ВВЕДЕНИЕ 7
1. ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ГРУЗОВОГО АВТОТРАНСПОРТА В РОССИИ И ЗА РУБЕЖОМ 11
1.1 Анализ современного состояния грузового автотранспорта в России 11
1.2 Использование навигационных технологий в автомобильном транспорте 16
1.2.1. История спутниковых навигационных систем 16
1.2.2 Роль спутниковых навигационных систем в эффективном
функционировании грузового транспорта 20
1.3 Организация управления грузовым автомобильным транспортом и особенности применения спутниковых навигационных технологий 22
1.3.1 Функциональные возможности системы «ГЛОНАС» 22
1.3.2 Технические и административные особенности внедрения системы
мониторинга транспорта 25
1.4 Основные элементы навигационного оборудования 26
1.4.1 GPS Трекер 26
1.4.2 Оперативный контроль использования топлива (ДУТ) 29
1.4.3 Технологический процесс установки 44
2. РАЗРАБОТКА ИНТЕГРИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
ГРУЗОВЫМ АВТОМОБИЛЬНЫМ ТРАНСПОРТОМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СПУТНИКОВОЙ НАВИГАЦИИ 46
2.1. Обзор научных разработок в области применения спутниковой навигации в грузовом автотранспорте 46
2.1.1 Способ определения оптимального маршрута движения транспортного средства в условиях населенного пункта. Патент РФ № 2153194, патентообладатель Ашурков Виктор Васильевич 46
2.1.2 Способ определения оптимального маршрута движения транспортного
средства. Патент РФ № /2377658, патентообладатель Сабайдаш Андрей Валентинович 51
2.1.3 Способ и система управления транспортными потоками и устройство
мониторинга дорожной ситуации. Патент РФ № 2477527, патентообладатель Субботин Павел Ильич 54
2.1.4. Определение экономного маршрута транспортного средства. Патент
РФ № 2501088, патентообладатель Форд Глобал Технолоджис 62
2.2 Модель интегрированной системы управления грузовым автотранспортом 64
2.3 Требования к программному обеспечению диспетчерского управления
грузовым автотранспортом 73
2.3.1 Характеристика процесса сбора информации в автотранспортной компании 73
2.3.2 Основные автоматизированные рабочие места и их функциональное назначение 77
2.3.3 Техническое обеспечение информационной системы в
автотранспортном предприятии 78
3. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОСНАЩЕНИЕ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ СИСТЕМОЙ "ГЛОНАС" 83
3.1 Законодательные основы Технического оснащения транспортных средств системой "ГЛОНАС" 83
4. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ГРУЗОВЫМ АВТОМОБИЛЬНЫМ ТРАНСПОРТОМ С ПРИМЕНЕНИЕМ АЛГОРИТМА ПЛАНИРОВАНИЯ ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ПЕРЕВОЗОК 90
4.1. Возможности эффективного использования автопарка с применением алгоритма планирования грузовых автомобильных перевозок 90
4.2 Экономический эффект от внедрения алгоритма планирования грузовых
автомобильных перевозок 92
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 94
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 96
Социально-экономическое развитие любого города или региона страны невозможно без развития его транспортной системы. По мере увеличения объема грузоперевозок по транспортным коридорам и в пределах городов возрастают требования к скорости, надежности и безопасности перевозок. Наряду с этим, для уменьшения риска негативного воздействия чрезвычайных ситуаций (в том числе факторов террористического, техногенного и природного характера) на население и экономику региональным и муниципальным властям, ведомствам и службам необходимо иметь возможность оперативно получать информацию о местоположении и состоянии мобильных объектов и принимать решения на ее основе. Внедрение региональных автоматизированных систем диспетчеризации транспортных средств позволяет повысить эффективность решения вышеперечисленных задач.
Развитие рынка пассажирских перевозок и автоперевозок объективно диктует нужду в системах позиционирования, использующих спутниковую навигацию, радиосвязь и электронные карты. Кроме американской системы GPS развиваются российская система глобальной спутниковой навигации ГЛОНАСС и европейская система GALILEO. При помощи этих систем каждая компания, имеющая автопарк, может контролировать недобросовестных сотрудников, проверять маршруты движения транспорта, отслеживать заправки и сливы топлива, оптимизировать работу автопарка в целом и думать о защите транспорта от угона.
Так же, при помощи спутниковой навигационной системы ГЛОНАСС/GPS представляется возможным видеть на карте любые перемещения транспорта и получать полную статистику движения. GPS мониторинг транспорта позволяет видеть точное положение машины на карте, измерить ее пробег и простои, выбрать оптимальный маршрут движения. Система мониторинга уменьшает расходы на горюче-смазочные материалы, повышает дисциплину водителей, вычисляет оптимальный маршрут движения и в итоге повышает эффективность работы всего автопарка.
