потребность в топливе для автомобилей, определены цель и задачи исследования.

1 Транспортно-технологический сервис процессов ремонта магистрального нефтепровода

Нефтепроводный транспорт - это неотъемлемая составляющая единого технологического процесса нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности страны. Этот вид транспорта обладает рядом преимуществ: низкая себестоимость, круглогодичный режим работы при любых погодных условиях, большой грузооборот, возможность прокладки нефтепроводов по кратчайшему расстоянию практически вне зависимости от рельефа местности.

Эффективность нефтепроводного транспорта зависит от всех элементов основного и вспомогательного производств. Система транспортно-технологического сервиса – один из таких элементов, от результатов ее работы зависит нормальное функционирование всей отрасли.

Под транспортно-технологическим сервисом при сооружении, обслуживании и ремонте линейной части магистральных нефтепроводов в контексте данной работы следует понимать удовлетворение потребности основного производства в совокупности методов и транспортно-технологических средств, обеспечивающих выполнение регламентов сооружения, обслуживания и ремонта магистральных трубопроводов.

Транспортно-технологический сервис выполняет как транспортные функции, так и объем технологических работ, связанный с использованием специальной автомобильной техники при ремонте магистральных нефтепроводов.

Нефтепровод — комплекс сооружений для транспортировки нефти и продуктов её переработки от места их добычи или производства к пунктам потребления или перевалки на ж.-д. либо водный транспорт [133].

В состав магистральных нефтепроводов входят: линейные сооружения, головные и промежуточные перекачивающие и наливные насосные станции и резервуарные парки.

В свою очередь, линейные сооружения включают в себя: трубопровод (от места выхода с промысла подготовленной к дальнему транспорту товарной нефти) с ответвлениями и лупингами, запорной арматурой, переходами через естественные и искусственные препятствия, узлами подключения нефтеперекачивающих станций, узлами пуска и приема очистных устройств и разделителей при последовательной перекачке, установки электрохимической защиты трубопроводов от коррозии, линии и сооружения технологической связи, средства телемеханики трубопровода, линии электропередачи, предназначенные для обслуживания трубопроводов, и устройства электроснабжения и дистанционного управления запорной арматурой и установками электрохимической защиты трубопроводов; противопожарные средства, противоэррозионные и защитные сооружения трубопровода; емкости для хранения и разгазирования конденсата, земляные амбары для аварийного выпуска нефти, здания и сооружения линейной службы эксплуатации трубопроводов; постоянные дороги и вертолетные площадки, расположенные вдоль трассы трубопровода, и подъезды к ним, опознавательные и сигнальные знаки местонахождения трубопровода; пункты подогрева нефти указатели и предупредительные знаки [116].

В 2010 году возраст более 50% нефтепроводов превысил амортизационный срок эксплуатации [105]. В связи с этим в настоящее время остро стоит проблема аварийных разливов нефти при их транспортировке по трубопроводам. Для недопущения подобных ситуаций эксплуатирующими нефтепроводы организациями проводится обслуживание и ремонт магистральных нефтепроводов. Выполнение этих работ не возможно без применения автомобильной техники.

Существует четыре основных метода выборочного ремонта линейной части магистрального нефтепровода: замена «катушки» или участка трубы, установка ремонтной конструкции (муфты), шлифовка и заварка [106-109]. Каждому методу ремонта соответствует определенная последовательность технологических операций. Их можно разделить на три основные группы: подготовительные, основные и заключительные. Для каждой операции требуется определенная специальная техника и определенное оборудование.

Подготовительные операции практически одинаковы для всех методов ремонта и выполняются за сутки до начала основных работ (таблица 1.1).

Таблица 1.1

Подготовительные операции

Наименование работ	Методы ремонта
Наименование работ	Замена участка тубы	Муфта	Шлифовка	Наплавка
1) Подготовка площадки для производства рем.работ, вспомогательных площадок	Бульдозер, грейдер	Бульдозер, грейдер	Бульдозер, грейдер	Бульдозер, грейдер
2) Устройство проездов для движения техники	Бульдозер, грейдер	Бульдозер, грейдер	Бульдозер, грейдер	Бульдозер, грейдер
3) Завоз техники, оборудования и материалов на место работ	Автомобили для транспортировки рабочих, оборудования; трейлер	Автомобили для транспортировки рабочих, оборудования; трейлер	Автомобили для транспортировки рабочих, оборудования; трейлер	Автомобили для транспортировки рабочих, оборудования; трейлер
4) Подготовка рабочего котлована	Экскаватор на базе а/м	Экскаватор на базе а/м	Экскаватор на базе а/м	Экскаватор на базе а/м
5) Разработка приямков для врезки вантузов *	Экскаватор на базе а/м	-	-	-
6) Врезка вантузов*	Автокран. Сварочные агрегаты. Приспособление для холодной резки.	-	-	-
7) Обвязка насосных агрегатов*	Насос НШН-600, ПНА-2, УОДН-2, Автокран	-	-	-
8) Устройство амбара для размещения откачиваемой нефти из нефтепровода на ремонтируемом участке*	Бульдозер	-	-	-

* - данные операции проводятся только при ремонте нефтепровода методом замены участка.

Метод замены участка трубы выполняется при остановке перекачки нефти, поэтому операции, относящиеся к группе основных работ (таблица 1.2), лимитируются по времени. Время зависит от размера резервуарного парка и составляет от 45 до 72 часов. Остальные методы ремонта выполняются во время транспортировки нефти при сниженном рабочем давлении [107].

Таблица 1.2

Основные операции при замене участка трубы

Наименование работ	Методы ремонта
Наименование работ	Замена участка тубы	Муфта	Шлифовка	Наплавка
1) Откачка нефти	ПНА-2, УОДН, ЦА-320, НШН-1	-	-	-
2) Зачистка трубы	Автокран, трубоукладчик, шлиф-машинка	Автокран, шлиф-машинка	Автокран, шлиф-машинка	Автокран, шлиф-машинка
3) Установка МРТ и резка секции	Автокран, трубоукладчик, отрезные машинки МЭРТ	-	-	-
4) Демонтаж секции	Автокран	-	-	-
5) Зачистка концов труб и котлована от остатков нефти.	Автомашина для вывоза нефтешлама, нефтесборщик и нефтевоз	-	-	-
6) Установка герметизаторов	Кайман-1000, ГРК-1000	-	-	-
7) Произвести подгонку и размагничивание трубы	Шлифмашинка, центратор, автокран, трубоукладчик, трансформатор, кабель для размагничивания	-	-	-
8) Сварочно-монтажные работы по приварке трубы	Сварочные агрегаты, автокран, трубоукладчик,	-	-	-
8) Поддержание концов трубы на весу с целью обеспечения соосности	Трубоукладчик, автокран	-	-	-
9) Подгонка и монтаж катушки	Шлифмашинка, центратор, автокран, трубоукладчик	-	-	-
10) Размагничивание стыка «МН-катушка»	трансформатор, кабель для размагничивания	-	-	-
11) Сварка стыков «МН-катушка»	Сварочные агрегаты, трубоукладчик, автокран	-	-	-
12) Заварка технологических отверстий	Сварочные агрегаты, трубоукладчик, автокран	-	-	-
13) Установка муфты	-	Автокран	-	-
14) Сварка муфты	-	Сварочный агрегат	-	-
15) Заполнение композитным материалом	-	Спец.оборудование	-	-
16) Наплавка/ Шлифовка дефекта	-	-	Шлиф-машинка	Сварочный агрегат

Заключительные операции, также как и подготовительные не лимитируются и практически одинаковы для всех методов ремонта (таблица 1.3).

Таблица 1.3

Заключительные операции

Наименование работ	Методы ремонта
Наименование работ	Замена участка тубы	Муфта	Шлифовка	Наплавка
1) Очистка замененных (отремонтированных) участков	Шлиф-машинка, металлические щетки	Шлиф-машинка, металлические щетки	Шлиф-машинка, металлические щетки	Шлиф-машинка, металлические щетки
2) Изоляция замененных (отремонтированных) участков	Оборудование и материалы для изоляции	Оборудование и материалы для изоляции	Оборудование и материалы для изоляции	Оборудование и материалы для изоляции
3) Засыпка ремонтного котлована, приямков, амбара	Бульдозер, экскаватор на базе а/м	Бульдозер, экскаватор на базе а/м	Бульдозер, экскаватор на базе а/м	Бульдозер, экскаватор на базе а/м
4) Рекультивация земель на месте проведения работ	Бульдозер	Бульдозер	Бульдозер	Бульдозер
5) Вывоз техники, оборудования	Автомобили для вывоза людей, оборудования и инструмента, трейлер	Автомобили для вывоза людей, оборудования и инструмента, трейлер	Автомобили для вывоза людей, оборудования и инструмента, трейлер	Автомобили для вывоза людей, оборудования и инструмента, трейлер

Таким образом, специальная автомобильная техника выполняет главную роль в транспортно-технологическом сервисе ремонтов магистральных нефтепроводов.

В настоящее время эксплуатацию магистральных нефтепроводов на территории Западной Сибири осуществляет ОАО «Сибнефтепровод», в состав которого входят территориальные единицы – Управления магистральных нефтепроводов (УМН).

Рассмотренная выше техника базируется в подразделениях УМН, таких как Центры технологического транспорта и специальной техники (ЦТТ и СТ), линейные производственно-диспетчерские станции (ЛПДС). Среднее расстояние между ближайшими из них составляет 70-100 км. В данных подразделениях, как правило, имеются резервуары для хранения топлива, топливозаправочные пункты (ТЗП) и передвижные средства заправки (топливозаправщики).

1.2 Обеспечение топливом автомобильной техники, задействованной при ремонте магистральных нефтепроводов

Анализ деятельности предприятий, участвующих в ремонтах магистральных нефтепроводов (МН) по данным за 2009 – 2012 гг. показал, что в совокупных затратах на эксплуатацию автомобильной техники затраты на топливо составляют до 25% (Рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 – Затраты предприятия на производство.

Из затрат на топливо и смазочные материалы на дизельное топливо приходится – 75% (Рисунок 1.2).

Рисунок 1.2 – Затраты предприятия на топливо и смазочные материалы

Обслуживание магистральных нефтепроводов характеризуется значительным числом ремонтных объектов со значительным количеством автомобильного транспорта и удаленностью ремонтных объектов от производственно-технологических баз (ЦТТ и СТ, ЛПДС) до 100 км и более.

Поэтому своевременное обеспечение машин топливом возможно лишь при хорошо организованной работе топливозаправочных пунктов (ТЗП) и парка топливозаправщиков (ТЗ).

В общем случае в состав ТЗП могут входить: центральный склад нефтепродуктов при железной или автомобильной дороге, склад при ЛПДС, стационарный пост заправки при центральном складе или на ЛПДС, передвижные заправочные средства.

Один из вариантов схемы заправки транспортно-технологических машин, отражающий взаимосвязь элементов ТЗП, изображен на рисунке 1.3. В каждой конкретной ситуации схема заправки должна обосновываться экономически. При этом необходимо учитывать территориальную концентрацию машин, расположение топливозаправочных пунктов, состояние дорог и их протяженность.

Рисунок 1.3 – Схема заправки автомобильной техники при ремонте МН

Необходимость организации запаса объясняется возможными перебоями в получении и доставке нефтепродуктов. Топливозаправочные пункты располагаются при ЛПДС. На них заправляются автомобили, машины, топливозаправщики. Во время ремонта магистрального нефтепровода заправка специальной и автомобильной техники, как правило, осуществляется на месте их работы топливозаправщиками.

Стационарный пост заправки имеет оборудование, обеспечивающее прием топлива и смазочных материалов, поступающих на пост; хранение производственного запаса топлива; отпуск нефтепродуктов в топливозаправщики для доставки их до места работы автомобильной техники; заправку машин всеми видами нефтепродуктов при температуре окружающей среды, характерной для работы машин; контроль качества продуктов; учет количества нефтепродуктов, поступающих и находящихся на хранении. Заправка машин топливом осуществляется топливораздаточными колонками.

Организационные формы проведения заправочных работ автомобилей задействованных при ремонте МН, разнообразны, но наибольшее распространение получили следующие схемы [110]:

Первая схема – заправка ТТМ производиться на ТЗП транспортного подразделения организации. Отпуск нефтепродуктов с ТЗП в автотранспорт осуществляется при предъявлении путевого листа и наличии записи диспетчера о необходимости выдачи топлива. Количество заправленного топлива в литрах фиксируется в путевом листе за подписью заправщика и в раздаточной ведомости за подписью водителя. Раздаточная ведомость ведется на каждый автомобиль в отдельности со строгим соблюдением хронологической последовательности заправки горюче-смазочных материалов (ГСМ) в баки техники.

Вторая схема - заправка автомобилей производиться с использованием топливозаправщиков. Заправка автотранспортных средств в удаленных местах от топливозаправочных пунктов (ТЗП) осуществляется топливозаправщиком, водитель которого на основании доверенности получает с мест хранения ГСМ топливо и осуществляет доставку до места назначения. Выдача ГСМ с топливозаправщика в топливные баки автотранспорта осуществляется по раздаточной ведомости, где водитель топливозаправщика выполняет функции оператора ТЗП. По окончании отпуска ГСМ подводится итог по раздаточной ведомости и указывается количество топлива в двух единицах: тоннах и литрах. Водителем топливозаправщика сдаются документы (раздаточная ведомость и накладная на полученное топливо) ответственному лицу на ТЗП.

Третья схема – заправка автомобилей производиться по топливным картам. При заправке автотехники по топливным картам учет получения, движения и возврата топливных карт, полученных у поставщика ГСМ, ведет техник ЦТТ и СТ (АТЦ) или иное лицо, назначенное приказом в журнале учета выдачи (возврата) топливных карт. В нем фиксируются реквизиты топливной карты, дата ее выдачи (возврата), номер автомашины, Ф.И.О. водителей (табельный номер), подпись водителей.

Четвертая схема - заправка автомобилей производиться за наличный расчет. При заправке автотехники за наличный расчет (или по банковской карте) водитель передает копии чеков ККТ (чеков банковской карты) диспетчеру, технику ЦТТ и СТ или иному лицу, назначенному приказом, для отражения информации в путевом листе.

При первых двух схемах приобретение топлива, его доставка, хранение и раздача обеспечивается соответствующими подразделениями предприятия.

При третьей и четвертой схемах решение вопросов создания и пополнения запасов топлива приходятся на владельцев АЗС.

При обеспечении транспортно-технологических машин топливом по средствам собственных ТЗП и топливозаправщиков, необходимо выделить следующие задачи:

- Определение периодичности поставок топлива.

- Определение размера поставки.

- Определение требуемых объемов запаса топлива.

При ремонте магистральных нефтепроводов большая часть специальной автомобильной техники работает в отрыве от основных баз, поэтому гораздо важнее обеспечить их бесперебойную работу, чем снизить затраты на эксплуатацию, так как потери от простоев основного производства из-за отсутствия автомобильной техники намного больше. Для бесперебойного обеспечения техники топливом необходимо знать закономерности потребности и управлять запасами с учетом производственно-технологических факторов.

Таким образом, для снижения расходов на ГСМ целесообразно рассмотреть существующие пути повышения эффективности транспортно-технологического сервиса при ремонте магистральных нефтепроводов.

Одно из направлений заключается в повышении точности планирования потребности в топливе, а так же определении рациональных запасов топлива и структуры парка топливозаправщиков в зависимости от объемов работ по ремонту нефтепровода.

1.3 Планирование потребности в топливе и управление запасами

1.3.1 Методы планирования

Планирование – это определение целей и задач предприятия на определенную перспективу, анализ способов их реализации и ресурсного обеспечения [135].

К основным методам планирования относятся [46, 114]:

балансовый;
опытно-статистический;
нормативный;
экономико-математический.

Каждый из указанных методов включает десятки, а то и сотни разновидностей, приемов и способов расчета.

Балансовый метод – характеризуется установлением материально-вещественных и стоимостных пропорций в показателях. Обычно применяется в виде уравновешивающих таблиц, содержащих наличие и источники образования ресурсов и соответствующие потребности.

С его помощью проверяется обоснованность расчетов, взаимоувязка разделов и показателей на различных этапах планирования. Примером может служить баланс рабочего времени, баланс производственных мощностей, трудовых ресурсов.

Опытно–статистический метод – характеризуется ориентацией на фактически достигнутые в прошлом результаты, по экстраполяции которых определяется план искомого показателя. Такой метод планирования является достаточно простым и широко используется в плановых расчетах. Хорошо известны такие приемы этого метода, как: расчет по средней арифметической, посредством скользящей средней, экспертный, расчет по ежегодному проценту изменений и др. Но этот метод имеет существенный недостаток – плановый показатель будет отражать сложившийся уровень работы с его погрешностями в прошлом.

Нормативный метод (метод технико-экономических расчетов) основан на использовании норм и нормативов расхода живого и овеществленного труда для определения переменных величин.

Используется для обоснования количественной меры плановых заданий или технико-экономических расчетов.

Примером могут служить разрабатываемые и широко используемые в практике нормы расхода сырья, материалов, топлива, труда, финансовых ресурсов на единицу продукции, ставка налогов и др.

Экономико-математические методы и модели. Сущность их состоит в том, что они позволяют с меньшими затратами времени и средств находить количественное выражение взаимосвязи между сложными социально-экономическими, технологическими и иными процессами, опосредованными в показателях.

В современных условиях практически любой показатель может быть запланирован посредством экономико-математического метода. Применение этой группы методов способствует устранению субъективизма в планировании и повышает научный уровень обоснованности плана. Однако применение этих методов требует точного математического описания экономической задачи и часто экспертной оценки полученных данных.

Наиболее распространены в современных условиях методы теории вероятности (корреляции, регрессии, теории игр), математического программирования, методы имитации и др.

1.3.2 Планирование потребности в топливе в автотранспортных подразделениях нефтепроводной отрасли

Планирование потребности в ГСМ на большинстве предприятий, задействованных в ремонтах магистральных нефтепроводов, происходит по принципу «от достигнутого», т.е. с помощью опытно-статистического и нормативного методов, а это означает по фактическим данным наработки техники и расхода топлива за предыдущий финансовый год. При таком подходе отклонение фактического расхода ГСМ от планового достигает 30-40% (Рисунок 1.4).

Рисунок 1.4 – Годовой расход дизельного топлива

Прежде всего, это связано с тем, что каждый год выполняются разные объемы работ по ремонту магистральных нефтепроводов (рисунок 1.5), следовательно, и наработка автомобильной техники в каждом году будет различаться.

Рисунок 1.5 – Изменение объемов работ по ремонту магистральных нефтепроводов

План материально-технического снабжения автомобильного транспорта непосредственно связан с производственной программой по эксплуатации подвижного состава. Она является базой для определения потребности в материальных ресурсах на планируемый период.

При определении потребности в топливе и смазочных материалах следует пользоваться «Нормами расхода топлива на автомобильном транспорте» [91], утвержденным Министерством транспорта Российской Федерации, либо временными нормами расхода топливно-смазочных материалов, разработанными предприятием на основе «Типовой методики установления норм расхода топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте» [33].

Нормы расхода топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте [91] предназначены для расчетов нормативного значения расхода топлив по месту потребления, для ведения статистической и оперативной отчетности, определения себестоимости перевозок и других видов транспортных работ, планирования потребности предприятий в обеспечении нефтепродуктами, для расчетов по налогообложению предприятий, осуществления режима экономии и энергосбережения потребляемых нефтепродуктов, проведения расчетов с пользователями транспортными средствами, водителями и т. д.

Для автомобилей общего назначения установлены следующие виды норм:

базовая норма на 100 км пробега автомобиля;
норма на 100ткм транспортной работы (учитывает дополнительные расход топлива при движении автомобиля с грузом);

- норма на езду с грузом (учитывая увеличение расхода топлива, связанное с маневрированием в пунктах погрузки-разгрузки).