Обработанная информация автоматически по каналам сотовой связи GSM передается на GPRS-сервер. Затем данные поступают на компьютер клиента, где их обрабатывает специальная аналитическая программа, после чего на карте появляется точка, указывающая местоположение транспортного средства. Вся информация о контролируемых подвижных объектах, история их перемещения хранится на сервере и может быть в любой момент скопирована на компьютер клиента. В такой системе мониторинга при пропадании сети GSM данные обо всех передвижениях объекта записываются в блок памяти модуля (так называемый черный ящик), а при появлении связи GSM происходит передача по каналу GPRS всех точек маршрута движения за тот промежуток времени, когда сеть была недоступна.
GPS мониторинг помогает устранить использование сотрудниками служебного транспорта в личных целях. Система мониторинга документально подтвердит факт нарушения, если оно случилось. Мониторинг транспорта позволяет определить причину опоздания машины в пункт назначения - из-за пробок на дорогах или по невнимательности водителя. Возможность осуществления постоянного контроля положения машины системой мониторинга дает много дополнительных преимуществ. Зарубежные компании уже давно используют GPS мониторинг транспорта, который в условиях России дает значительно больший эффект от управления автопарком.
Для контроля расхода топлива могут использоваться счетчики расхода топлива разных моделей и датчики контроля топлива. Можно использовать штатный датчик контроля топлива, который уже установлен в автомобиле или дополнительно устанавливаемые емкостные датчики ГСМ.
Актуальность исследования: Согласно Приказу Минтранса России от19 октября 2012 г. № 378,Об утверждении Порядка оснащения транспортных средств, находящихся в эксплуатации, включая специальные транспортные средства, категории M, используемых для коммерческих перевозок пассажиров, и категории N, используемых для перевозки опасных грузов, аппаратурой спутниковой навигации ГЛОНАСС или ГЛОНАСС/GPS, необходимо с 1 января 2017 года оснастить все транспортные средства указанных категорий в Приказе, выпускаемых в обращение на территории Таможенного союза оснастить аппаратурой спутниковой навигации ГЛОНАСС или ГЛОНАСС/GPS.
Цель магистерского диссертационного исследования состоит в разработке научно-методических рекомендаций по улучшению качества управления комплексным внедрением и использованием системы ГЛОНАСС в сфере автотранспорта, включая диспетчерское регулирование движения автотранспортных средств на маршрутах и контроль пространственно-временных параметров процесса движения.
Объектом исследования является система организации транспорта Логистического центра ПАО «КАМАЗ.
Предметом исследования являются процессы внедрения и использования спутниковой навигации на транспорте.
Научная новизна исследования: заключается в разработке целостного научно-методического подхода к комплексному использованию спутниковой системы ГЛОНАСС в управлении грузовым автотранспортом, включая разработку имитационной модели и мероприятий по интеграции процессов диспетчерского регулирования и контроля с созданием центров оперативного мониторинга, на базе "Логистического центра КАМАЗ".
Задача исследования: Изучить функциональные возможности системы «ГЛОНАС» в управлении грузовым автомобильным транспортом. Изучить особенности внедрения системы мониторинга транспорта и основные элементы оборудования. Провести анализ направлений оптимизации и оценить экономическую эффективность внедрения.
Целью исследований являлось разработка научно-методических рекомендаций по улучшению качества управления комплексным внедрением и использованием системы ГЛОНАСС в сфере автотранспорта, включая диспетчерское регулирование движения автотранспортных средств на маршрутах и контроль пространственно-временных параметров процесса движения.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
1. В результате научно-исследовательской работы были собраны и изучены материалы по вопросам, связанным с достижением поставленной цели.
2. Изучены функциональные возможности системы «ГЛОНАС» в управлении грузовым автомобильным транспортом.
3. Изучить особенности внедрения системы мониторинга транспорта и основные элементы оборудования.
4. Провести анализ направлений оптимизации и оценить экономическую эффективность внедрения.
5. В результате проведенного анализа было выбрано направление собственных исследований в сфере разработки интегрированной системы управления грузовым автомобильным транспортом с использованием спутниковой навигации.
Результатом магистерской диссертации является комплексный свод научно-методических рекомендаций по интеграции систем мониторинга транспорта и ее дальнейшем использовании . Их реализация и внедрение позволит в короткие сроки оснащать автотранспортные предприятия телекоммуникационным оборудованием, что позволит существенно оптимизировать основные показатели работы, повысит оперативность и информативность всех процессов связанных с функцией диспетчирования, технического обслуживания и ремонта.
Теоретическая и практическая значимость исследования. Теоретическая значимость проекта состоит в разработке научно-методических рекомендаций. Основные выводы и положения магистерской работы могут быть использованы при подготовке программ теоретических и прикладных исследований, направленных на углубленное изучение проблемы решения эффективного управления транспортом.