Потребность в топливе определяют исходя из плана перевозок и производственной программы по эксплуатации.

Для автомобилей тягачей, бортовых и автомобилей цистерн, работающих по тарифу за перевезенную тонну груза, расход топлива на эксплуатацию рассчитывается таким образом [33]:

О_экспл = О_L + О_Р , (1.1)

где О_L – расход топлива на пробег, л/100 км;

О_Р – расход топлива на транспортную работу, л/100 ткм.

Расход топлива на пробег определяется по формуле:

(1.2)

где Н_100км– норма расхода топлива на 100 км пробега автомобиля, л/ 100 км.

Расход топлива на транспортную работу рассчитывают по формуле:

, (1.3)

где Н_100ткм– норма расхода топлива на 100 ткм транспортной работы, л/100ткм.

Для автомобилей самосвалов расход топлива на эксплуатацию определяется по формуле:

О_экспл = О_L + О_ег, (1.4)

где О_ег – расход топлива на ездку с грузом, л.

Расход топлива на ездку с грузом вычисляется по формуле:

О_ег = Н_{ег ·}n_ег , (1.5)

где Н_ег– норма расхода топлива на одну ездку, л.

Расходы топлива по каждой модели подвижного состава определяются отдельно, затем суммируются по видам топлива, и вычисляются затраты на топливо в целом по автомобильному транспорту.

Для специальных автомобилей планируемый расход топлива рассчитывается отдельно на пробег и на работу спецоборудования, а затем суммируется.

Плановый расход топлива на пробег спецавтомобилей определяется как произведение нормы на пробег автомобилей с учетом надбавок и планируемого пробега. Плановый расход топлива на работу спецоборудования определяется как произведение нормы на мото-час работы спецоборудования с учетом надбавок и планируемой наработки в мото-часах [94].

Для навесного оборудования специальных автомобилей расход дизельного топлива рассчитывается по формуле:

. (1.6)

где – среднее количество часов работы одного специального автомобиля на планируемый период, ч;

– средний часовой расход топлива, кг/ч;

– количество специальных автомобилей, ед.

Анализируя существующую систему планирования на предприятии можно подвести следующие итоги:

- планирование потребности в топливе происходит по принципу «от достигнутого», т.е. с помощью опытно-статистического метода, опираясь на данные за прошлые периоды времени;

- при определении потребности в топливе не учитываются параметры ремонтируемых участков нефтепроводов;

- при планировании расхода топлива не учитывается объем работ по ремонту магистральных нефтепроводов на предстоящий год.

1.3.3 Управление запасами

Проблемы оптимизации запасов возникает у различных организаций и является весьма актуальной, т.к. излишки запасов иммобилизуют денежные средства.

Работы Д. Бауэрсокса, А.Р. Радионова, Р.А. Радионова, Зевакова А.М., Ю.И. Рыжикова, Завадского Ю.В., Неруша Ю.М., Л.Б. Миротина включают в себя вопросы теории управления запасами, определения размера и периодичности поставок, классификацию запасов, определение величины запасов, моделирование процессов управления запасами [11, 54, 58, 84, 88, 101, 111].

Вопросы организации материально-технического обеспечения, планирования поставок, нормирования потребности в материальных запасах на предприятиях нефтяной промышленности рассмотрены в работах А.Д. Бренца, А.Ф. Брюгемана, В.Ф. Дунаева, В.И. Егорова, Л.Г. Злотниковой, Ю.М. Малышева, Н.Н. Победоносцевой, Е.С. Сыромятникова, В.Ф. Шматова, В.А. Шпакова и др. [15, 16, 17, 47, 49]. В основе этих работ заложены принципы, которые применялись еще в советское время, когда основой планирования служили 5-летние планы. Однако, в связи с постоянно меняющейся рыночной ситуацией, новациями в правовом регулировании, требуется применение новых подходов при планировании поставок топлив, учитывающих комплексное влияние факторов технологии транспортировки нефти, технологии ремонта линейной части нефтепровода, регламентов эксплуатации АТ, природно-климатических условий и сезонности при производстве работ.

В исследованиях Данилова О.Ф., Галимовой Е.О.[22, 36-39] рассмотрены вопросы обеспечения специальной нефтегазопромысловой техники запасными частями с помощью имитационного моделирования, теории управления запасами, теории массового обслуживания. Расход запасных частей авторами рассматривается как дискретный, в то время как процесс потребления автомобилем топлива можно рассматривать как непрерывный. К тому же не учитывается сезонная вариация интенсивности и условий эксплуатации.

При использовании собственного ТЗП предприятие сталкивается с проблемой управления запасом топлива. В литературе обычно рассматривается управление запасом для сырья, материалов, запасных частей, а сведения по управлению запасом топлива практически отсутствуют.

Подход к управлению запасом топлива несколько отличается, так как процесс расходования топлива можно рассматривать как непрерывный. К тому же в литературе страховой запас рассматривается как постоянный, не зависящий от сезонных условий.

Процесс потребления топлива можно представить как детерминированный, так и как стохастический. Детерминированный подход обладает простотой применения, но дает невысокую точность результатов.

Для решения рассматриваемой задачи применяются такие методы как линейное программирование, стохастическая оптимизация, динамическое программирование, теория массового обслуживания, теория адаптации. В последнее время широкое распространение получили метод имитационного моделирования и теория массового обслуживания.

В ранее выполненных исследованиях предполагается стационарность процесса поступления требований на ресурсы. Поток называется стационарным, если интенсивность и закон распределения промежутков времени между заявками не меняются во времени [4]. Следовательно, вероятностные характеристики такого потока не должны меняться в зависимости от времени.

Однако расход топлива существенно меняется по времени в связи с природно-климатическими условиями и наработкой автомобильной техники. Следовательно, процесс потребления топлива относится к нестационарному потоку. Поэтому в этом случае необходимо использовать имитационное моделирование.

Вообще проблема управления запасами сводится обычно к оптимизационной задаче. При этом определяются такие оптимальные размеры и периодичности заказа, при которых стоимость получения и хранения одной детали минимальна [70].

Оптимальный размер заказа G_опт приближенно определяется по формуле Уилсона [91]:

, (1.7)

где S – количество товара, ед;

C₀ – издержки, связанные с оформлением и получением заказа, руб.;

C – затраты на хранение единицы запаса, руб./ед.

На рисунке 1.6. представлен цикл изменения запасов [88].

Рисунок 1.6 – Цикл изменения запасов: 1 – нулевой уровень запаса; 2 – резервный (страховой) уровень; 3 – средний уровень запаса; 4 – максимальный уровень запасов; L – время доставки заказа.

Таким образом, перед нами стоит задача разработки имитационной модели планирования потребности в топливе и управления его запасом.

1.4 Факторы, влияющие на потребность в топливе при эксплуатации автомобильной техники

На интенсивность расходования ресурсов и потребность в них влияет большое число факторов, некоторые из них существенно изменяются в течение года, вызывая сезонные колебания потребности в ресурсах.

Эксплуатационный расход топлива, как правило, превышает контрольный расход топлива, приведенный в технической характеристике автомобиля. Обусловлено это тем, что в реальных условиях эксплуатации на расход топлива оказывают влияние ряд дополнительных факторов, которые можно разделить на управляемые и неуправляемые (рисунок 1.7) [70].

К управляемым относятся такие факторы, влияя на которые можно изменить расход топлива. В свою очередь управляемые факторы делятся на организационно-технологические и технические.

К неуправляемым факторам, объективно действующим на расход топлива, относятся условия эксплуатации и природно-климатические условия, которые оказывают существенное влияние на эксплуатационный расход топлива.

Рисунок 1.7 – Классификация основных факторов, определяющих эксплуатационный расход топлива

Как видно из рисунка 1.7 в классификации основных факторов, определяющих эксплуатационный расход топлива отсутствует группа производственно-технологических факторов основного производства.

Выполненный предварительный отбор факторов, влияющих на формирование потребности в топливе при ремонте магистральных нефтепроводов, позволил разделить их на несколько групп (таблица 1.4).

Прежде всего – это группа факторов технологии основного производства. Сюда следует отнести требования регламентов перекачки нефти, регламенты, определяющие виды дефектов и виды ремонтов, а так же технологию производства ремонтных работ. К этой же группе факторов следует отнести физические параметры трубопровода. Не менее важным параметром являются и условия пролегания трубопровода. Так, тип грунта влияет на подготовительные и заключительные операции, в которые входят земляные работы с участием бульдозеров и экскаваторов.

Таблица 1.4

Исходный перечень факторов

Наименование фактора	Наименование показателей факторов	Обозначение	Размерность	Источник получения информации
Вид ремонта нефтепровода	Технология ремонта нефтепровода	Т_р	-	Регламентирующие документы АО «Транснефть».
Параметры нефтепровода	Длина ремонтируемого участка	Lуч_.	м	План производства работ по ремонту МН
	Диаметр трубы	D_тр.	мм
	Толщина стенки трубы	S_тр.	мм
Сезонные условия	Температура воздуха	t	°С	http://www.wunderground.com/history/station/28275
Парк техники	Нормы расхода ГСМ	Н	л/100 км, л/м.-ч	Нормативные документы подразделений ОАО «СНП»
Транспортная инфра-структура	Расстояние от производственно-технической базы до места проведения работ	l_птб	км	Карта дорог Тюменской области
	Типы дорог	Д	-	Карта дорог Тюменской области
	Скорость	V	Км/ч	Данные предприятий ОАО «СНП»

Работы по устранению дефектов линейной части магистрального трубопровода (ЛЧ МТ), проходящие на заболоченной территории могут достигать 60-80% от всех ремонтов.

На территории России ярко выражено влияние сезонных условий, а для северных регионов – это самый весомый фактор.

В течение года наблюдается сезонная неравномерность проведения работ по ремонту магистральных нефтепроводов.

Около 60% ремонтов ЛЧ МТ проходится на месяцы с отрицательной средней температурой воздуха (ноябрь-март), что сказывается на увеличении расхода топлива. Так, при эксплуатации автомобилей в зоне холодного климата наблюдается резкое увеличение эксплуатационного расхода топлива. Обусловлено это ухудшением теплового режима работы двигателя, тяжелыми дорожными условиями, необходимостью периодического прогрева двигателя на стоянках, снижением КПД трансмиссии и др.

В работах [55-57, 94], выполненных под руководством Захарова Н.С., установлены закономерности влияния сезонных изменений условий и интенсивности эксплуатации на трудоемкость текущего ремонта автомобилей, на ресурс двигателей, на ресурс шин, на интенсивность изменения качества моторного масла, на процесс расходования ресурсов при эксплуатации автомобилей.

Влияние температуры воздуха на параметр потока отказов автомобилей, их элементов выявлено в ряде исследований [55-57]. Установлена так называемая «сезонная волна» отказов и, соответственно, потребности в запасных частях. Однако, механизм ее формирования не раскрыт.

В исследовании [94] выявлены зависимости потока требований на ресурсы от пробега автомобилей, но не учтена сезонная неравномерность, связанная с основным производством.

Для спецтехники, задействованной при ремонте линейной части магистрального трубопровода это особенно актуально, т.к. основные объемы работ проходят в период с октября по апрель. Прежде всего, это связанно с особенностями пролегания линейной части магистральных трубопроводов (ЛЧ МТ): болотистая местность, большая протяженность, - что затрудняет подъезд ремонтной бригады к месту ремонта и ухудшает условия проведения работ. В зимнее время (рисунок 1.8) болота промерзают, начинают действовать «зимники», поэтому этих проблем удается избежать.

Рисунок 1.8 – Среднемесячная температура в г. Тобольске

В третью группу входят следующие факторы: марки и модели автомобильной техники, структура парка техники, нормы расхода ГСМ и т.д.

Наличие разномарочного парка АТ, имеющих различный пробег и наработку с начала эксплуатации, а именно это имеет место на практике, значительно осложняет материально-техническое обеспечение из-за обширной номенклатуры необходимых запасных частей и ГСМ.

Погрешность определения нормы расхода ГСМ может привести к избыточности планируемой потребности в топливе, маслах и т.д. Фактический расход ресурсов может существенно отличаться от планируемого, поэтому необходимо постоянно совершенствовать методические принципы нормирования.

На сегодняшний день специализированные транспортные подразделения нефтегазодобывающих организаций и предприятий, эксплуатирующих магистральные трубопроводы, применяют при нормировании расхода топлива различные поправки и корректирующие коэффициенты: температурная поправка на расход топлива в зимнее время года (таблица 1.5), срок эксплуатации техники и т.д.

Таблица 1.5

Значения предельных зимних надбавок по месяцам года на различных предприятиях

Месяц	Значения предельных надбавок по месяцам года, %
	N АМ-23-р от 2008г.	ОАО «Газпром»	ОАО «Лукойл»	СТУ ОАО «Сибнефтепровод»	АТП ООО КСУ «Сибнефтепроводстрой»
	N АМ-23-р от 2008г.	ОАО «Газпром»	ОАО «Лукойл»	СТУ ОАО «Сибнефтепровод»	АТП ООО КСУ «Сибнефтепроводстрой»
Сентябрь	0	0	0	0	0
Октябрь	18*	10**	8	12	18*
Ноябрь	18	15	15	15	18
Декабрь	18	18	18	18	18
Январь	18	18	18	18	18
Февраль	18	15	18	15	18
Март	18	10	15	12	18
Апрель	18*	10**	10	10	18*
Май	0	0	10	0	0

*18% надбавка действует с 15 октября по 30 апреля;

**10% надбавка действует с 15 октября и по 15 апреля;

При планировании годовой потребности в ГСМ расчеты проводятся на основе данных за предыдущие годы о пробеге, нормах по расходу топлива, смазочных материалов и объемах закупки запчастей.

Немало важно учитывать квалификацию машинистов и водителей, стимулировать их заинтересованность в выполнении разработанных норм. Так в зависимости от квалификации водителя возможно уменьшение расхода топлива на 5- 15%.

Следующая группа факторов характеризует уровень развития транспортной инфраструктуры. При планировании поставок важна оценка наличия воздушного сообщения, железных и автомобильных дорог, их тип (асфальтобетонные, грунтовые, лежневые, снеголедовые и т.д.), их пропускная способность, а также сезонность работы. Кроме того, важно наличие, вместимость и география размещения топливохранилищ, заправочных станций.

Чем удаленнее объекты от топливохранилищ, тем выше затраты на доставку, больше размер запаса топлива.

Таким образом, к учитываемым факторам относятся: методы и технология ремонта магистральных нефтепроводов; параметры ремонтируемых участков нефтепроводов; парк техники, участвующий при ремонте МН; транспортная инфраструктура района проведения ремонтов.

1.5 Анализ моделей определения оптимального количества передвижных средств заправки

Бесперебойное снабжение машин топливо-смазочными материалами и качественное проведение заправочных работ в значительной мере определяют высокопроизводительную работу машин и их долговечность. Поэтому число средств заправки должно быть таким, чтобы полностью удовлетворить потребность парка, и, в то же время, число средств заправки не должно быть излишним, чтобы не вызвать увеличения затрат на эксплуатацию машин [134].

Установлено, что в ранее проводимых работах А.И. Яговкина, В.Г. Чирскова, В.Г. Коваленко, В.П. Коваленко, И.Е. Шевалдина, Н.И. Бойко, А.В. Ерохина, В.А. Аллилуева [5, 53, 64, 65, 129, 132, 134, ] отсутствуют современные методы оптимизации на основе математического и имитационного моделирования по такому направлению, как определение структуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли.

Автором модели определения количества передвижных средств заправки, технического обслуживания, ремонта и транспортировки в нефтегазодобывающей отрасли является Яговкин А.И. [134]. С помощью предложенной им методики осуществляется расчет необходимых средств заправки для парка машин на год. Данная методика учитывает загрузку заправляемых машин и средств заправки, проста в применении:

(1.8)

где	t_з_i	–	продолжительность заправки одной машины i-го типа, ч;
	f_з_i	–	среднее требуемое количество заправок одной машине i-го типа в день, ед.;
	t_см.з	–	продолжительность рабочей смены средств заправки, ч;
	М_i	–	число машин i-го типа, обслуживаемых передвижными средствами, ед.;
	i	–	число типов машин, обслуживаемых передвижными средствами, ед.;
	K_исп.м.	–	коэффициент использования машин i-го типа;
	K_{исп.в.в.м.}	–	коэффициент использования внутрисменного времени работы машин i-го типа;
	T_з	–	продолжительность заправки средств заправки, ч;
	S_з	–	среднее расстояние, проходимое средством заправки на смену, км;
	v_з	–	среднетехническая скорость средств заправки, км/ч;
	K_исп.з	–	коэффициент использования средств заправки;
	K_{исп.ем.3.}	–	коэффициент использования емкости средств заправки;
	k_см.з.	–	коэффициент сменности средств заправки.

Однако данная методика не учитывает специфику ремонтов магистральных нефтепроводов, марку, модель и типоразмер топливозаправщика (ТЗ), затраты на его эксплуатацию, размер одной заправки машин, для расчетов используются средние значения расстояний, проходимых ТЗ за смену, среднюю продолжительность заправки средств заправки, требуемое количество заправок одной обслуживаемой машины в день.

В работе Чирскова В.Г. [129] исследованы методы расчета потребности в мобильных средствах заправки нефтепродуктами машин, используемых на трубопроводном строительстве.

Для предварительных расчетов потребности в передвижных средствах заправки могут быть использованы данные из табеля оснащенности управления механизации, утвержденного Госстроем СССР. Табелем установлена укрупненная норма потребности в передвижных средствах в зависимости от радиуса обслуживания R на 100 фактически работающих машин (таблица 1.6).

Таблица 1.6

Нормативы потребности в передвижных средствах заправки

Средства заправки	Число средств заправки при радиусе R, км
Средства заправки	До 20	До 50	Свыше 50
Топливозаправщик на автомобиле вместимостью 2000 л	2	2,6	3,6
Топливозаправщик на двухосном прицепе вместимостью 1500 л	1	1,3	1,8
Топливозаправщик на автомобиле вместимостью 4000 л	1	1,3	1,8

Для конкретных условий строительства число и виды заправочных средств должны рассчитываться на стадии составления проекта производства работ.

Автором приводится модель определения количества средств заправки, которая так же не учитывает марку, модель и типоразмер топливозаправщика (ТЗ), затраты на его эксплуатацию, работу заправляемых машин. Модель сложна для практических расчетов, допускает значительную погрешность.

Число работающих топливозаправщиков может быть рассчитано исходя из условия:

n_з ≤ λ_з,

где n_з– среднее возможное число заправок машин, которое может быть выполнено имеющимися средствами в течение суток;

λ_з– среднее число заявок со стороны потребителя на заправку машин в напряженный период.

Соответственно:

где f – среднее фактически работающее число заправочных средств;

n_з_i – среднее возможное число заправок машин, выполняемое одним агрегатом.

В свою очередь n_з_i может быть определено в зависимости от расхода топлива (масла) обслуживаемых машин, размещения обслуживаемых машин, кратности заполнения емкостей агрегатов нефтепродуктами, объема нефтепродуктов, перевозимого заправщиком за одну поездку, расстояния от поста заправки (склада) до обслуживаемых машин, состояния дорожного покрытия, конструктивных характеристик агрегатов.

Можно выделить следующие четыре группы затрат времени на выполнение операции заправщиком в течение суток:

Т_сут.з=Т₁+Т₂+Т₃+Т₄,(1.9)

Т₂=f_з· t_зап,(1.10)

t_зап=Q_б/ П_ц,(1.11)

Т₃=2f_з · s/v_д,(1.12)

Т₄=n_з · t_зап, (1.13)

где	Т₁	–	средние затраты времени на получение путевого листа, уход за заправщиком, заправку его нефтепродуктами для собственных нужд, ч;
	Т₂	–	средние затраты времени на заполнение баков заправщика нефтепродуктами, ч;
	f_з	–	среднее число заполненных баков за смену, ед.;
	t_зап	–	среднее время на заполнение баков заправщика нефтепродуктами за одну заправку, ч;
	Q_б	–	вместимость баков заправщика, л;
	П_ц	–	средняя производительность заполнения баков цистерны, л/ч;
	Т₃	–	среднее время на переезды до расположения групп машин, ч;
	s	–	среднее расстояние от поста заправки (склада) до расположения групп машин, км;
	v_д	–	средняя скорость движения заправочного агрегата, км/ч;
	Т₄	–	среднее время на переезды от одной машины к другой, залив топлива в баки машин, оформление заправочных документов, ч;
	n_з	–	среднее число заправляемых машин, ед.;
	t_зап	–	среднее время одной заправки с учетом переездов и ожиданий, ч.

Число заправляемых машин за одну ездку:

n_з1=Q_б/ q_зап, (1.14)

где Q_б– вместимость баков заправщика, л;

q_зап – средняя вместимость одной заправки, л.

Затраты времени непосредственно на залив нефтепродуктов в бак машины (агрегата):

t_зап= q_зап/ П_зап, (1.15)

где П_зап – средняя производительность заправки машин, л/ч.

Ориентировочно затраты времени Т₁,Т₂,Т₃,Т₄ могут быть определены с использованием расчетов и данных, взятых по аналогии с известным опытом. Более точно данные могут быть получены с помощью хронометража.

Для конкретных условий работы максимальное возможное число заправок машин, выполняемых одним агрегатом, может быть рассчитано из условия:

Т_сут ≤ Т_пл,

где Т_пл – планируемое время работы одного заправщика в течение суток, ч.

Принимая в качестве исходных данных λ_з, определяют n_з, после чего, рассчитав n_з_i, определяют f. Списочное число заправщиков может быть определено как:

f_c=f/k_и.з,

где k_и.з – средний коэффициент использования парка заправщиков по численности.

Анализируя существующие модели определения необходимого количества топливозаправщиков можно сделать следующие выводы:

- данные модели не учитывают специфику ремонтов магистральных нефтепроводов, следовательно, не могут дать точный результат;

- при расчетах не учитывается типоразмер топливозаправщика;

- при расчетах не учитываются затраты на эксплуатацию различных марок и моделей топливозаправщиков.

1.6 Выводы по разделу. Цель и задачи исследования

Транспортно-технологическое обеспечение имеет большое значение для системы обслуживания и ремонта магистральных нефтепроводов.

Особенности технологии проведения ремонтов нефтепроводов, объемы работ и удаленность ремонтных объектов от элементов ПТБ определяют потребность в горюче-смазочных материалах.

Деятельностью по ремонту магистральных нефтепроводов осуществляют как структурные подразделение АК «Транснефть» (ЛЭС, ЦРС), так и подрядные организации, для которых основной целью является получение прибыли.

Актуальность решения данной задачи повышается в условиях экономического кризиса и финансовой нестабильности, когда предприятия стремятся снизить издержки производства.

Исходя из вышеизложенного, сформулирована основная цель
исследования – повышение эффективности системы топливного обеспечения на основе определения структуры парка автозаправщиков и закономерностей влияния производственно-технологических факторов ремонта магистральных нефтепроводов на потребность в топливе.

Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач, а именно:

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

В разделе проведено теоретическое исследование процесса формирования потребности в топливе, на основе которого построена имитационная модель определения расхода топлива автомобилями при ремонте магистральных нефтепроводов и определения структуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли.

2.1 Общая методика исследования

В соответствии с поставленной в работе целью необходимо установить закономерности изменения потребности в топливе в зависимости от производственно-технологических факторов основного производства. Затем на этой основе предполагается совершенствование методик управление запасами ГСМ для автомобильной техники, используемой при ремонте магистральных нефтепроводов, и определения структуры парка топливозаправщиков.

В качестве объекта исследований выбран процесс обеспечения топливом автомобильной техники при ремонте магистральных нефтепроводов, а предмет исследований – закономерности влияния производственно-технологических условий ремонтов нефтепроводов на потребность в топливе для автомобильной техники.

Для определения задач исследований проведен анализ литературных источников. Обобщение полученных сведений позволило сформулировать задачи исследования.

Для решения этих задач проведены теоретические и экспериментальные исследования (рисунок 2.1).

Методологической основой теоретических исследований выбран системный подход. На первом этапе составлялась схема изучаемой системы. Далее система структурируется, т.е. определяются входящие в нее элементы. Затем определяется взаимосвязь между этими элементами.

Рисунок 2.1 – Общая методика исследования

Важнейший этап составления структуры системы – отбор факторов, влияющих на потребность в топливе. Для этого предварительно составляется исходный перечень факторов. Затем оцениваются корреляционные связи между ними и отбираются независимые.

Для разработки математических моделей влияния факторов на потребность в топливе для автомобильной техники используется эмпирический подход. Сначала разрабатывается гипотеза о виде математических моделей, затем она проверяется на основе эксперимента.

Проверка гипотезы производится путем сравнения расчетной потребности в топливе при ремонте магистральных нефтепроводов с их фактическими значениями, полученными на основе пассивного эксперимента.

На основе полученных моделей разрабатывается методика планирования потребности и управления запасом ГСМ и определения оптимального количества топливозаправщиков с учетом сезонного изменения объемов работ по ремонту магистральных нефтепроводов.

Далее разрабатываются рекомендации по практическому использованию полученных результатов, оценивается их эффективность.

2.2 Математическая модель формирования потребности в топливе при ремонте магистральных нефтепроводов

Большинство процессов столь сложны, что при современном состоянии науки очень редко удается создать их универсальную теорию, действующую во все времена и на всех участках рассматриваемого процесса. Вместо этого нужно посредством экспериментов и наблюдений постараться понять ведущие (определяющие) факторы, которые определяют поведение системы. Выделив эти факторы, следует абстрагироваться от других, менее существенных, построить более простую математическую модель, которая учитывает лишь выделенные факторы. К внешним факторам будем относить такие, которые влияют на параметры изучаемой модели, но сами на исследуемом временном отрезке не испытывают обратного влияния [52].

Под потребностью в ресурсах понимается их количество, необходимое к определенному сроку на установленный период для обеспечения выполнения заданной программы производства.

Для определения закономерности формирования потребности в топливе, применялся системный подход. В соответствии с ним реализуются следующие этапы исследований:

- определяется критерий эффектности функционирования исследуемой системы;

- система разбивается на элементы, то есть структурируется;

- исследуются закономерности взаимодействия элементов;

- разрабатывается модель системы;

- разрабатываются методы практического использования полученных результатов.

В широком смысле целевая функция есть математическое выражение некоторого критерия качества одного объекта (решения, процесса и т.д.) в сравнении с другим. Примером целевой функции могут быть снижение затрат на эксплуатацию или повышение прибыли. Главная задача автомобильной техники – выполнять заданный объем работ, относящийся к основному производству, в заданном временном интервале.

Целью повышения эффективности функционирования системы обеспечения автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли топливом является обеспечение надежной работы объектов линейной части магистральных нефтепроводов с наименьшими суммарными удельными затратами.

В качестве критерия эффективности исследуемой системы, целесообразно использовать коэффициент выпуска автомобилей α_в. Следовательно, целевая функция имеет вид:

, (2.1)

где	Т_э	–	среднее время нахождения транспортных средств в эксплуатации, ч;
	Т_ТОиР	–	среднее время нахождения транспортных средств в ТО и ремонте, ч;
	Т_н	–	среднее время простоя транспортных средств по организационным причинам, ч;
	А_с	–	автомобили, задействованные при ремонте нефтепровода, ед.;
	m	–	метод ремонта нефтепровода;
	N_pem	–	количество ремонтов нефтепровода, шт.;
		–	время работы автомобиля на одном ремонте нефтепровода, ч;
	t_d	–	время доставки топлива на место ремонта нефтепровода, ч;
		–	время заправки одной единицы техники, ч;
		–	автомобили, требующие заправки, ед.
		–	время доставки топлива на пункт выдачи топлива топливозаправщикам, ч;
	t_dr	–	время просто по другим организационным причинам (выходные, природно-климатические условия, отсутствие персонала), ч.

При этом, как ограничение целевой функции, суммарные удельные затраты ΣC на топливное обеспечение автомобилей должны быть наименьшими:

, (2.2)

где	С_пр	–	затраты на приобретение топлива, тыс. руб.;
	С_дост	–	затраты на доставку топлива, тыс. руб.;
	С_хр	–	затраты на хранение топлива, тыс. руб.;
	С_им	–	потери от иммобилизации средств в запасах, тыс. руб.;
	С_мч	–	стоимость услуг транспорта, одного мото-часа, тыс. руб.;
	Т_мч	–	время ожидания топлива для автомобильной техники при ремонте магистральных нефтепроводов, час;
	С_МН	–	потери от одного часа простоя нефтепровода, тыс. руб.;
	Т_МН	–	время простоя нефтепровода из-за ожидания топлива для автомобилей, час;
	n	–	количество техники, ед.

Для моделирования закономерности формирования потребности в топливе автомобильной техники можно использовать два подхода. При первом система «Параметры ремонта нефтепровода – Потребность в топливе» структурируется, затем на основе локальных моделей взаимодействия элементов компонуется модель системы в целом. Модель может быть представлена в аналитическом виде или как имитационная.

При втором подходе указанная система не разбивается на элементы, а представляется в виде «черного ящика». В качестве входного параметра используется время, а выходного – потребность в топливе. Затем вход и выход связываются эмпирическими моделями.

Как отмечает Захаров Н.С. [56], к недостаткам второго подхода относится узкая область использования, то есть невозможность распространения значений параметров моделей за рамки тех условий, для которых они определены.

Более предпочтителен и информативен первый подход, позволяющий получить результат в меняющихся условиях.

Структурную схему формирования потребности в топливе можно представить в следующем виде (рисунке 2.2).

Рисунок 2.2 – Структурная схема формирования потребности в топливе при проведении ремонтных работ на нефтепроводе

На предстоящий год составляется план-график ремонтов N_рем=(n₁, n₂, …, n_k) нефтепроводов для каждого территориального Управления магистральных нефтепроводов (УМН). Параметры ремонта нефтепровода n_k носят случайный характер, т.е. узнать какие параметры ремонта нефтепровода будут при каждом ремонте в следующем году невозможно.

Следовательно, объем работ по ремонту нефтепровода n_k тоже будет носить случайный характер, который будет зависеть от типа дефекта трубопровода и метода его устранения M_p.

Расход топлива автомобильной техникой при выполнении объема работ по ремонту нефтепровода увеличивается с течением времени.

При этом в каждый момент времени реализации расходов топлива отдельными единицами техники случайны. Этот случайный характер обуславливается воздействием различных факторов.

Для локализации рассматриваемой структуры аналитическим путем определен перечень факторов, существенно влияющих на элементы системы и которые можно учесть в математической модели формирования потребности в топливе.

Определяющим фактором природно-климатических условий является температура воздуха, которая характеризуется среднемесячным значением и изменяется в течение года. Тип грунта Г, погодные условия (температура t, осадки Д_ос), оказывают непосредственное влияние на сезонность проведения работ по ремонту нефтепровода и наработку автомобильной техники:

L =f(t, Г, Д_ос).

Влияние природно-климатических условий на расход ГСМ автомобильной техники в нормативных документах выражается в виде корректирующего районного коэффициента, зависящего от времени года T:

D =f(T).

Для ремонта магистральных нефтепроводов применяются различные технологии ремонта, описанные в первой главе. Технология ремонта магистрального нефтепровода зависит от многих факторов: состояния и параметров (диаметр d, толщина стенки S, длина ремонтируемого участка lуч) трубы, вида дефекта.

Т_р =f(D, S, lуч).

В зависимости от технологии ремонта трубопровода T_p меняются состав ремонтной бригады, операции по устранению дефектов, продолжительность и объем работ Q.

Q =f(Т_р, D, S, lуч ).

Наработка автомобильной техники L зависит от многих факторов, это и природно-климатические условия, и объем работ по ремонту Q, и от транспортной инфраструктуры района проведения работ, которая характеризуется расстояниями между элементами ПТБ L_ПТБ, типами дорог Д и скоростью перемещения техники V.

L =f(Т_р, Q, L_ПТБ,Д_,V, t, Г, Д_ос).

В общем виде потребность в топливе можно выразить:

Q_сум =f(L,T).

Для описания случайных закономерностей влияния вышеуказанных факторов, используются математические модели законов распределения (рисунок 2.3).

Рисунок Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..3 – Возможные формы законов распределения случайных компонент:

1 – Экспоненциальный закон;

2 – Логарифмический нормальный;

3 – закон Вейбулла;

4 – нормальный закон.

Математические модели распределений:

для распределения, описываемого кривыми, используется:

1 –экспоненциальный закон: ;

2 – логарифмически нормальный: ;

3 – закон Вейбулла ;

4 – нормальный закон .

Если математическое ожидание случайной величины близко к минимальному значению, то форма закона будет ближе к кривой 1. Для определения степени разброса значений относительно математического ожидания используется коэффициент вариации V.

Суммарный расход топлива Q_сум на выполнение ремонтных работ включает в себя расход Q_ат топлива на перевозку материалов автотранспортом, проведение ремонта трубопровода специальными автомобилями Q_са на месте производства работ:

. (2.3)

Потребность в топливе Q_ат определяется видом подвижного состава, дальностью и объемом перевозок:

, (2.4)

где K – число марок автомобилей, участвующих в транспортной работе, ед.;

L – число автомобилей j-й марки, ед.;

q_н – расход топлива автомобиля на пробег, л/100 км;

l_kl – пробег, км.

Удельный расход топлива грузовым автомобилем на одну ездку:

, (2.5)

где H_s– базовая норма расхода топлива на пробег автомобиля, л/100 км;

D – поправочный коэффициент (суммарная относительная надбавка или снижение) к норме в процентах, зависящий от состояния дорог и климатических условий во время перевозочного процесса;

l_ср – расстояния перевозки груза, км;

V_ср– средняя скорость движения транспорта с грузом и без груза, км/ч;

t_п-р– продолжительность погрузо-разгрузочных работ, ч.

Для транспортно-технологических машин на базе автомобиля потребность в топливе определяется по формуле:

. (2.6)

В зимнее время ожидающая участия в операциях по ремонту нефтепровода техника работает на холостом ходу, т.к. должна быть всегда готова к выполнению работ, для поддержания в рабочем состоянии и недопущения замерзания гидросистем машин:

, (2.7)

где H_х.х._k _.– нормативный расход топлива из расчета за один час стоянки (простоя) с работающим двигателем, л/ч.

Т_х.х._k_. – время стоянки (простоя) с работающим двигателем.

Формула 2.3 применима для определения расхода топлива на одном ремонте магистрального нефтепровода. Для определения достаточно точного среднего значения и его вариации необходимо провести значительный объем расчетов. В данной ситуации более точна и информативна будет имитационная модель.

Методология математического моделирования в кратком виде выражена триадой "модель - алгоритм - программа" [112].

Как отмечается в [56], имитационные модели используются при исследовании сложных систем в том случае, когда аналитическая модель не позволяет получить требуемый результат.

Имитационная модель представляет собой набор компонент. Поведение компонент описывается набором алгоритмов, которые отражают ситуации, возникающие в реальной системе. Моделирующие алгоритмы позволяют по исходным данным, содержащим сведения о начальном состоянии системы, и фактическим значениям ее параметров отобразить реальные явления и получить сведения о возможном поведении системы для данной конкретной ситуации. На основании этой информации можно принять соответствующие решения [94].

Имитация представляет собой численный метод проведения на ЭВМ экспериментов с математическими моделями, описывающими, поведение сложных систем в течение заданного или формируемого периода времени [80].

Для описания поведения элементов системы и их взаимодействие в имитационной модели используются алгоритмы, реализуемые на языке программирования. Перед постановкой эксперимента на имитационной модели, вначале необходимо ее отладить и испытать. Поэтому под процессом имитации на ЭВМ понимаются создание модели, ее испытание и применение для изучения некоторого явления или проблемы.

Была разработана имитационная модель формирования потребности в топливе. Укрупненная блок-схема ее алгоритма представлена на рисунке 2.4.

Вводятся исходные данных для моделирования:

начало моделируемого периода Т=1

конец моделируемого периода Т=12

объемы работ по ремонту МН – N_рем, Т_р

параметры ремонта (длина ремонтируемого участка, толщина стенки трубы, диаметр трубопровода) – D, S, lуч

удаленность ремонтных объектов от ЛПДС – L_птб

коэффициенты вариации для заданных законов распределения – V

параметры математических моделей влияния природно-климатических условий на наработку техники и расход топлива автомобильной техникой

параметры математических моделей влияния производственно-технологических условий на наработку и расход топлива автомобильной техникой

Генерируется начальное состояние:

Происходит определение всех переменных и занесение в них первоначальных значений. Создание дополнительных переменных, участвующих в процессе моделирования.

Рисунок 2.4 – Алгоритм имитационной модели формирования потребности в топливе

Счетчику числа реализаций j присваивается значение 1. Под числом реализаций понимается количество раз выполнения расчетов по заданному алгоритму. Число реализаций n определяется исходя из необходимой точности расчетов.

Моделируется процесс:

На каждый месяц Т определяется план ремонтов, который включается в себя количество выполняемых ремонтов Nрем разными методами Тр. Каждому ремонту присваиваются случайные значения его параметров, согласно полученных распределений. Определяется объем работ по ремонту магистрального нефтепровода для каждого вида техники.

Затем, исходя из полученных значений объемов работ, вычисляется наработка техники на 1 ремонте. При вычислении наработки техники учитывается ее производительность в зависимости от конструктивных особенностей техники, природно-климатических условий и производственно-технологических факторов.

Далее на основе норм расхода топлива и периода года Т определяется потребность в топливе для автомобильной техники при ремонте магистрального нефтепровода.

После этого проверяется условие окончания периода моделирования, то есть рассматривается неравенство Т_i≤ T₁₂.

Если текущее модельное время не достигло T₁₂, то счетчик числа циклов i увеличивается на единицу, и расчеты выполняются по следующему циклу. В ином случае счетчик числа реализаций j увеличивается на единицу и проверяется условие окончания моделирования: .

Если оно не выполняется, то производится переход к моделированию следующей реализации. В ином случае выполняется комплекс процедур, связанных с окончанием моделирования: рассчитываются средние значения расхода в целом и по составляющим, а также доверительные интервалы для них.

Для описания закономерностей могут использоваться следующие модели:

Линейная ;

Степенная ;

Экспоненциальная ;

Квадратичная .

Решение об использовании той или иной модели для рассматриваемых закономерностей принимается на основе разработки гипотез и результатов эксперимента.

Таким образом, выдвигается гипотеза, что зависимость суммарного расхода топлива описывается линейной моделью:

, (2.8)

где а, b – коэффициенты уравнения;

x – производственно-технологический фактор.

В случае одновременного влияния нескольких факторов предполагается использование аддитивных моделей:

, (2.9)

где а₀, a₁ ,a₂ – коэффициенты уравнения;

x₁, x₂– производственно-технологический фактор.

Проверить вид зависимости можно на основе эксперимента.

2.3 Модель управления запасами топлива для автомобильной техники

Управление материальными запасами представляет собой совокупность мероприятий по обеспечению их рационального уровня.

От правильного определения размера запаса напрямую зависит стабильность ремонтных работ и действия всего предприятия в целом, поэтому очень важно верно определить потребность в топливе для того, чтобы не было простоев техники, и, следовательно, задержек в ремонте линейной части магистральных нефтепроводов, а так же исключение излишних расходов на приобретение, доставку и хранение чрезмерного запаса топлива.

Для автомобильной техники, задействованной при ремонте магистральных нефтепроводов, эта проблема особенно актуальна по следующим причинам.

Удаленность АЗС общего пользования от мест проведения ремонтных работ на нефтепроводе может достигать 100 и более км.
На ЛПДС располагаются топливозаправочные пункты, имеющие минимальное оснащение технологическим оборудованием. Часто представляют собой емкость для хранения топлива с одной топливораздаточной колонкой.
Поставка топлива осуществляется автоцистернами с пункта погрузки, расположенного на значительном расстоянии от ЛПДС.
В ремонтах МН, как правило, используются трудно транспортируемые тяжелые машины. Перевозка их на большие расстояния для проведения заправочных работ связана с повышенными затратами времени. Поэтому заправка такой техники проводится на месте ремонта МН.
Потери основного производства от простоев автомобильной техники (в том числе и из-за отсутствия топлива) могут в несколько раз превышать затраты на эксплуатацию подвижного состава.

Для решения проблемы управления запасами топлива необходимо решить следующие задачи:

Определение оптимального размера запаса;
Определение периодичности поставок, с учетом сезонной неравномерности проведения работ;
Определение оптимального размера поставки.

Для оптимизации запасов топлива и размера поставок предлагается принять критерий минимума затрат, включающие в себя:

Затраты на организацию заказа и транспортировку топлива;
Затраты на хранение запаса;
Потери основного производства от дефицита топлива.

Критерий процесса обеспечения топливом имеет следующий вид:

, (2.10)

где	–	суммарные затраты системы управления резервом топлива, руб.;
	–	издержки, связанные с приобретением топлива, руб.;
	–	издержки, связанные с хранением топлива, руб.;
	–	потери от дефицита топлива, руб.

Из рисунка 2.5 видно, что с ростом уровня запаса потери от дефицита (3) снижаются, что естественно, поскольку при этом снижается риск исчерпания запасов. Затраты на хранение (2) возрастают (линейно или нелинейно), а затраты на организацию поставок (1) уменьшаются, так как высокий уровень запасов позволяет делать заказы реже.

Рисунок 2.5 – Зависимость величины затрат от уровня запаса

Так как потери от простоя основного производства из-за отсутствия автомобильной техники несоизмеримо выше, чем себестоимость использования техники, в качестве критерия оптимизации можно выбрать обеспечение бесперебойной работы системы обеспечения топливом с заданным уровнем надежности. Следовательно, необходимо определить минимальные размеры запасов, при которых вероятность отсутствия топлива не превышает заданной величины.

В этом плане теоретически стопроцентной гарантии невозможно достичь. Однако, можно обеспечить заданную допустимую надежность P(т):

где Q_з – размер запаса топлива.

Для того чтобы сформулировать систему управления запасом рассмотрим процесс расходования топлива автомобильной техникой.

Процесс расхода топлива автомобилем носит случайный характер. Следовательно, случайный характер носит и суммарный расход топлива всей автомобильной техникой, задействованной при ремонте МН.

Запас Q_з– определяется условиями хранения, поставки топлива и потребления.

В определенный момент времени производится пополнение запаса до максимального уровня запаса. С течением времени, растет наработка техники и расход топлива, а запас уменьшается. При этом расход топлива зависит от объемов работ по ремонту МН, климатических условий и других факторов, которые являются случайными. Следовательно, и изменение запаса топлива по времени – это стохастический процесс. Поэтому в каждый момент времени, состояние запаса может характеризоваться распределением с математическим ожиданием и быть ограниченным доверительным интервалом.

Для компенсации возможных колебаний расхода топлива и времени выполнения заказа должен быть создан страховой запас. Это позволит исключить простои автомобильной техники из-за отсутствия топлива.

При определении размера страхового запаса необходимо учесть, что процесс потребления топлива является непрерывным, а так же зависящим от сезонной неравномерности объемов работ по ремонту МН.

В ходе проведения аналитических исследований было установлено, что потребность топлива существенно зависит от климатических и производственно-технологических условий. Следовательно, от этих же условий должны зависеть и параметры системы управления запасом топлива.

Так как пополнение запасов можно осуществлять в любой момент времени, то сначала необходимо установить размер страхового запаса, а затем, с учетом времени на поставку, определить момент поставки. Следовательно, задача сводится к определению момента времени, в который должно производиться пополнение запаса топлива, чтобы с определенным уровнем надежности обеспечить бесперебойную работу автомобильной техники.

В литературе [11, 54, 58, 84, 88, 101, 111] приводятся разнообразные математические модели, которые рассматриваются в рамках теории управления запасами.

Для решения рассматриваемой задачи применяются такие методы как линейное программирование, стохастическая оптимизация, аппарат интервального анализа, динамическое программирование, теория массового обслуживания.

С развитием вычислительной техники для решения задач управления запасами получил распространение метод имитационного моделирования. Как свидетельствует мировая практика, метод имитационного моделирования может быть успешно использован для оценки вариантов структурного построения сложных человеко-машинных складских систем с целью достижения их оптимальных параметров и функционально-стоимостных характеристик в рамках действующих ограничений.

Данный метод опирается на учет возможных изменений в системе, возникающих в результате действия различных факторов. Это позволяет проводить имитационное моделирование системы управления запасами, с учетом существенной вариации потребности в топливе, что обусловлено сезонными изменениями погодных условий и объемов работ по ремонту МН.

Таким образом, для моделирования процесса управления запасами выбрана имитационная модель.

Для проведения эксперимента с использованием имитационного моделирования был разработан алгоритм моделирования процесса обеспечения спецтехники горюче-смазочными материалами. Укрупненная блок-схема алгоритма представлена на рисунке 2.6.

Исходные данные для имитационной модели:

начало моделируемого периода времени T₀;

конец моделируемого периода времени T_i;

план-график ремонтов магистральных нефтепроводов;

средние значения и средние квадратические отклонения удаленности ремонтируемых участков от ЛПДС;

средние значения и средние квадратические отклонения длин ремонтируемых участков;

средние значения и средние квадратические отклонения толщины стенок трубы;

средние значения и средние квадратические отклонения диамтеров трубопроводов;

средние значения норм расхода топлива автомобильной техникой;

максимальный запас топлива, то есть уровень, до которого пополняется количество хранимого топливо;

уровень надежности обеспечения автомобилей топливом R = b, который задается через статистику Стъюдента t_b;

затраты на приобретение, хранение и транспортировку ГСМ.

Рисунок 2.6 – Укрупненная блок-схема определения рационального запаса ГСМ по критерию минимума затрат

Устанавливается первоначальное состояние системы:

счетчику числа циклов i присваивается значение 1;

текущий запас устанавливается на максимальный уровень;

времени модели задается приращениеDТ (например, один день);

определяется наработка автомобильной техники на ремонтах трубопровода в течение года;

рассчитывается среднесуточное потребление топлива для каждого месяца;

рассчитывается текущий запас топлива. Если он ниже среднесуточного потребления топлива, то происходит пополнение запаса до максимального уровня и рассчитывается продолжительность простоя техники.

Проверяется условие стабилизации системы, т.е. совершилась ли поставка топлива на объект.

определяются затраты на ресурсное обеспечение (покупку, доставку, хранение топлива).

Полученные результаты исследуются на минимум. Оптимальные значения заносятся в память и проверяется условие окончания моделирования. Если условие не выполняется, изменяются параметры системы ресурсного обеспечения (размер запаса, объем поставок, периодичность поставок), и имитация продолжается.

При достижении условия окончания моделирования расчеты завершаются.

При увеличении периода моделирования до года рассчитываются прогнозное число пополнений запасов топлива, их периодичности в различные периоды года, страховые запасы для разных периодов года и общий расход топлива за год.

2.4 Методика определения структуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли

Одной из задач исследования является разработка методики определения
структуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли.

В ремонтах МН, как правило, используются трудно транспортируемые тяжелые машины. Перевозка их на большие расстояния для проведения заправочных работ связана с повышенными затратами времени. Поэтому заправка такой техники проводится на месте ремонта МН.

Для этого необходимо иметь такое количество топливозаправщиков, которое бы обеспечило бесперебойное снабжение топливом и полностью удовлетворить потребности парка техники, и, в то же время, число средств заправки не должно быть излишним, чтобы не вызвать увеличения затрат на их эксплуатацию.

Поэтому критерий эффективности процесса обеспечения автомобилей топливом имеет следующий вид:

, (2.11)

где	Z_i	–	Суммарные затраты на эксплуатацию топливозаправщиков i-го типоразмера, руб. ;
	А	–	Амортизационные отчисления, руб.;
	ЗП_м	–	Заработная плата водителей, руб.;
	С_гсм	–	Затраты на горюче-смазочные материалы, руб.;
	С_ТОиР	–	Затраты на проведение ТО и ремонта, руб.;
	С_нал	–	Налог на владельцев транспортных средств, руб.

При этом должно выполняться условие:

, (2.12)

где	Т_зп	–	время заправки всей техники, ч;
	Т_фвр	–	фонд времени работы топливозаправщика, ч;
	N_ТЗ	–	количество топливозаправщиков.

В результате анализа существующих методик была разработана модель определения необходимого количества передвижных средств заправки для транспортно-технологических машин, задействованных при ремонтах магистральных нефтепроводов.

Время заправки всей техники в течение ремонта нефтепровода определяется как:

, (2.13)

Где	Q_сум	–	суммарная потребность ремонтируемых объектов в топливе, л;
	V_т.б.	–	средний размер топливного бака, л;
	t_з	–	продолжительность заправки одной машины, ч.

Фонд времени работы топливозаправщика определяется как:

, (2.14)

где	Т_раб.	–	продолжительность рабочей смены топливозаправщика, ч;
	Д_рем	–	период проведения ремонтных работ, дней;
	Т_з.тз.	–	время заправки топливозаправщика, ч ;
	Т_перем.	–	время на перемещение топливозаправщика, ч;
	K_исп.тз	–	коэффициент использования топливозаправщика по времени;
	K_исп.ем.	–	коэффициент использования емкости топливозаправщика.

Время на перемещение топливозаправщика может быть представлено выражением:

, (2.15)

где	l_птб	–	расстояние от базы до места проведения работ, км;
	l_м.р.	–	суммарное расстояние между ремонтами, км;
	N_рем	–	количество одновременно выполняемых ремонтов, шт.;
	v_т.з.	–	среднетехническая скорость топливозаправщика, км/ч;
	n_ез	–	количество ездок от ЛПДС до места проведения работ, шт.

Количество ездок от ЛПДС до места проведения работ определяется как:

, (2.16)

где

Q_т.з.

–

типоразмер топливозаправщика, м³.

Алгоритм выбора оптимального количества топливозаправщиков (ТЗ) представлен на рисунке 2.7. Вначале выбирается количество, типы и продолжительность ремонтов, при этом в расчете используются такие их характеристики как длина ремонтируемых объектов, расстояние от базы до ближайшего ремонта, расстояние между ремонтами и среднетехническая скорость средств заправки. Далее из базы данных ТС выбирается конкретная модель М (или типоразмер) топливозаправщика ТЗ_i и для одной единицы техники производится расчет времени заправки автомобилей. Если оно ниже требуемого, то количество ТЗ увеличивается на единицу N_ТЗ=N_ТЗ+1.

Рисунок 2.7 – Алгоритм расчета необходимого количества топливозаправщиков

При достижении выполнения полного объема работ по заправке автомобилей расчет прекращается, и для полученного количества ТЗ оцениваются затраты на эксплуатацию Z_i. Далее аналогичный расчет повторяется для следующей модели ТЗ. По результатам вычислений для всех ремонтов формируется таблица количественного состава ТЗ каждой модели, а также затраты на эксплуатацию.

2.5 Выводы по разделу

Таким образом, в результате выполненных теоретических исследований выдвинута гипотеза о виде математических моделей основных закономерностей формирования потребности в топливе от производственно-технологических факторов проведения ремонтов магистральных нефтепроводов.

Выдвинутую гипотезу о виде математических моделей необходимо проверить на основе эксперимента.

Определена математическая модель управления запасом ГСМ для автомобильной техники, используемой при ремонте магистральных нефтепроводов.

Разработана методика определения оптимального количества топливозаправщиков при ремонте магистральных нефтепроводов. Методика позволяет для различных производственно-технологических условий определить модельный ряд мобильных средств, их количество.

ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1 Цель и задачи эксперимента

Цель эксперимента – проверить разработанную в аналитических исследованиях гипотезу о степени влияния факторов, а также о виде математических моделей, и определить численные значения входящих в них параметров.

В процессе экспериментальных исследований решались следующие задачи:

Проверить гипотезу о значимости производственно-технологических факторов основного производства.
Проверить гипотезу о виде математических моделей зависимости потребности в топливе от производственно-технологических факторов и определить численные значения их параметров.

Для решения поставленных задач необходимо выполнить пассивный эксперимент, связанный со сбором статистических данных о расходе топлива, о поставках топлива, об интенсивности эксплуатации автомобильной техники.

3.2 Методика экспериментальных исследований

3.2.1 Общая методика проведения эксперимента

Эксперимент проводится в три этапа:

- на первом собираются статические данные о параметрах ремонтов магистральных нефтепроводов в ОАО «Сибнефтепровод»;

- на втором этапе производится сбор данных о наработке техники при ремонтах магистральных нефтепроводов;

- на третьем собираются данные о потребности в топливе для транспортно-технологических машин.

Методика экспериментальных исследований включает:

планирование эксперимента;

сбор данных о фактических значениях факторов;

сбор данных о фактической наработки автомобильной техники за время проведения ремонтов МН;

моделирование основных работ по ремонту МН;

моделирование потребности в топливе для автомобилей при проведении ремонтных работ;

обработку результатов эксперимента;

анализ результатов экспериментов.

3.2.2 Планирование эксперимента

Под планированием эксперимента понимается составление матрицы плана эксперимента, определение необходимого числа данных в каждой точке матрицы плана.

Решаемые задачи предусматривали пассивный эксперимент. Планирование эксперимента состояло в определении числа необходимых измерений. При нормальном распределении число реализаций рассчитывается по формуле:

, (3.1)

где v – коэффициент вариации измеряемой величины;

t – статистика Стьюдента, зависящая от принятой доверительной вероятности α;

∆ – относительная ошибка.

При проведении некоторых экспериментов предварительно число измерений не рассчитывалось. В процессе обработки определялась относительная ошибка по формуле, полученной из последнего уравнения:

. (3.2)

Выборка считалась представительной, если при относительной ошибке 0,1 и вероятности 0,9 число измерений было не меньше расчетного значения n.

В случае, когда предварительный анализ показывал, что распределение существенно отличается от нормального, то относительная ошибка рассчитывалась с использованием вероятностного калькулятора программы «REGRESS» после выбора соответствующего закона распределения. Если она при вероятности 0,9 не превышала 0,1, то выборка также считалась репрезентативной.

3.2.3 Методика сбора данных об интенсивности эксплуатации техники (наработке) и расходе топлива

Данные об интенсивности эксплуатации техники и расходе топлива при работах по устранению дефектов магистральных нефтепроводов получены на предприятиях АК «Транснефть»: ОАО «Сибнефтепровод», Тобольское УМН, СТУ, Нижневартовское УМН, Ишимское УМН, СУПЛАВ, КСУ ООО «СИБНЕФТЕПРОВОДСТРОЙ» .

Источники данных – карточки учета работы техники и расхода топлива на устранении дефектов, базы данных с результатами обработки путевых листов.

Форма исходной таблицы по сбору данных приведена ниже (таблица 3.1).

Таблица 3.1

Исходные данные

Марка машин и оборудования

Время работы

Дн/час

Пробег, наработка

Норма расхода

Фактический расход

Вид топлива

км

мото-час

км

Мото-час

по пробегу

по наработке

Всего (л)

….

…

3.2.4 Методика сбора данных о производственно-технологических факторах

Источники данных о производственно-технологических факторах сведены в таблицу 3.2.

Таблица 3.2

Источники данных о производственно-технологических факторах

Наименование фактора	Наименование показателей факторов	Обозначение	Размерность	Источник получения информации
Вид ремонта трубопровода	Технология ремонта трубопровода	Т_р	-	Регламентирующие документы АО «Транснефть».
Параметры трубопровода	Длина ремонтируемого участка	lуч_.	м	План производства работ по ремонту МН
	Диаметр трубы	D_тр.	мм
	Толщина стенки трубы	S_тр.	мм
Парк техники	Нормы расхода ГСМ	Н	л/100 км, л/м.-ч	Нормативные документы предприятий
Транспортная инфра-структура	Расстояние от производственно-технической базы до места проведения работ	L_птб	км	Схема магистральных нефтепроводов ОАО «Сибнефтепровод»
Транспортная инфра-структура	Скорость движения	V_t	Км/ч	Отчетные данные предприятий

Данные о параметрах ремонтного участка нефтепровода получены за несколько лет и заносились в таблицу. Форма таблицы приведена ниже (таблица 3.3)

Таблица 3.3

Форма таблицы для сбора данных о параметрах ремонтируемых участков МН

№	МН, Участок	Д_у, мм	S, мм	Характеристика местности и категория грунтов	Км трассы нахождения дефектной секции	Длина дефекта, мм	Метод ремонта секции	Продолжительность работ
Январь 2006
…	…	…	…	…	…	…	…	…
….
…	…	…	…	…	…	…	…	…
Декабрь 2011
…	…	…	…	…	…	…	…	…

Данные по паркам техники, участвующей при ремонте магистральных нефтепроводов, собирались на различных подразделениях АК «Транснефть». Получена информация о марках и моделях, используемой автомобильной техники, нормах расхода ГСМ, возрастной структуре.

3.3. Методика обработки результатов эксперимента

3.3.1 Моделирование законов распределения

Для решения задач 1,2 экспериментальных исследований необходимо произвести статическую обработку выборок. На основе полученных результатов нужно установить эмпирические законы распределения и проверить гипотезы о виде законов распределения.

Функция (интегральная функция) распределения F (x) – математическая модель зависимости между значениями варьирующего признака и соответствующим им вероятностями. Служит для аппроксимации эмпирических распределений. Дифференциальная функция (закон) распределения f(x) – плотность функции распределения.

Для построения функции распределения необходимо:

- получить эмпирическое распределение путем группировки и первичной обработки статистической выборки;

- на основе априорной информации или по виду гистограммы выбрать закон распределения;

- рассчитать параметры закона распределения;

- проверить соответствие теоретического закона эмпирическому.

Для получения эмпирического распределения из статистической выборки находят минимальное и максимальное значения. Затем определяют число интегралов гистограммы распределения. Обычно их число составляет 5…11. Далее определяют границы интервалов и число попаданий реализаций случайной величины в каждый интервал. Относительная частота попаданий рассчитывается как отношение числа попаданий в данный интервал к объему выборки. Для расчета эмпирической функции распределения относительную частоту необходимо разделить на длину интервала.

Для оценки соответствия эмпирического распределения выбранному теоретическому используется критерий Пирсона, который рассчитывается по следующей формуле;

, (3.3)

где	n	–	общее число наблюдений;
		–	эмпирическое значение дифференциальной функции распределения в i-м интервале;
		–	теоретическое (рассчитанное по закону распределения) значения дифференциальной функции распределения в i-м интервале;
	h_i	–	длина интервала.

Значение ᵡ² не должно превышать табличное, определенное для данного числа степеней свободы, с определенной вероятностью. Расчеты выполнялись по программе «REGRESS 2.5».

3.3.2 Моделирование с помощью регрессионных моделей

При решении задачи 1,2 экспериментальных исследований использовался аппарат корреляционно-регрессионного анализа.

При установлении влияния производственно-технологических факторов на потребность в топливе выбиралось уравнение регрессии, рассчитывались его параметры и статические характеристики с использованием программы «STATISTICA».

Теснота парных корреляционных связей между факторами и функциями отклика оценивалась по величине коэффициентов парной корреляции.

Значимость коэффициентов корреляции проверялась по критерию Стьюдента. Корреляционная связь считалась значимой, если выполнялось условие:

, (3.4)

где t(p) – табличное значение критерия Стьюдента для доверительной вероятности P и n – 2 степеней свободы.

Адекватность математических моделей оценивалась по критерию Фишера и средней ошибке аппроксимации. Модель считалась адекватной, если выполнялось условие:

, (3.5)

где - дисперсное отношение Фишера;

- табличное значение критерия Фишера для доверительной вероятности Р и n-2 степеней свободы.

. (3.6)

Модель считается адекватной, если средняя ошибка аппроксимации не превышает 12…15%.

Далее оценивается влияние факторов на функцию отклика. Для этого рассчитываются коэффициенты эластичности и коэффициенты влияния.

Частный коэффициент эластичности показывает, на сколько процентов изменится значение результирующего признака с изменением одного фактора на 1 % при фиксированных значениях других, и определяется по формуле:

, (3.7)

где - коэффициент модели при j-м факторе;

- среднее значения j-го фактора и результирующего признака.

Относительное влияние j-го фактора на результирующий признак при изменении этого фактора от минимума до максимума показывает коэффициент влияния , который рассчитывается по формуле:

. (3.8)

3.4 Результаты экспериментальных исследований и их анализ

Вид и параметры законов распределения используются в имитационной модели для моделирования потребности в топливе для автомобильной техники при ремонте магистральных нефтепроводов. Оценивались выборки длин ремонтируемых участков трубопровода разными методами. Графический вид полученных законов изображен на рисунке 3.1.


А)	Г)

Б)	Д)

В)	Е)

Рисунок 3.1 – Распределение длины ремонтируемого участка:

Нижневартовского УМН

а) при замене катушки (V=1,08; M_x=5,50; l_min=1,53 l_max=33,30)

б) при установке муфты (V=1,01; M_x=1,25; l_min=0,30 l_max=6,10)

в) при шлифовании (V=0,88; M_x=0,73; l_min=0,04 l_max=3,04)

Тобольского УМН

г) при замене катушки (V=1,09; M_x=6,50; l_min=1,53 l_max=30,00)

д) при установке муфты (V=0,83; M_x=1,45; l_min=0,30 l_max=6,72)

е) при шлифовании (V=1,63; M_x=0,73; l_min=0,04 l_max=6,40)

Аналогичные результаты получены для других УМН ОАО «Сибнефтепровод» (таблица 3.4).

Таблица 3.4

Результаты обработки данных длин ремонтируемых участков магистральных нефтепроводов

Территориальное подразделение ОАО «Сибнефтепровод»	Методы ремонта магистральных нефтепроводов
	Замена «катушки»		Установка муфты		Наплавка/шлифовка
	Закон распределения фактических расстояний	Среднее значение, м	Закон распределения фактических расстояний	Среднее значение, м	Закон распределения фактических расстояний	Среднее значение, м
1	2	3	4	5	6	7
Тобольское УМН	Экспоненц.	6,50	Экспоненц.	1,45	Экспоненц.	0,73
Нижневартовское УМН	Экспоненц.	5,50	Экспоненц.	1,25	Экспоненц.	0,73
Тюменское УМН	Экспоненц.	5,10	Экспоненц.	1,31	Экспоненц.	0,68
Ишимское УМН	Экспоненц.	5,80	Экспоненц.	1,37	Экспоненц.	0,70
Урайское УМН	Экспоненц.	6,20	Экспоненц.	1,40	Экспоненц.	0,66
Сургутское УМН	Экспоненц.	6,70	Экспоненц.	1,28	Экспоненц.	0,75
Нефтеюганское УМН	Экспоненц.	5,40	Экспоненц.	1,43	Экспоненц.	0,61
Ноябрьское УМН	Экспоненц.	5,60	Экспоненц.	1,48	Экспоненц.	0,64

Таблица 3.5

Соотношение протяженности нефтепроводов различных диаметров

Территориальное подразделение ОАО «Сибнефтепровод»	Соотношение протяженности нефтепроводов различных диаметров, %
Территориальное подразделение ОАО «Сибнефтепровод»	530 мм	720 мм	820 мм	1020 мм	1220 мм
Тобольское УМН	-	-	-	27	73
Нижневартовское УМН	-	30,2	10	5	54,8
Тюменское УМН	36	-	-	-	64
Ишимское УМН	-	-	-	100	-
Урайское УМН	22,5	-	19	-	58,5
Сургутское УМН	6	12,8	21,3	13,6	46,3
Нефтеюганское УМН	-	2,1	-	21,6	76,3
Ноябрьское УМН	-	23	26,9	32,4	17,7

Расстояние перевозки грузов определяется по транспортной схеме поставки материалов на ремонтируемый объект. Фактические расстояние от баз до места ремонта МН получены на 8 предприятиях. Результаты моделирования представлены в Приложении А. Далее в программе «REGRESS 2.5» определялось численное значение выборочного коэффициента корреляции, на основе которого окончательно выбирался вид закона распределения (таблица 3.6).

Таблица 3.6

Результаты обработки данных о фактических расстояниях от базы до места ремонта МН

Территориальное подразделение ОАО «Сибнефтепровод»	Количество ЛПДС в УМН, кд.	Закон распределения фактических расстояний	Коэф. корреляции	Среднее значение, км	Максимальное значение, км
Тобольское УМН	6	Нормальный	0,99	22,6	75
Нижневартовское УМН	4	Экспоненциальный	0,99	25,2	83
Тюменское УМН	6	Гамма-распределение	0,99	27,9	108
Ишимское УМН	6	Нормальный	0,9	26,7	66
Урайское УМН	11	Гамма-распределение	0,99	38,3	127
Сургутское УМН	4	Вейбулла	0,99	25,0	115
Нефтеюганское УМН	5	Вейбулла	0,99	19,3	72
Ноябрьское УМН	4	Вейбулла	0,95	27,9	124

Полученные выводы использовались при проведении эксперимента с применением имитационного моделирования для получения данных о наработке техники и расходе топлива при ремонтах нефтепровода.

Далее проверялась гипотеза о коррелированности производственно-технологических факторов. Определение перечня факторов, влияющих на потребность в топливе при ремонте магистральных нефтепроводов, осуществлялся на основании корреляционного анализа данных, полученных в результате проведения эксперимента на имитационной модели.

В ходе корреляционного анализа построена матрица корреляционных полей, результаты множественного корреляционно-регрессионного анализа представлены для различных методов ремонта в таблицах 3.7 – 3.15.

Таблица 3.7

Матрица коэффициентов корреляции (ремонт методом замены «катушки»)

	т	D	S	*Lуч*	*Lптб*	*Qспец*	*Qавто*	*Qсум*
т	1,00	0,02	-0,02	-0,07	-0,05	-0,17	0,01	-0,05
D	0,02	1,00	0,06	-0,04	0,01	0,02	-0,04	-0,03
S	-0,02	0,06	1,00	-0,00	0,07	0,11	-0,00	0,04
*Lуч*	-0,07	-0,04	-0,00	1,00	0,00	0,57	0,09	0,28
*Lптб*	-0,05	0,01	0,07	0,00	1,00	0,02	0,27	0,25
*Qспец*	-0,17	0,02	0,11	0,57	0,02	1,00	0,10	0,44
*Qавто*	0,01	-0,04	-0,00	0,09	0,27	0,10	1,00	0,94
*Qсум*	-0,05	-0,03	0,04	0,28	0,25	0,44	0,94	1,00

Таблица 3.8

Матрица t-статистик коэффициентов парной корреляции

	т	D	S	*Lуч*	*Lптб*	*Qспец*	*Qавто*	*Qсум*
т	-	0,61	-0,41	-1,81	-1,27	-4,23	0,17	-1,29
D	0,61	-	1,37	-0,93	0,30	0,43	-0,89	-0,66
S	-0,41	1,37	-	-0,01	1,81	2,70	-0,01	0,92
*Lуч*	-1,87	-0,93	-0,01	-	0,07	17,05	2,22	7,12
*Lптб*	-1,27	0,30	1,81	0,07	-	0,39	6,93	6,36
*Qспец*	-4,23	0,43	2,70	17,05	0,39	-	2,57	11,99
*Qавто*	0,17	-0,89	-0,01	2,22	6,93	2,57	-	66,76
*Qсум*	-1,29	-0,66	0,92	7,12	6,36	11,99	66,76	-

Таблица 3.9

Матрица вероятностей значимости коэффициентов парной корреляции

	т	D	S	*Lуч*	*Lптб*	*Qспец*	*Qавто*	*Qсум*
т	-	0,45	0,30	0,95	0,80	0,99	0,15	0,80
D	0,45	-	0,80	0,65	0,25	0,35	0,65	0,50
S	0,30	0,80	-	0,05	0,95	0,99	0,00	0,65
*Lуч*	0,95	0,65	0,05	-	0,00	0,99	0,95	0,99
*Lптб*	0,80	0,25	0,95	0,00	-	0,30	0,99	0,99
*Qспец*	0,99	0,35	0,99	0,99	0,30	-	0,99	0,99
*Qавто*	0,15	0,75	0,00	0,95	0,99	0,99	-	0,99
*Qсум*	0,80	0,50	0,65	0,99	0,99	0,99	0,99	-

Таблица 3.10

Матрица коэффициентов парной корреляции (ремонт методом установки муфты)

	т	D	S	*Lуч*	*Lптб*	*Qспец*	*Qавто*	*Qсум*
т	1,00	-0,01	0,09	-0,02	-0,02	-0,16	-0,01	-0,11
D	-0,01	1,00	0,01	0,06	-0,02	-0,03	-0,04	-0,05
S	0,09	0,01	1,00	-0,02	0,06	-0,05	0,03	-0,00
*Lуч*	-0,02	0,06	-0,02	1,00	0,05	0,19	0,04	0,15
*Lптб*	-0,02	-0,02	0,06	0,05	1,00	-0,04	0,88	0,66
*Qспец*	-0,16	-0,03	-0,05	0,19	-0,04	1,00	0,03	0,63
*Qавто*	-0,01	-0,04	0,03	0,04	0,88	0,03	1,00	0,80
*Qсум*	-0,11	-0,05	-0,00	0,15	0,66	0,63	0,80	1,00

Таблица 3.11

Матрица t-статистик коэффициентов парной корреляции

	т	D	S	*Lуч*	*Lптб*	*Qспец*	*Qавто*	*Qсум*
т	-	-0,23	2,01	-0,36	-0,38	-3,72	-0,27	-2,42
D	-0,231	-	0,17	1,29	-0,45	-0,72	-0,83	-1,08
S	2,01	0,17	-	-0,47	1,23	-1,09	0,70	-0,11
*Lуч*	-0,36	1,29	-0,47	-	1,01	4,21	1,00	3,30
*Lптб*	-0,38	-0,45	1,23	1,01	-	-0,82	40,44	19,62
*Qспец*	-3,72	-0,72	-1,09	4,21	-0,82	-	0,78	17,96
*Qавто*	-0,27	-0,83	0,70	1,00	40,44	0,78	-	29,80
*Qсум*	-2,42	-1,08	-0,11	3,30	19,62	17,96	29,80	-

Таблица 3.12

Матрица вероятностей значимости коэффициентов парной корреляции

	т	D	S	*Lуч*	*Lптб*	*Qспец*	*Qавто*	*Qсум*
т	-	0,20	0,95	0,30	0,30	0,99	0,20	0,98
D	0,20	-	0,15	0,80	0,35	0,55	0,60	0,70
S	0,95	0,15	-	0,40	0,80	0,70	0,50	0,10
*Lуч*	0,30	0,80	0,40	-	0,70	0,99	0,70	0,99
*Lптб*	0,30	0,35	0,80	0,70	-	0,60	0,99	0,99
*Qспец*	0,99	0,55	0,70	0,99	0,60	-	0,60	0,99
*Qавто*	0,20	0,60	0,50	0,70	0,99	0,60	-	0,99
*Qсум*	0,98	0,70	0,10	0,99	0,99	0,99	0,99	-

Таблица 3.13

Матрица коэффициентов корреляции (ремонт методом шлифовки/наплавки)

	т	D	S	*Lуч*	*Lптб*	*Qспец*	*Qавто*	*Qсум*
т	1,00	0,07	0,01	0,00	-0,05	-0,03	-0,09	-0,06
D	0,07	1,00	0,03	0,04	0,11	0,07	0,07	0,08
S	0,01	0,03	1,00	0,01	0,03	0,03	0,04	0,04
*Lуч*	0,00	0,04	0,01	1,00	0,03	-0,01	0,29	0,11
*Lптб*	-0,05	0,11	0,03	0,03	1,00	0,87	0,05	0,76
*Qспец*	-0,03	0,07	0,03	-0,01	0,87	1,00	0,15	0,91
*Qавто*	-0,09	0,07	0,04	0,29	0,05	0,15	1,00	0,54
*Qсум*	-0,06	0,08	0,04	0,11	0,76	0,91	0,54	1,00

Таблица 3.14

Матрица t-статистик коэффициентов парной корреляции

	т	D	S	*Lуч*	*Lптб*	*Qспец*	*Qавто*	*Qсум*
т	-	1,62	0,14	0,10	-1,33	-0,74	-2,14	-1,52
D	1,62	-	0,82	1,00	2,77	1,63	1,63	2,06
S	0,14	0,82	-	0,14	0,69	0,68	1,01	0,99
*Lуч*	0,10	1,00	0,14	-	0,72	-0,24	7,43	2,75
*Lптб*	-1,33	2,77	0,69	0,72	-	42,90	1,24	28,72
*Qспец*	-0,74	1,63	0,68	-0,24	42,90	-	3,63	54,68
*Qавто*	-2,14	1,63	1,01	7,43	1,24	3,63	-	15,60
*Qсум*	-1,52	2,06	0,99	2,75	28,72	54,68	15,60	-

Таблица 3.15

Матрица вероятностей значимости коэффициентов парной корреляции

	т	D	S	*Lуч*	*Lптб*	*Qспец*	*Qавто*	*Qсум*
т	-	0,90	0,10	0,10	0,80	0,55	0,99	0,90
D	0,90	-	0,60	0,70	0,99	0,90	0,90	0,95
S	0,10	0,60	-	0,10	0,50	0,50	0,70	0,70
*Lуч*	0,10	0,70	0,10	-	0,55	0,20	0,99	0,99
*Lптб*	0,80	0,99	0,50	0,55	-	0,99	0,80	0,99
*Qспец*	0,55	0,90	0,50	0,20	0,99	-	0,99	0,99
*Qавто*	0,99	0,90	0,70	0,99	0,80	0,99	-	0,99
*Qсум*	0,85	0,95	0,70	0,99	0,99	0,99	0,99	-

Оценка значимости коэффициентов парной корреляции по критерию Стьюдента показала, что существенную линейную корреляционную связь с общей потребностью в топливе при различных ремонтах магистральных нефтепроводов имеют длина ремонтируемого участка и удаленность проведения работ от ТЗП.

Для подтверждения гипотез о виде математических моделей влияния факторов на потребность в топливе и определения численных значений параметров моделей проводился эксперимент на имитационной модели, с учетом установленных в ней распределений. Предварительно проверялась точность расчетов, полученных с помощью имитационной модели, по данным ОАО «Сибнефтепровод». Фактическая потребность в топливе предприятий и смоделированная потребность отличались не более чем на 10%.

В качестве исходных данных, согласно матрице эксперимента, устанавливались значения факторов, и определялась потребность в топливе для различных методов ремонта и сезонов года.

Исследования расхода топлива АТ для разных методов ремонта позволили установить для Q_сум зависимость вида:

, (3.9)

где	а₀, а₁, а₂	–	коэффициенты уравнения, принимаемые в зависимости от метода ремонта нефтепровода;
	lуч	–	длина ремонтируемого участка трубопровода, м;
	L_ПТБ	–	удаленность ПТБ от места проведения ремонтных работ, км;

Графическое изображение закономерности влияния производственно-технологических факторов на потребность в топливе для автомобилей при ремонте нефтепровода представлено на рисунках 3.2 – 3.4.

Рисунок 3.2 – Закономерность влияния производственно-технологических факторов на потребность в топливе для автомобилей при ремонте нефтепровода методом замены участка

Рисунок 3.3 – Закономерность влияния производственно-технологических факторов на потребность в топливе для автомобилей при ремонте нефтепровода методом установки муфты

Рисунок 3.4 – Закономерность влияния производственно-технологических факторов на потребность в топливе для автомобилей при ремонте нефтепровода методом шлифовки/наплавки

Численные значения параметров математической модели закономерности влияния производственно-технологических факторов на потребность в топливе для автомобилей при ремонте нефтепровода рассчитаны с использование программы «STATISTICA» .

Зависимость (3.9) позволяет прогнозировать потребность ремонтируемого объекта в дизельном топливе для всех групп техники, с учетом технологии работ и условий района пролегания нефтепровода (таблица 3.16).

Таблица 3.16

Значение коэффициентов а₀, а₁, а₂в зависимости от вида ремонта трубопровода и времени года

Период проведения работ	Вид ремонта
	Замена «катушки»			Установка муфты			Шлифовка/заварка
	а₀	а₁	а₂	а₀	а₁	а₂	а₀	а₁	а₂
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Нижневартовское УМН
Декабрь-март	3788,2	31,6	22,9	910,8	50,8	14,8	587,3	38,4	11,8
Апрель, ноябрь	1930,2	50,3	21,2	859,8	53,9	19,9	567,9	19,7	13,9
Май-октябрь	1343,3	44,5	19,6	573,1	49,2	14,8	395,1	43,4	11,4
Тобольское УМН
Декабрь-март	3716,19	37,48	25,40	870,92	54,55	19,40	567,34	51,48	14,20
Апрель, ноябрь	1942,07	47,65	22,17	911,34	45,10	15,78	598,80	44,53	12,02
Май-октябрь	1359,99	46,70	19,64	564,67	48,28	15,8	392,97	49,59	11,91
Тюменское УМН
Декабрь-март	3652,65	31,54	26,10	923,28	48,61	17,25	549,49	36,04	14,68
Апрель, ноябрь	1954,98	48,28	20,03	896,85	46,00	15,43	588,54	54,05	11,35
Май-октябрь	1386,67	40,69	19,66	533,18	43,09	16,96	390,80	44,72	11,79
Ишимское УМН
Декабрь-март	3377,97	60,77	29,64	900,62	57,51	18,08	536,41	57,38	14,70
Апрель, ноябрь	1890,90	51,41	20,66	905,24	51,90	15,09	575,21	62,07	11,68
Май-октябрь	1333,52	45,23	20,40	544,82	44,88	16,52	385,21	38,79	12,06
Урайское УМН
Декабрь-март	3521,58	34,62	27,37	934,45	35,18	18,30	522,46	46,31	14,78
Апрель, ноябрь	1955,75	43,63	20,40	908,72	46,56	15,52	623,50	38,80	10,64
Май-октябрь	1317,94	44,23	20,42	538,83	35,09	16,87	401,59	51,79	11,06

Продолжение таблицы 3.16

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Сургутское УМН
Декабрь-март	3603,53	48,83	21,14	877,91	43,09	19,32	562,69	44,45	14,17
Апрель, ноябрь	1906,86	49,31	19,94	898,41	51,38	14,90	598,01	35,38	11,35
Май-октябрь	1337,66	42,39	20,02	573,09	36,87	15,24	396,24	39,57	11,75
Нефтеюганское УМН
Декабрь-март	3677,89	44,79	24,36	919,84	49,40	17,19	558,49	58,21	14,04
Апрель, ноябрь	1943,57	52,16	20,21	903,26	45,10	16,00	588,31	60,68	11,54
Май-октябрь	1389,75	44,79	20,34	574,14	47,69	15,25	413,32	39,79	11,20
Ноябрьское УМН
Декабрь-март	3698,04	41,54	23,30	903,87	45,54	17,63	558,47	33,57	13,68
Апрель, ноябрь	1876,02	48,83	20,89	912,08	48,39	14,53	587,17	42,54	11,98
Май-октябрь	1326,76	44,35	19,79	560,44	42,00	15,15	398,45	44,72	11,18

Таким образом, суммарная потребность в топливе Q_сум для N ремонтов различными методами ремонта М_p за период времени t, в общем виде будет выглядеть следующим образом:

. (3.10)

Полученная зависимость (3.9) позволяет прогнозировать общую потребность ремонтируемых объектов в дизельном топливе, как на конкретное количество ремонтов, так и на календарный период времени с учетом технологии работ и условий района пролегания нефтепровода.

В результате эксперимента на имитационной модели определения структуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли установлено влияние расстояний от места базирования топливозаправщиков до ремонта магистрального нефтепровода на количество и типоразмер топливозаправщиков (Рисунок 3.5 – 3.9).

Рисунок 3.5 – Влияние расстояния от базы до ремонта МН на количество топливозаправщиков (4,9 м³)

Рисунок 3.6 – Влияние расстояния от базы до ремонта МН на количество топливозаправщиков (6,5 м³)

Рисунок 3.7 – Влияние расстояния от базы до ремонта МН на количество топливозаправщиков (7,5 м³)

Рисунок 3.8 – Влияние расстояния от базы до ремонта МН на количество топливозаправщиков (15 м³)

Таким образом, установлено, что для топливозаправщика типоразмером 4,9м³ оптимальный радиус обслуживания автомобилей при ремонте магистрального нефтепровода составляет 60 км, для 6,5 м³ – 85 км, для 7,5 м³ – 95 км, для 15,0 м³ – 180 км. Полученные данные позволяют определить нормативное количество и типоразмеры топливозаправщиков для обслуживания автомобилей при различных объемах работ по ремонту нефтепроводов и расстояний до их места.

Выводы по разделу

В ходе экспериментальных исследований определен перечень производственно-технологических факторов, влияющих на потребность в топливе при ремонте магистральных нефтепроводов.

Определен вид и численные значения параметров закона распределения длин ремонтируемых участков нефтепровода для различных УМН ОАО «Сибнефтепровод».

Определен вид и численные значения параметров законов распределения расстояний от ремонтируемых участков нефтепровода до мест базирования техники (ЛПДС) для различных УМН ОАО «Сибнефтепровод».

Подтверждены гипотезы о видах математических моделей влияния производственно-технологических факторов на потребность в топливе для автомобильной техники, задействованной при ремонте магистральных нефтепроводов.

Определено влияние расстояний от места базирования топливозаправщиков до ремонта магистрального нефтепровода на количество и типоразмер топливозаправщиков.

4 ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

В четвертом разделе представлены результаты практического использования основных результатов диссертационного исследования.

4.1 Методика определения структуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли

Созданная имитационная модель определения потребности в топливе и структуры парка топливозаправщиков, основанная на закономерностях формирования потребности в топливе для автомобилей при ремонте магистральных нефтепроводов с учетом влияния производственно-технологических факторов основного производства и объемов работ по ремонту нефтепровода, реализована в среде MS Visual Basic, входящего в пакет MSOffice 2007.

Возможность планирования потребности в топливе и его запаса реализована с помощью программы «Fuel Supply», в виде автоматизированного рабочего места (АРМ) для инженера-механика.

Программа предназначена для работы c использованием MicrosoftOfficeExcel в среде Windows. Объем программы составляет около 1,0 Мб.

Минимальные требования к программе:

- Компьютер с процессором не ниже класса PentiumIII;

- 5 мегабайт свободной оперативной памяти;

- 1 мегабайт свободного пространства на жестком диске.

- струйный или лазерный принтер.

Для запуска программы необходимо загрузить файл «ИМ запас.xlsm». Открыть встроенный VBA. При запуске появляется экранная форма редактирования исходных данных (рисунок 4.1). Она включает главное меню и поля ввода исходных данных.

Главное меню ввода данных состоит из пунктов:

«Управление магистральных нефтепроводов» - выбирается подразделение ОАО «Сибнефтепровод», для которого будет производиться расчет.

«Законы распределения» - выбираются законы распределения расстояний от места ремонта нефтепровода до ЛПДС и длины ремонтируемых участков, так же указываются средние значения этих параметров и среднее квадратическое отклонение.

«Объем резервуара» - указывается размер резервуара для топлива, находящийся на ТЗП при ЛПДС.

«Начальный объем топлива» - указывается первоначальный запас топлива, имеющийся на ТЗП.

Рисунок 4.1 – Главное меню ввода данных

«Дата начала периода прогноза» - Первый день расчетного периода планирования топлива можно осуществлять для разных промежутков времени, от месяца до года.

«Дата окончания периода прогноза» - последний день, для которого производиться расчет.

«Число циклов имитации» - вводится число циклов имитации.

«Расчет» - переход к расчету.

«Выход» - для выхода из расчетов.

План производства работ по ремонту магистральных нефтепроводов вводится в таблицу на листе «План ремонта МН» Excel. В таблице имеется перечень ЛПДС, для которых производится расчет, столбы с наименованием методов ремонта: «Катушка», «Муфта», «Шлифовка». После ввода исходных данных таблица имеет вид, представленный на рисунок 4.2.

Рисунок 4.2 – Таблица исходных данных о плане ремонта МН

После ввода всех исходных данных осуществляется переход к моделированию. Для этого используется кнопка «Расчет» меню главной панели.

Рассчитывается месячная и годовая потребность в топливе.

После завершения расчетов необходимо перейти к таблице результатов расчет расположенной на листе «Расход топлива» в Excel (рисунок 4.3).

Рисунок 4.3 – Результат расчета потребности в топливе

Далее моделируется расход топлива на выбранный период прогноза. Результат расчета представлен на листе «Управление запасом» (рисунок 4.4).

Рисунок 4.4 – Моделирование расхода топлива и управление запасом

В таблице на листе «Результаты расчета» представлены затраты на управление запасом топлива при различных размерах и периодичности поставок (рисунок 4.5). Минимальные затраты показывают наиболее рациональный график поставок топлива.

Рисунок 4.5 – Результаты расчета

С помощью средств MicrosoftExcel можно построить графики расхода топлива на различные периоды.

График принимает вид, представленный на рисунке 4.6.

Рисунок 4.6 – Результаты моделирования расхода топлива

Помимо этого, можно построить график управления запасом топлива. График имеет вид, представленный на рисунке 4.7.

Рисунок 4.7 – Результаты моделирования процесса управления запасами топлива на промежутке 90 дней.

С помощью полученной имитационной модели можно определить типоразмер и количество топливозаправщиков как на весь год в зависимости от плана ремонтов МН, так и на определенный ремонт нефтепровода с учетом расстояния от базы, на которой располагается парк топливозаправщиков, до места проведения работ. Для основных типоразмеров топливозаправщиков определены радиусы действия при одновременном выполнении 5, 10 и 15 ремонтов МН.

Возможны два варианта определения количества топливозаправщиков при ремонте магистральных нефтепроводов.

1 вариант: определение потребности в топливозаправщиках в зависимости от их типоразмера, количества одновременно выполняемых ремонтов и расстояний от ТПЗ до места проведения работ по ремонту нефтепровода с помощью рассчитанных нормативов. Результаты расчетов представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1

Нормативы потребности в передвижных средствах заправки

Средства заправки	Число средств заправки при Lптб, км
Средства заправки	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110	120
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
5 ремонтов
Топливозаправщик вместимостью 4,9 м³	1	1	1	1	1	1	2	3	4	-	-	-
Топливозаправщик вместимостью 6,5 м³	1	1	1	1	1	1	1	2	2	3	3	-
Топливозаправщик вместимостью 7,5 м³	1	1	1	1	1	1	1	2	2	2	3	4
Топливозаправщик вместимостью 10 м³	1	1	1	1	1	1	1	1	1	2	2	2
Топливозаправщик вместимостью 12 м³	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	2	2
Топливозаправщик вместимостью 15 м³	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
Топливозаправщик вместимостью 17 м³	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
Топливозаправщик вместимостью 20 м³	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
10 ремонтов
Топливозаправщик вместимостью 4,9 м³	1	2	2	3	5	-	-	-	-	-	-	-
Топливозаправщик вместимостью 6,5 м³	1	2	2	2	3	4	-	-	-	-	-	-
Топливозаправщик вместимостью 7,5 м³	1	2	2	2	3	3	5	-	-	-	-	-
Топливозаправщик вместимостью 10 м³	1	1	1	2	2	3	3	3	6	-	-	-
Топливозаправщик вместимостью 12 м³	1	1	1	2	2	2	3	3	3	5	-	-
Топливозаправщик вместимостью 15 м³	1	1	1	2	2	2	2	3	3	3	3	-
Топливозаправщик вместимостью 17 м³	1	1	1	2	2	2	2	2	3	3	3	4
Топливозаправщик вместимостью 20 м³	1	1	1	2	2	2	2	2	2	3	3	3
15 ремонтов
Топливозаправщик вместимостью 4,9 м³	3	3	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Топливозаправщик вместимостью 6,5 м³	2	3	3	5	-	-	-	-	-	-	-	-
Топливозаправщик вместимостью 7,5 м³	2	3	3	4	-	-	-	-	-	-	-	-
Топливозаправщик вместимостью 10 м³	2	2	3	3	3	6	-	-	-	-	-	-
Топливозаправщик вместимостью 12 м³	2	2	3	3	3	4	4	-	-	-	-	-
Топливозаправщик вместимостью 15 м³	2	2	2	3	3	3	3	4	-	-	-	-
Топливозаправщик вместимостью 17 м³	2	2	2	2	3	3	3	3	4	-	-	-
Топливозаправщик вместимостью 20 м³	2	2	2	2	3	3	3	3	4	4	5	-

2 вариант: реализация с помощью модели определения рационального количества топливозаправщиков, разработанной в главе 2. Для этой цели разработано программное обеспечение «Модель определения оптимального количества топливозаправщиков».

Программный продукт разработан с помощью среды программирования MicrosoftVisualBasic 6.0. Программа скомпилирована в один файл с названием «FuelSupply». Для установки программы достаточно скопировать указанный файл в выбранную директорию на жестком диске компьютера.

Минимальные требования к программе:

- Компьютер с процессором не ниже класса PentiumIII;

- 5 мегабайт свободной оперативной памяти;

- 1 мегабайт свободного пространства на жестком диске.

Запуск программы осуществляется открытием файла «ARM-TZ», после чего появляется рабочее окно программы (рисунок 4.8). Рабочее окно программы состоит из двух частей:

«Расчет ТЗ на год». В этой части определяется рациональное количество топливозаправщиков для каждого месяца в зависимости от плана ремонтов магистрального нефтепровода и среднегодовое значение, т.е. то количество и типоразмер топливозаправщиков, которое должно находиться в подразделении.

Окно программы имеет:

- поле ввода характеристик топливозаправщиков: типоразмер, средний размер заправки и среднюю продолжительность одной заправки АТ, продолжительность рабочей смены ТЗ, средняя техническая скорость, коэффициент использования топливозаправщика, коэффициент использования емкости топливозаправщика, затраты на эксплуатацию (рисунок 4.8);

- поле ввода объемов работ по ремонту МН: количество ремонтов различными методами, место проведения ремонтов (в каком УМН и на какой ЛПДС) (рисунок 4.9);

Рис. 4.8 - Главное окно программы. Поле ввода характеристик ТЗ

Рисунок 4.9 – Главное окно программы. Поле ввода плана ремонтов МН

- поле вывода результатов: необходимое количество и типоразмер топливозаправщиков в каждом месяце, затраты на их эксплуатацию и необходимое количество и типоразмер топливозаправщиков в течение года и годовые затраты на эксплуатацию (рисунок 4.10).

Рисунок 4.10 – Главное окно программы. Поле вывода результатов моделирования

«Расчет ТЗ для конкретных условий». В этой части определяется рациональное количество топливозаправщиков для определенного числа ремонтов одновременно проводимых на участке нефтепровода в установленный период времени.

Окно программы включает в себя (рисунок 4.11):

- поле ввода исходных данных: количество ремонтов МН различными методами, среднюю длину ремонтируемого участка нефтепровода, месяц, в котором проводятся работы по ремонту магистральных нефтепроводов и другие параметры;

- поле вывода результатов расчета: количество топливозаправщиков, суммарные затраты на эксплуатацию.

Рисунок 4.11 – Рабочее окно программы. Расчет ТЗ для конкретных условий ремонта МН

Порядок расчета количества топливозаправщиков включает:

- ввод исходных данных в модель;

- расчет количества топливозаправщиков для конкретных условий ремонтов МН, на месячный и годовой объемы работ по ремонту МН по методике, представленной в главе 2;

- вывод результатов моделирования.

4.2 Экономический эффект

Экономический эффект от использования результатов исследований достигается путем снижения суммарных затрат за счет повышения точности планирования потребности в топливе, снижении затрат на содержание и управление запасом, а так же транспортировку топлива с помощью передвижных средств заправки. Расчет экономического эффекта проводился на примере Тобольского УМН.

Потери от иммобилизации средств в запасах – это косвенные затраты, связанные с отвлечением и замораживанием финансовых средств, вложенных в запасы. По результатам расчета Тобольское УМН не дополучает доход в размере 133,0 тыс. руб. в год, не рационально используя запасы топлива.

Экономический эффект от определения рационального размера запаса и графика поставок топлива составил 600…1000 тыс. руб. в год для УМН в зависимости от количества ремонтов нефтепровода.

Расчет экономического эффекта от использования методики определения структуры парка топливозаправщиков проводился на примере Тобольского УМН. Экономическим эффектом является разница между затратами на эксплуатацию топливозаправщиков. Определяется эффект по формуле:

(4.7)

где ЭЭ – экономический эффект;

З_исп.ТЗ – затраты на топливозаправщиков, используемых в данный момент на ЛПДС;

З_{предл.ТЗ} – затраты на предлагаемые топливозаправщики.

Суммарные годовые затраты на топливозаправщики и экономический эффект представлены в таблице 4.2.

Таблица 4.2

Расчет экономического эффекта

ЛПДС Тоболського УМН	Среднее количество используемых ТЗ	Суммарные затраты на эксплуатацию, используемого ТЗ (10 м³), руб	Суммарные затраты на эксплуатацию, предлагаемого ТЗ (6,5 м³), руб	Экономический эффект, руб
Муген	1	857319	831327	25992
Кедровая	1	733218	711843	21375
Демьянская	1	865724	837094	28630
Уват	1	733695	712130	21565
Аремзяны	1	890985	853736	37249
Сетово	1	853530	829263	24267
Итого	-	4934471	4775393	159078

Экономический эффект от выбора рационального количества топливозаправщиков для Тобольского УМН составил 159078 руб. в год или 2209 руб. на один автомобиль в месяц.

По данным ЗАО «Евракор» экономический эффект от внедрения методики определения структуры парка топливозаправщиков составил 2328 руб. на один автомобиль в месяц.

4.3 Выводы по разделу

Установлена зависимость количества топливозаправщиков от их типоразмера, объемов работ по ремонту нефтепровода и расстояний от баз до мест ремонта нефтепровода.
На основе выявленной закономерности формирования потребности в топливе для автомобилей от производственно-технологических факторов разработана имитационная модель определения структуры парка топливозаправщиков. Модель реализована в виде программы «FuelSupply», в виде автоматизированного-рабочего места для инженера-механика.
Результаты внедрения разработанной методики в ЗАО «Евракор» подтвердили её практическую значимость: изменение количества и типоразмера топливозаправщиков и объективное планирования потребности в топливе с учетом объема работ по ремонту магистрального нефтепровода, выполненные в соответствии с разработанной методикой, позволяют повысить эффективность топливного обеспечения за счет снижения удельных затрат на топливное обеспечение. Экономический эффект составил 2328 рублей в месяц на одну единицу техники.

5 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Потребность в топливе для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли зависит от производственно-технологических факторов ремонта магистральных нефтепроводов в условиях Западной Сибири. Выявленная зависимость описывается линейной аддитивной регрессионной моделью и позволяет объективно планировать потребность в топливе с учетом объемов работ по ремонту магистральных нефтепроводов, периода их проведения, методов выполнения ремонтов нефтепроводов, длин ремонтируемых участков, расстояний от баз до места проведения работ по ремонту МН. Экспериментально подтверждена адекватность и определены численные значения модели влияния производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода на потребность в топливе.
Имитационная модель расхода топлива автомобилями и определения структуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли, основанная на выявленных закономерностях формирования потребности в топливе, математической модели и алгоритме определения количества передвижных средств заправки определенного типоразмера. Результатом эксперимента на имитационной модели являются нормативы потребности в топливозаправщиках, зависящей от типоразмера, количества одновременно выполняемых ремонтов на участке нефтепровода и расстояния от базы, на которой располагается парк топливозаправщиков, до места проведения работ по ремонту нефтепровода. Для основных типоразмеров топливозаправщиков определены максимальные радиусы действия при одновременном выполнении 2-5 ремонтов МН: для 4,9м³– 60 км, для 6,5м³ – 85 км, для 7,5м³ – 95 км, для 15,0 м³ – 180 км.
Методика определения структуры парка топливозаправщиков для автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли реализована в качестве программы «Fuel Supply» в виде автоматизированного рабочего места для инженера-механика, позволяющая, в отличие от известных, для выполнения плана ремонтов магистрального нефтепровода спрогнозировать потребность в топливе и необходимый парк топливозаправщиков с учетом влияния производственно-технологических факторов на потребность в топливе, а также типоразмеров, марок и моделей топливозаправщиков, затрат на их эксплуатацию.
Результаты внедрения разработанной методики в ЗАО «Евракор» подтвердили её практическую значимость: изменение количества и типоразмера топливозаправщиков и объективное планирования потребности в топливе с учетом объема работ по ремонту магистрального нефтепровода, выполненные в соответствии с разработанной методикой, позволяют повысить эффективность топливного обеспечения за счет снижения удельных затрат на топливное обеспечение. Экономический эффект составил 2328 рублей в месяц на одну единицу техники. Также, результаты исследований используются в учебном процессе ТюмГНГУ при подготовке инженеров и бакалавров для автомобильного транспорта.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Абрамов С.Н. Совершенствование методов разработки нормативов расхода топлива на основе учета технологии движения на автомобильных маршрутах : дис. ... канд. техн. наук : 05.22.10 / Абрамов Сергей Николаевич – М., 1983. - 170 с.
Акимов, М.Ю. Разработка количественной оценки приспособленности автомобилей к суровым условиям эксплуатации / М.Ю. Акимов, Г.М. Ромалис, И.Г. Ромалис // Региональные проблемы эксплуатации автомобильного транспорта. – 1995. – С. 8-11.
Алексиков, С.В. Теоретические основы ресурсного обеспечения технологических процессов в дорожном строительстве : автореф. дис. ... д-ра. техн. наук : 05.23.11 / Алексиков Сергей Васильевич – Волгоград, 2008. - 36 с.
Алиев, Т.И. Основы моделирования дискретных систем / Т.И. Алиев. – СПб : СПбГУ ИТМО, 2009. – 363 с.
Аллилуев, В.А. Техническая эксплуатация машинно-тракторного парка / В.А. Аллилуев, А.Д. Ананьин, В.М. Михлин. – М. : Агропромиздат, 1991. – 367 с
Ананьин, А.Д. Диагностика и техническое обслуживание машин : учебник для студентов высш. учеб. заведений / А.Д. Ананьин, В.М. Михлин, И.И. Габитов и др. – М. : Издательский центр «Академия», 2008. – 432 с.
Арунянц, Г.Г. Моделирование экономических процессов: практикум / Г.Г. Арунянц. – Калининград: Балтийский институт экономики и финансов, 2009. – 223 с.
Бабков, В.Ф. Дорожные условия и режимы движения автомобилей / Бабков, В.Ф., Афанасьев М.Б., Васильев А.П. и др. – М. : Транспорт, 1967. – 223 с.
Бакуревич, Ю.А. Эксплуатация автомобиля зимой / Ю.А. Бакуревич,
С.С. Толкачев. – М. : Транспорт, 1966. – 63 с.
Бакуревич, Ю.Л. Эксплуатация автомобилей на Севере / Ю.Л. Бакуревич, С.С. Толкачев, Ф.Н. Шевелев – М. : Транспорт, 1973. – 180 с.
Бауэрсокс, Д. Логистика: интегрированная цепь поставок / Бауэрсокс Д., Клосс Д. – 2-е изд. – М. : ЗАО «Олимп – Бизнес», 2008. – 640 с.
Белецкий, Б.Ф. Строительные машины и оборудование: Справочное пособие для производственников-механизаторов, инженерно-технических работников строительных организаций, а также студентов строительных вузов, факультетов и техникумов. / Б.Ф. Белецкий, И.Г. Булгакова. – 2-е изд., перераб. и доп. – Ростов н/Д : Феникс, 2005. – 608 с.
Бойко, Н.И. Сервис самоходных машин и автотранспортных средств: учеб. пособие / Н.И. Бойко, В.Г. Санамян, А.Е. Хачкинян. – Ростов н/Д. : Феникс, 2007. – 512 с.
Браун, С. Visual Basic 6: учебный курс / С. Браун. - СПб: Питер, 2001. – 112 с.
Бренц, А. Д. Организация, планирование и управление на предприятиях транспорта и хранения нефти и газа : учебник для студентов вузов / А. Д. Бренц и др. - М. : Недра, 1980. - 360 с.
Бренц, А. Д. Планирование на предприятиях нефтяной и газовой промышленности : учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности "Экономика и управление в отраслях топливно-энергетического комплекса" / А. Д. Бренц и др. - М. : Недра, 1989. - 336 с.
Бренц, А.Д. Экономика транспорта и хранения нефти и газа: учебник для студентов газонефтепромысловых специальностей вузов / А. Д. Бренц и др. - М. : Недра, 1989. - 287 с.
Буянов, Е.В. Транспорт для Севера / Е.В. Буянов. – М. : Транспорт, 1970. 120 с.
Вентцель, Е.С. Исследование операций / Е.С. Вентцель. - М. : Советское радио, 1972. - 552 с.
Вентцель, Е.С. Теория вероятностей / Е.С. Вентцель. М. : Наука, 1971. - 150 с.
Виленский, Л.И. Системный подход к методике исследования влияния понижения температуры окружающего воздуха на топливную экономичность автомобилей / Л.И. Виленский // Сборник научных трудов. - Тюмень: ТюмИИ, 1974. - С. 24-32.
Галимова, Е. О. Обоснование методики формирования резерва запасных частей для транспортных предприятий нефтегазового комплекса: автореф. дис. … канд. техн. наук : 05.22.10 / Галимова Елена Олеговна. – Тюмень, 2006. - 23 с.
Галушко, В.Г. Вероятностно-статистические методы на автотранспорте / В.Г. Галушко. – Киев : Вища школа, 1976. – 232 с.
Ганзин, C.B. Оценка топливной экономичности и оптимизация режима движения автомобиля : автореф. дис. … канд. техн. наук : 05.22.10 / Ганзин Сергей Валерьевич. - Волгоград, 1994. - 16 с.
Гарбер, Г.З. Основы программирования на Visual Basic и VBA в Excel 2007 / Г.З. Гарбер. – М. : СОЛОН-ПРЕСС, 2008. – 192 с.
Гелашвили, О.Г. Прогнозирование линейного расхода дизельного топлива автомобилями в автотранспортных предприятиях : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.22.10 / Гелашвили Отар Георгиевич - М., 1984. - 19с.
Геронимус, Д.Б. Методика планирования по экономии топлива в автотранспортных предприятиях / Д.Б. Геронимус, , А.В. Неймарк, А.М. Поляк // Грузовой автомобильный транспорт и экологическая защита бассейна г. Москвы: Сб. научн. тр. НПО Главмосабтотранса. - М. : 1986. - С. 90-110.
Говорущенко, Н.Я. Основы теории эксплуатации автомобилей / Н.Я. Говорущенко. – Киев : Вища школа, 1971. – 232 с.
Говорущенко, Н.Я. Основы управления автомобильным транспортом / Н.Я. Говорущенко. – Харьков : Вища школа, 1978. – 224 с.
Годлевский, А.Ю. Разработка системы сервисного обслуживания газопроводов Западной Сибири : автореф. дис. … канд. тех. наук. : 25.00.19 / Любимов Игорь Ильич. – Тюмень, 2008. – 16 с.
Горев, А.Э. Организация автомобильных перевозок и безопасность движения : учебное пособие / А.Э. Горев, Е.М. Олещенко. – М. : Издательский центр «Академия», 2006. – 256 с.
ГОСТ 16350-80. Климат СССР. Районирование и статистические параметры климатических факторов для технических целей. М.: Издательство стандартов, 1981. – 149 с.
Григорьян, Т.А. Планирование на автотранспортном предприятии: учебное пособие / Т.А. Григорьян, И.И. Карамышева. – Тюмень : Изд-во ТюмГНГУ, 2008.– 138 с.
Гуреев, А.А. Топлива, смазочные материалы и жидкости для эксплуатации автомобилей и автомобилей в Северных районах / А.А. Гуреев - М.: Химия, 1976. - 184 с.
Данилин, Г. А. Математическое программирование с EXCEL: учебное пособие для студентов всех специальностей МГУЛа / Г. А. Данилин, В. М. Курзина, П. А. Курзин и др. – М. : МГУЛ, 2005. – 113 с.
Данилов, О. Ф. Система транспортного обслуживания процессов бурения, нефтедобычи и ремонта скважин : автореф. дис. … д-ра техн. наук: 05.15.10 : 05.15.06 / О. Ф. Данилов. - Тюмень, 1997. - 49 с.
Данилов, О.Ф. Исследование операций на автомобильном транспорте: учебное пособие / О.Ф. Данилов, Е.О Галимова. – Тюмень : Издательство «Вектор Бук», 2007. – 145 с.
Данилов, О.Ф. Специальная автомобильная и тракторная техника в нефтяной промышленности: справ. / Данилов О.Ф., Карнаухов Н.Н., Бочарников Ю.А. - М. : [б. и.]. Ч. 1. - 1990. - 182 с.
Данилов, О.Ф. Специальная автомобильная и тракторная техника в нефтяной промышленности: справ. / Данилов О.Ф., Карнаухов Н.Н., Бочарников Ю.А. - М. : [б. и.]. Ч. 2. - 1990. - 163 с.
Дедюкин, В.В. Влияние низких температур воздуха на тепловое состояние агрегатов и расход топлива автомобилем ЗИЛ-130 / В.В. Дедюкин // Проблемы освоения нефтегазовых ресурсов Западной Сибири: Сб. науч. тр. – Тюмень : ТюмИИ, 1991. - С. 222-227.
Дедюкин, В.В. Влияние скорости движения и полезной нагрузки на расход топлива автомобилей с карбюраторным и дизельных двигателями / В.В. Дедюкин // Региональные проблемы эксплуатации автомобильного транспорта: Межвуз. сб. науч. тр. – Тюмень : ТюмИИ, 1995. - С. 16-20.
Дедюкин, В.В. Влияние факторов условий эксплуатации на топливную экономичность автомобилей ЗИЛ-130 и КамАЗ-5320 / В.В. Дедюкин // Нефть и газ Западной Сибири. – Тюмень : ТюмИИ, 1989. - С. 174-175.
Денисов, А.С. Эксплуатационные режимы работы двигателей автомобилей КАМАЗ / А.С. Денисов, В.Н. Басков // Межвуз. науч. сб. – Саратов : СПИ, 1980. - С. 70-76.
Джонсон, И. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы планирования экспериментов / И. Джонсон, Лион Ф. - М. : Мир, 1981. - 516 с.
Дифференцированные зимние надбавки к линейным нормам расхода автомобильного топлива : Методическое руководство. Тюмень: ТИИ, 1980. - 17 с.
Драпкина, Г.С. Планирование на предприятии: учебное пособие / Г.С. Драпкина, В.Н.Дикарёв. – Кемерово : Кемерово, 2006. - 132 с.
Дунаев, В. Ф. Экономика предприятий нефтяной и газовой промышленности / В. Ф. Дунаев. - М. : "Нефть и газ" РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2006. - 351 с.
Еврецкий, В.Г. Материальные нормативы на автомобильном транспорте: Разработка и оценка использования / В.Г. Еврецкий, , В.А. Трегубов. – М. : Транспорт, 1986. – 128 с.
Егоров, В.И. Анализ хозяйственной деятельности предприятий нефтяной и газовой промышленности: учебник для учащихся нефтяных техникумов /
В. И. Егоров, Л. Г. Злотникова, Н. Н. Победоносцева. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Недра, 1980. - 232 с.
Единые нормы времени на перевозку грузов автомобильным транспортом и сдельные расценки для оплаты труда водителей. – М. : Экономика, 1988. – 40 с.
Емельянов, А.А. Имитационное моделирование экономических процессов : учебное пособие / А.А. Емельянов, Е.А. Власова, Р.В. Дума. – М. : Финансы и статистика, 2002. – 368 с.
Ермолаев, Б.В. Концепции современного естествознания / Б.В. Ермолаев, А.А. Аруцев, М.С. Слуцкий, И.О. Кутателадзе. - М. : МГОУ, 1999. – 367 с.
Ерохин, О.В. Совершенствование процесса заправки сельскохозяйственной техники путем использования модульных автотопливозаправщиков (МАТЗ) : автореф. дис. … канд. тех. наук. : 05.20.03 / Ерохин Олег Владимирович. – М., 2011. – 18 с.
Завадский, Ю.В. Решение задач автомобильного транспорта методом имитационного моделирования / Ю.В. Завадский. – М. : Транспорт, 1977. – 73 с.
Захаров, Н.С. Концепция формирования качества автомобилей в процессе эксплуатации / Н.С. Захаров // Приспособленность автомобилей, строительных и дорожных машин к суровым условиям эксплуатации: Межвуз. сб. науч. тр. – Тюмень : ТюмГНГУ, 1999. – С. 59-62.
Захаров, Н.С. Моделирование процессов изменения качества автомобилей / Н.С. Захаров. – Тюмень : ТюмГНГУ, 1999. – 127 с.
Захаров, Н.С. Управление расходованием ресурсов на эксплуатацию автомобилей с учетом сезонных условий / Н.С. Захаров // Проблемы стратегического управления предприятиями Тюменского региона: Межвуз. сб. науч. тр. – Тюмень : ТюмГНГУ, 1999. – С. 170-174.
Зеваков, А.М. Логистика материальных запасов и финансовых активов / А.М. Зеваков. – СПб. : Питер, 2005. – 352 с.
Исследование влияния температуры окружающего воздуха на показатели скоростных качеств и топливной экономичности автомобилей КРАЗ-257, ГАЗ-53А и ГАЗ-21 : Отчет о НИР. – Дмитров: НАМИ, 1969. - 17 с.
Карнаухов, В.Н. Сбережение топливно-энергетических ресурсов при эксплуатации автомобильного транспорта в низкотемпературных условиях : автореферат дис. … д-ра техн. наук : 05.22.10 / Карнаухов Владимир Николаевич. - Тюмень, 2000. - 41 с.
Карнаухов, В.Н. Сбережение топливо-энергетических ресурсов при использовании автотранспорта зимой / В.Н. Карнаухов. - М. : Недра, 1998. - 180 с.
Карнаухов, В.Н. Эксплуатация автомобилей в особых условиях : учебное пособие / В.Н. Карнаухов, Л.Г. Резник, Г.М. Ромалис, В.Г. Холявко. - Тюмень : ТюмИИ, 1991. - 66 с.
Карпенко, В.Г. Зимняя эксплуатация колесных и гусеничных машин / В.Г. Карпенко. - М. : Военное издание Министерства обороны СССР, 1958. - 254 с.
Коваленко, В. Г. Системы обеспечения нефтепродуктами / В. Г. Коваленко, Ф. М. Кантор, С. Р. Хабаров. - М. : Недра, 1982. - 237 с.
Коваленко, В. Г. Транспортные и заправочные автомобильные цистерны для дорожных перевозок опасных грузов: альбом / В. Г. Коваленко. – М. : МАДИ, 1997. – 66 с.
Королев, А.И. Основы эксплуатации и ремонта автомобилей / А.И. Королев, Е.А. Джуромская. - М. : Транспорт, 1972. - 351 с.
Королев, Н.С. Эффективность работы автомобильного транспорта / Н.С. Королев. - М. : Транспорт, 1981. - 231 с.
Крамаренко, Г.В. Обобщенный показатель климатических условий эксплуатации / Г.В. Крамаренко // Пути повышения эффективности подвижного состава автомобильного транспорта: Сб. науч. тр. - Ярославль, 1978. - С. 45-49.
Крамаренко, Г.В. Техническая эксплуатация автомобилей: учебник для вузов / Г.В. Крамаренко – М. : Транспорт, 1983. – 488 с.
Кузнецов Е.С. Техническая эксплуатация автомобилей: учебник для вузов / Е.С. Кузнецова. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Транспорт, 1991. – 413 с.
Кузнецов, Е.С. Управление техническими системами : учебное пособие / Е.С Кузнецов. –– М. : МАДИ (ТУ), 1997. - 202с.
Кутлин, A.A. Исследование топливной экономичности автомобилей в зимних условиях / A. Кутлин // Межвуз. науч. сб. – Тюмень : ТГУ, - 1976. - Вып. 61. - С. 12-23.
Кутлин, A.A. Уточнение норм расхода топлива для автобусов / A.A. Кутлин // Сб. науч. тр. – Тюмень : ТюмИИ, - 1974. - Вып. 27. С. 115-122.
Кутлин, A.A. Экспериментальное исследование режимов движения и их влияние на топливную экономичность автомобиля ГАЗ-66 в зимних условиях / A. Кутлин, Л.Г. Резник, А.И. Яговкин // Сб. науч. тр. Тюмень: ТюмИИ, - 1974. - С. - 343.
Кутлин, A.A. Эксплуатационные испытания расхода топлива автобусами ПАЗ-672 при пониженных температурах воздуха / A.A. Кутлин // Автомобильный транспорт. – Тюмень : ТИИ, - 1974. - Вып. 41. - С. 135-139.
Лаврик, И.Ф. Совершенствование организации материально-технического снабжения АТП : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.22.10 / Лаврик Игорь Федорович. – Киев, 1993. – 24 с.
Лаптев, С.А. Исследование влияния температуры окружающего воздуха на скоростные качества и топливную экономичность автомобиля / С.А. Лаптев, , Ю.В. Храмов, B.C. Крупченко. - М. : Транспорт, 1969. - 22 с.
Лосавио, Г.С. Эксплуатация автомобилей при низких температурах / Г.С. Лосавио,. - М.: Транспорт, 1973. - 116 с.
Любимов, И.И. Методика формирования рациональной структуры подвижного состава автотранспортного предприятия : автореф. дис. … канд. тех. наук. : 05.22.10 / Любимов Игорь Ильич. – Оренбург, 2007. – 17 с.
Максимей, И.В. Имитационное моделирование на ЭВМ / И.В. Максимей. – М.: Радио и связь, 1988. – 232 с.
Малышев, Ю. М. Экономика, организация и планирование нефтеперерабатывающих заводов / Ю. М. Малышев, В. Е.Тищеяко, Ю. В. Туданова, В. Ф. Шматов, А.Ф. 3имин – М.: издательство „Химия", 1970. – 336 с.
Манусаджянц, О.И. Проблемы совершенствования рационального использования топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте / О.И. Манусаджянц, М.И. Борисов, С.П. Красько // Проблемы и пути развития технической базы автомобильного транспорта: Сб. науч. тр. - М. : НИИАТ, 1979. – С. 94-102.
Маняшин, А.В. Корректирование линейных норм расхода топлива при неравномерном движении автомобилей : автореф. дис. … канд. техн. наук. : 05.22.10 / Маняшин Александр Владимирович. – Тюмень, 1999 г. – 21 с.
Миротин, Л.Б. Транспортная логистика : учебник для транспортных вузов. / Л.Б. Миротина. – М.: Издательство «экзамен», 2002. – 512с.
Мур, Д. Экономическое моделирование в Microsoft Excel / Д. Мур, Л.Уэдерфорд, 6-е изд. : Пер. с англ. – М. : Вильямс, 2004. – 1015 с.
Назаренко А.С. Техническая эксплуатация и сервис транспортных и технологических машин и оборудования лесопромышленных предприятий / А.С. Назаренко, В.В. Быков. – М. : МГУЛ, 2003. – 160 с.
Неелов, Ю.В. Повышение эффективности работы нефтегазодобывающего комплекса Западной Сибири путем целевого перспективного развития региональной производственно-транспортной системы: автореф. дис. … д-ра тех. наук : 25.00.17 : 05.02.13 / Неелов Юрий Васильевич - [Б. м. : б. и.]. - 42 с.
Неруш, Ю.М. Логистика: учебник / Ю.М. Неруш. – 4-е изд., перераб. и доп. – М. : Проспект, 2006. – 520 с.
Николаева, Н.А. Статистика автомобильного транспорта : учебное пособие / Н.А. Николаева, Д.В. Беляева. – Тюмень : ТюмГНГУ, 2008. – 252 с.
Новиков, О.А. Вероятностные методы решения задач автомобильного транспорта / О.А. Новиков, В.Н. Уваров. - М. : Транспорт, 1969. - 135 с.
Нормы расхода топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте. Методические рекомендации. – 2-е изд. – М. : Ось-89, 2009. – 128 с.
Организация, планирование и управление нефтегазодобывающими предприятиями : учебник для вузов / Е.С. Сыромятников, Н.Н. Победоносцева, В.Д. Зубарева, В.А. Шпаков. – М. : Недра, 1987. – 279.
Основные положения по нормированию расхода и запасов сырья и материалов в производстве. – М. : Экономика, 1979. – 40 с.
Першин, Ю. М. Влияние сезонных условий на процесс потребления топлива специальными автомобилями : дис. … канд. тех. наук. : 05.22.10 / Першин Юрий Михайлович. - Тюмень, 2000. – 166 с.
Петрович, М.Л. Статистическое оценивание и проверка гипотез на ЭВМ / М.Л. Петрович, М.И. Давидович . – М. : Финансы и статистика, 1989. – 191 с.
Плаксин, А. М. Технический сервис в сельском хозяйстве: учебное пособие / Н. В. Костюченков, А.И. Козак, А. М. Плаксин. – Астана : КАТУ им. С. Сейфуллина, 2011. - 200 с.
Покровский, А.Н. Эксплуатация автомобилей с карбюраторными двигателями в условиях низких температур / А.Н. Покровский, А.А. Букин, Д.Ф. Гаврилов. - М. : Транспорт, 1961. - 168 с.
Попов, С. С. Транспорт нефти, нефтепродуктов и газа / С. С. Попов. - 2 изд. - М., 1960. – 239 с.
Просветов, Г.И. Прогнозирование и планирование: Задачи и решения: учебно-методическое пособие / Г.И. Просветов. – М.: Издательство РДЛ, 2005. – 288 с.
Пуляев, Н.Н. Повышение эффективности использования топливозаправочных средств в составе уборочно-транспортных комплексов : автореф. дис. … канд. тех. наук. : 05.20.03 / Пуляев Николай Николаевич. – М., 2005. – 20 с.
Радионов, А.Р. Логистика нормирование сбытовых запасов и оборотных средств предприятия : учебное пособие / А.Р. Радионов, Р.А. Радионов. – М. : Дело, 2002. – 416 с.
Резник, Л.Г. Экономия топливно-энергетических ресурсов на автомобильном транспорте / Л.Г. Резник, , Г.М. Ромалис, С.Т. Чарков . – Тюмень : ТИИ, 1984. - 35 с.
Резник, Л.Г. Эффективность использования автомобилей в различных условиях эксплуатации / Л.Г. Резник, , Г.М. Ромалис, С.Т. Чарков . - М. : Транспорт, 1989. – 121 с.
Рогожин, В.М. Эксплуатация машин в строительстве: учебное пособие / В.М. Рогожин, Н.Н. Гребенникова. – М. : Издательство Ассоциации строительных вузов, 2005. – 152 с.
Росприроднадзор обеспокоен проблемой аварийных разливов на магистральных нефтепроводах // Федеральное агентство водных ресурсов: - М., - 06.2009
РД-23.040.00-КТН-090-07. Руководящий документ. Классификация дефектов и методы ремонта дефектов и дефектных секций действующих магистральных нефтепроводов. – М. : ОАО «АК «Транснефть», 2007. – 100
РД 153-39.4-067-04. Руководящий документ. Методы ремонта дефектных участков действующих магистральных нефтепроводов.– М. : ОАО «АК «Транснефть», 2004.
РД 153-39.4Р-130-2002. Руководящий документ. по вырезке и врезке “катушек”, соединительных деталей, заглушек, запорной и регулирующей арматуры и подключению участков магистральных нефтепроводов. – М. : ОАО «АК «Транснефть», 2002. – 178
РД–39-00147105-015-098. Руководящий документ. Правила капитального ремонта магистральных нефтепроводов.– М. : ОАО «АК «Транснефть», 1998.
РД-43.020.00-КТН-142-11. Руководящий документ. Система организации работ при эксплуатации транспортных средств и специальной техники организаций системы "Транснефть".– М. : ОАО «АК «Транснефть», 2011.
Рыжиков, Ю.И. Теория очередей и управление запасами / Ю.И. Рыжиков. – СПб : Питер, 2001. – 384 с.
Самарский, А. А. Математическое моделирование: Идеи. Методы. Примеры / А. А. Самарский, А. П. Михайлов. — М.: Наука, 1997. — 320 с.
Семенов, Н.В. Эксплуатация автомобилей зимой / Н.В. Семенов. - М. : Транспорт, 1969. - 134 с.
Сергеев, И.В. Экономика предприятия: учебное пособие / И.В. Сергеев. 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Финансы и статистика, 2000
Синько, В.И. Транспортные проблемы Крайнего Севера / В.И. Синько, A.A. Корниенко // Автомобильная промышленность. 1995. - №2. - С. 12-14.
СНиП 2.05.06-85. Строительные нормы и правила. Магистральные трубопроводы : [утв. постановлением Госстроя СССР от 30 марта 1985 г. N 30 : с изменениями от 8 января 1987 г., 13 июля 1990 г., 10 ноября 1996 г.]. – М.: Миннефтегазстрой, 1997. – 97 с.
Тетельман, В.В. Нефтегазопроводы: учебное пособие / В.В. Тетельман, В.А. Язев. – М. : САЙНС-ПРЕСС, 2008. – 256 с.
Токарев, A.A. Новые методы определения расхода топлива / A.A. Токарев, А.Т. Шмидт // Автомобильная промышленность. - 1992. - № 12. - С. 10-12.
Тонышева, Л. Л. Организация, нормирование и оплата труда на предприятии автомобильного транспорта : учебное пособие / Л. Л. Тонышева, Л. Р. Трусова. – Тюмень : ТюмГНГУ, 2009.– 148 с.
Тонышева, Л.Л. Экономика автотранспортного предприятия : учебник / Л.Л. Тонышева, Т.А. Григорьян, Г.В. Абакумов, Н.Б. Бушуева. – Тюмень : Нефтегазовый университе, 2009. – 192 с.
Топливо, смазочные материалы и технические жидкости : учебное пособие / В.В. Остриков, С.А. Нагорнов, О.А. Клейменов, В.Д. Прохоренков, И.М. Курочкин, А.О. Хренников, Д.В. Доровских. – Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2008. – 304 с.
Тяжельников, В.И. Автозаправочные станции: практическое пособие / В.И. Тяжельников, М.И Лепешинская. – 1-е изд. – М. : Учет, 2003. – 464 с.
Халафян, А.А. STATISTICA 6. Статистический анализ данных / А.А. Халафян,. 3-е изд. Учебник – М. : Бином-Пресс, 2007 – 512 с.
Халлыев, Н.Х. Комплексная механизация капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов: учебное пособие / Б.В. Будзуляк, Н.Х. Халлыев, А.М. Тютьнев, И.И. Вилиюлин, В.А. Спирин. – М. : ООО «Недра-Бизнесцентр», 2004. – 216 с.
Ходжаев, Б. Специфика эксплуатации автомобилей на перевозках хлопка / Б. Ходжаев // Автомобильный транспорт. 1979. - № 4. - С. 40-42.
Храмцов, Н.В. Надежность двигателей / Н.В. Храмцов. – М. : Недра, 1996. – 243 с.
Чарков, С.Т. Характеристики суровости региональных условий эксплуатации автомобилей / С.Т. Чарков // Нефть и газ Западной Сибири. Тюмен ь: ТюмИИ, 1983. -С. 192.
Чернов, С.А. Эксплуатация автомобилей и автомобилей в зимних условиях / С.А. Чернов, Я.И. Кувшинов. - М. : Мин. сельск. хоз-ва РСФСР, 1963. - 148 с.
Чирсков, В.Г. Организация ремонта и технического обслуживания машин при сооружении магистральных трубопроводов / В.Г. Чирсков, С.Н. Николаев. – М. : Недра, 1984. – 291 с.
Шевчик, В. С. Формирование и оценка варианты развития нефтедобывающего комплекса Ямала и предприятий технологического транспорта : автореф. дис. ... канд. техн. наук: 25.00.17 / Шевчик Владимир Степанович. - Тюмень : Вектор Бук, 2002. - 17 с.
Шумик, С.В. Основы технической эксплуатации автомобилей / С.В. Шумик. – Минск: Вышэйшая школа, 1991. – 286 с.
Юрчишин И.Н. Организация работы автотракторного транпорта в нефтяной промышленности / И.Е. Шевалдин, И.Н. Юрчишина. – М. : Недра, 1990. – 140 с.
Яблонский, В. С. Проектирование нефтегазопроводов / В. С. Яблонский, В. Д. Белоусов, М. : ГОСТОПТЕХИЗДАТ, 1959 – 240 с.
Яговкин, А.И. Организация производства технического обслуживания и ремонта машин: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.И. Яговкин. –М. : Издательский центр «Академия», 2006. – 400 с.
Яркина, Т.В. Основы экономики предприятия: краткий курс. / Т.В. Яркина - М., 2006. – 287 с.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А

Результаты обработки данных о фактических расстояниях от ЛПДС до места ремонта нефтепровода

Рисунок Б.1. Распределение фактических расстояний от ЛПДС до места ремонта нефтепровода (Ишимское УМН)

Программа REGRESS 2.5: ОТЧЕТ

Дата 06-14-2012

Время 16:43:33

Результаты моделирования распределения случайной величины

Расчет по негруппированным данным

Файл исходных данных: 4.TXT

Имя переменной Vir

Объем выборки 36

Закон распределения Нормальный

Среднее значение 26.77778

Среднее квадратическое отклонение среднего 2.866365

Относительная ошибка среднего (Р=95%), % 20.98036

Доверительный интервал среднего (Р=95%) 21.1597 ... 32.39585

Среднее квадратическое отклонение 17.19819

Дисперсия 295.7778

Коэффициент вариации 0.64

Асимметрия 0.2269899

Эксцесс -0.8335007

Xmin 3

Xmax 66

Статистика Пирсона 0.1527586

Вероятность соответствия закону распределения 0.9

────────────────────────────────────────────────────────────────

Ном.│ Интервал │ Ni │ Ni/N │ fэкспер. │ fтеор.

────────────────────────────────────────────────────────────────

1 3 - 15.6 11 0.30556 0.02425 0.01384

2 15.6 - 28.2 8 0.22222 0.01764 0.02228

3 28.2 - 40.8 10 0.27778 0.02205 0.02097

4 40.8 - 53.4 4 0.11111 0.00882 0.01154

5 53.4 - 66 3 0.08333 0.00661 0.00371

Результаты обработки данных о фактических расстояниях от ЛПДС до места ремонта нефтепровода

Рисунок Б.2. Распределение фактических расстояний от ЛПДС до места ремонта нефтепровода (Ноябрьское УМН)

Программа REGRESS 2.5: ОТЧЕТ

Дата 06-15-2012

Время 00:39:51

Результаты моделирования распределения случайной величины

Расчет по негруппированным данным

Файл исходных данных: 4.TXT

Имя переменной Vir

Объем выборки 391

Закон распределения Вейбулла

Среднее значение 27.96675

Среднее квадратическое отклонение среднего 1.009609

Относительная ошибка среднего (Р=95%), % 7.075664

Доверительный интервал среднего (Р=95%) 25.98792 ... 29.94558

Среднее квадратическое отклонение 19.96372

Дисперсия 398.55

Коэффициент вариации .71

Асимметрия 1.299586

Эксцесс 2.242024

Xmin 1

Xmax 124

Альфа 1.4559

Бета 150.9983

Статистика Пирсона .2070228

Вероятность соответствия закону распределения .99

────────────────────────────────────────────────────────────────

Ном.│ Интервал │ Ni │ Ni/N │ fэкспер. │ fтеор.

────────────────────────────────────────────────────────────────

1 1 - 14.66667 109 0.27877 0.02040 0.02077

2 14.66667 - 28.33333 112 0.28645 0.02096 0.02231

3 28.33333 - 42 79 0.20205 0.01478 0.01555

4 42 - 55.66667 67 0.17136 0.01254 0.00886

5 55.66667 - 69.33334 9 0.02302 0.00168 0.00440

6 69.33334 - 83 5 0.01279 0.00094 0.00195

7 83 - 96.66667 9 0.02302 0.00168 0.00079

8 96.66667 - 110.3333 0 0.00000 0.00000 0.00029

9 110.3333 - 124 1 0.00256 0.00019 0.00010

Результаты обработки данных о фактических расстояниях от ЛПДС до места ремонта нефтепровода

Рисунок Б.3. Распределение фактических расстояний от ЛПДС до места ремонта нефтепровода (Сургутское УМН)

Программа REGRESS 2.5: ОТЧЕТ

Дата 06-14-2012

Время 17:13:38

Результаты моделирования распределения случайной величины

Расчет по негруппированным данным

Файл исходных данных: 4.TXT

Имя переменной Vir

Объем выборки 425

Закон распределения Вейбулла

Среднее значение 25.06588

Среднее квадратическое отклонение среднего .9542069

Относительная ошибка среднего (Р=95%), % 7.46132

Доверительный интервал среднего (Р=95%) 23.19563 ... 26.93612

Среднее квадратическое отклонение 19.67148

Дисперсия 386.9673

Коэффициент вариации .78

Асимметрия 1.605525

Эксцесс 4.555778

Xmin 1

Xmax 115

Альфа 1.2389

Бета 60.16032

Статистика Пирсона 1.614794

Вероятность соответствия закону распределения .95

────────────────────────────────────────────────────────────────

Ном.│ Интервал │ Ni │ Ni/N │ fэкспер. │ fтеор.

────────────────────────────────────────────────────────────────

1 1 - 13.66667 111 0.26118 0.02062 0.02718

2 13.66667 - 26.33333 142 0.33412 0.02638 0.02198

3 26.33333 - 39 88 0.20706 0.01635 0.01414

4 39 - 51.66667 66 0.15529 0.01226 0.00823

5 51.66667 - 64.33334 3 0.00706 0.00056 0.00449

6 64.33334 - 77 6 0.01412 0.00111 0.00233

7 77 - 89.66667 2 0.00471 0.00037 0.00117

8 89.66667 - 102.3333 1 0.00235 0.00019 0.00056

9 102.3333 - 115 6 0.01412 0.00111 0.00026

Результаты обработки данных о фактических расстояниях от ЛПДС до места ремонта нефтепровода

Рисунок Б.4. Распределение фактических расстояний от ЛПДС до места ремонта нефтепровода (Урайское УМН)

Программа REGRESS 2.5: ОТЧЕТ

Дата 06-14-2012

Время 17:00:14

Результаты моделирования распределения случайной величины

Расчет по группированным данным

Имя переменной X1

Объем выборки 971

Закон распределения Гамма

Среднее значение 38.3069

Среднее квадратическое отклонение среднего 0.9560698

Относительная ошибка среднего (Р=95%), % 4.891799

Доверительный интервал среднего (Р=95%) 36.433 ... 40.1808

Среднее квадратическое отклонение 29.79197

Дисперсия 887.5613

Коэффициент вариации 0.78

Асимметрия 1.150422

Эксцесс 0.4746043

Xmin 1

Xmax 127

Ламбда

Эта

Статистика Пирсона 2.437826

Вероятность соответствия закону распределения 0.99

────────────────────────────────────────────────────────────────

Ном.│ Интервал │ Ni │ Ni/N │ fэкспер. │ fтеор.

────────────────────────────────────────────────────────────────

1 1 - 10.69231 104 0.10711 0.01105 0.01514

2 10.69231 - 20.38461 273 0.28115 0.02901 0.01888

3 20.38461 - 30.07692 110 0.11329 0.01169 0.01705

4 30.07692 - 39.76923 131 0.13491 0.01392 0.01388

5 39.76923 - 49.46154 86 0.08857 0.00914 0.01072

6 49.46154 - 59.15385 80 0.08239 0.00850 0.00802

7 59.15385 - 68.84615 41 0.04222 0.00436 0.00588

8 68.84615 - 78.53846 18 0.01854 0.00191 0.00424

9 78.53846 - 88.23077 29 0.02987 0.00308 0.00303

10 88.23077 - 97.92307 30 0.03090 0.00319 0.00214

11 97.92307 - 107.6154 24 0.02472 0.00255 0.00150

12 107.6154 - 117.3077 32 0.03296 0.00340 0.00105

13 117.3077 - 127 13 0.01339 0.00138 0.00073

Результаты обработки данных о фактических расстояниях от ЛПДС до места ремонта нефтепровода

Рисунок Б.5. Распределение фактических расстояний от ЛПДС до места ремонта нефтепровода (Тюменское УМН)

Программа REGRESS 2.5: ОТЧЕТ

Дата 06-14-2012

Время 16:12:35

Результаты моделирования распределения случайной величины

Расчет по группированным данным

Имя переменной X1

Объем выборки 649

Закон распределения Гамма

Среднее значение 27.88115

Среднее квадратическое отклонение среднего 0.8668638

Относительная ошибка среднего (Р=95%), % 6.093914

Доверительный интервал среднего (Р=95%) 26.1821 ... 29.5802

Среднее квадратическое отклонение 22.08377

Дисперсия 487.6929

Коэффициент вариации 0.79

Асимметрия 1.405133

Эксцесс 1.766664

Xmin 1

Xmax 108

Ламбда

Эта

Статистика Пирсона 1.075421

Вероятность соответствия закону распределения .99

────────────────────────────────────────────────────────────────

Ном.│ Интервал │ Ni │ Ni/N │ fэкспер. │ fтеор.

────────────────────────────────────────────────────────────────

1 1 - 10.72727 154 0.23729 0.02439 0.02393

2 10.72727 - 20.45455 123 0.18952 0.01948 0.02453

3 20.45455 - 30.18182 166 0.25578 0.02629 0.01876

4 30.18182 - 39.90909 74 0.11402 0.01172 0.01305

5 39.90909 - 49.63636 36 0.05547 0.00570 0.00865

6 49.63636 - 59.36364 29 0.04468 0.00459 0.00558

7 59.36364 - 69.09091 21 0.03236 0.00333 0.00353

8 69.09091 - 78.81818 18 0.02773 0.00285 0.00220

9 78.81818 - 88.54546 12 0.01849 0.00190 0.00136

10 88.54546 - 98.27273 5 0.00770 0.00079 0.00083

11 98.27273 - 108 11 0.01695 0.00174 0.00051

Результаты обработки данных о фактических расстояниях от ЛПДС до места ремонта нефтепровода

Рисунок Б.6. Распределение фактических расстояний от ЛПДС до места ремонта нефтепровода (Тобольское УМН)

Программа REGRESS 2.5: ОТЧЕТ

Дата 06-14-2012

Время 23:21:49

Результаты моделирования распределения случайной величины

Расчет по группированным данным

Имя переменной Vir

Объем выборки 658

Закон распределения Нормальный

Среднее значение 22.67705

Среднее квадратическое отклонение среднего 0.4629517

Относительная ошибка среднего (Р=95%), % 4.001338

Доверительный интервал среднего (Р=95%) 21.76966 ... 23.58443

Среднее квадратическое отклонение 11.87541

Дисперсия 141.0254

Коэффициент вариации 0.52

Асимметрия 0.3749419

Эксцесс -0.2709405

Xmin 1

Xmax 75

Статистика Пирсона 0.5044017

Вероятность соответствия закону распределения 0.99

────────────────────────────────────────────────────────────────

Ном.│ Интервал │ Ni │ Ni/N │ fэкспер. │ fтеор.

────────────────────────────────────────────────────────────────

1 1 - 10.25 111 0.16869 0.01824 0.01198

2 10.25 - 19.5 161 0.24468 0.02645 0.02707

3 19.5 - 28.75 196 0.29787 0.03220 0.03334

4 28.75 - 38 112 0.17021 0.01840 0.02239

5 38 - 47.25 70 0.10638 0.01150 0.00819

6 47.25 - 56.5 5 0.00760 0.00082 0.00163

7 56.5 - 65.75 2 0.00304 0.00033 0.00018

8 65.75 - 75 1 0.00152 0.00016 0.00001

Результаты обработки данных о фактических расстояниях от ЛПДС до места ремонта нефтепровода

Рисунок Б.7. Распределение фактических расстояний от ЛПДС до места ремонта нефтепровода (Нижневартовское УМН)

Программа REGRESS 2.5: ОТЧЕТ

Дата 06-14-2012

Время 14:51:28

Результаты моделирования распределения случайной величины

Расчет по негруппированным данным

Файл исходных данных: RasstNV.TXT

Объем выборки 485

Закон распределения Экспоненциальный

Среднее значение 25.19588

Среднее квадратическое отклонение среднего 0.8691888

Относительная ошибка среднего (Р=95%), % 6.761463

Доверительный интервал среднего (Р=95%) 23.49227 ... 26.89949

Среднее квадратическое отклонение 19.1419

Дисперсия 366.4123

Коэффициент вариации 0.76

Асимметрия 0.9810737

Эксцесс 0.5312124

Xmin 1

Xmax 83

Ламбда 3.968903E-02

Статистика Пирсона 0.9836763

Вероятность соответствия закону распределения 0.98

────────────────────────────────────────────────────────────────

Ном.│ Интервал │ Ni │ Ni/N │ fэкспер. │ fтеор.

────────────────────────────────────────────────────────────────

1 1 - 10.11111 127 0.26186 0.02874 0.03184

2 10.11111 - 19.22222 92 0.18969 0.02082 0.02218

3 19.22222 - 28.33333 72 0.14845 0.01629 0.01545

4 28.33333 - 37.44444 108 0.22268 0.02444 0.01076

5 37.44444 - 46.55555 21 0.04330 0.00475 0.00749

6 46.55555 - 55.66666 5 0.01031 0.00113 0.00522

7 55.66666 - 64.77777 45 0.09278 0.01018 0.00364

8 64.77777 - 73.88889 2 0.00412 0.00045 0.00253

9 73.88889 - 83 10 0.02062 0.00226 0.00176

Приложение Б

Скачать: tz.rar

Категория: Дипломные работы / Дипломные работы нефть и газ

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Привет студент