Практическая значимость исследования заключается в следующих результатах, получаемых от реализации данного проекта:
1. Социальный эффект.
- снижение общей загруженности на дорогах общего пользования;
- своевременное и качественное осуществление перевозочного процесса за счет оптимальной маршрутизации;
- уменьшение риска возникновения дорожно-транспортных происшествий, гибели и травматизма как самого водителя в процессе транспортировки так и перевозимого груза в частности.
2. Экономический эффект.
Организация работы автопарка, учет и оптимизация всех связанных с ним издержек - задачи далеко не тривиальные. Необходимо постоянно держать все процессы под контролем, оперативно реагировать на нештатные ситуации, минимизировать влияние так называемого «человеческого фактора» - то есть делать все для того, чтобы каждое транспортное средство использовалось максимально эффективно. Использование при решении этих задач современных технологий - таких как системы спутникового мониторинга транспорта - позволяет добиться нужных результатов.
1. Yamaliev R., Zainullin R. (Russian Federation) Optimization of business processes: integration and management / Ямалиев Р. Р., Зайнуллин Р. Ш. (Российская Федерация) Оптимизация бизнес-процессов: интеграция и управление, "Economics", №6 (15) 2016, стр. 31-35;
2. Перов А.И. Харисов В.Н. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования. Изд.-во Радиотехника, 4е издание,2010, 310 с;
3. Сайт аналитического агенства АВТОСТАТ - [Электронный ресурс] - Режим доступа:https://www.autostat.ru/news/29616/Дата обращения- 19.04.2017.
4. Сайт аналитического агенства АВТОСТАТ - [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.autostat.ru/news/29813/Дата обращения- 19.04.2017.
5. Сайт электронного СМИ - [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.ruscable.ru/article/Sistema_monitoringa_transporta_kak_instr ument/ Дата обращения - 21.02.2017.
6. Сайт патентного поиска РФ - [Электронный ресурс] - Режим доступа:http://www.freepatent.ru/patents/2153194.Дата обращения - 22.02.2017.
7. Сайт патентного поиска РФ - [Электронный ресурс] - Режим доступа:http://www.freepatent.ru/patents/2377658.Дата обращения - 22.02.2017.
8. Сайт патентного поиска РФ - [Электронный ресурс] - Режим доступа:http://www.freepatent.ru/patents/2477527Дата обращения - 22.02.2017.
9. Власов И.Б. Глобальные навигационные спутниковые системы Москва. МГТУ им. Н.Э. Баумана., 2008. - 195с.
10. Бочкарев А.А. Теория и методология процессного подхода к моделированию и интегрированному планированию цепи поставок: Автореф. дисс. ... д-ра экон. наук: 08.00.05 / Санкт-Петербург. экон. ун-т. - СПб., 2009.
- 39 с.
11. Онлайн-конференция: оптимизация транспортной логистики //
http://www.ukrbiznes.com/analitic/electronic/4621.html Дата обращения 01.05.2017
12. Ломко Е. Автоматизация логистических процессов предприятия как один из действенных инструментов преодоления кризиса 06.11.2008 [Электронный ресурс] - Режим доступа: //http://consulting.1c.ru/articles- view.jsp?id=44Дата обращения 21.03.2017
13. Официальный сайт ГИС-ассоциация России. - [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.gisa.ru. Дата обращения - 18.04.2017.
14. В.М. Власов, Д.Б. Ефименко, С.В. Жанказиев Использование ГИС в технологии диспетчерского управления маршрутизированным транспортом: Методическое пособие/МАДИ(ГТУ); Под ред. В.М. Власова. - М., 2007. - 72 с.
15. Энди Митчелл Руководство по ГИС-анализу. Часть 1: Пространственные модели и Взаимосвязи. - М.: ЕСОММ (К.) , 2000. - 198 с.
16. Кольцов А.С. Геоинформационные системы: учеб. пособие /А.С.
Кольцов, Е.Д. Федорков. Воронеж: ГОУВПО «Воронежский
государственный технический университет», 2006. 203 с.
17. 49. Скворцов А.В., Поспелов П.И., Крысин С.П. Геоинформатика в дорожной отрасли (на примере IndorGIS). - М.: Изд-во МАДИ, 2005. - 389 с.
18. Харчистов Б.Ф. Методы оптимизации: учебное пособие / Б.Ф. Харчистов. - Таганрог.: ТРТУ, 2004. - 140 с.9.
19. Александрова О.А. Разработка компьютерной подсистемы оптимизации грузовых перевозок в условиях транспортного предприятия: автореф. квалификационной работы магистра - Донецк, Украина, 2009
20. Положение об особенностях режима рабочего времени и времени отдыха водителей автомобилей, утвержденное Приказом Минтранса РФ от 20 августа 2004 года № 15.
21. Сайт министерства информатизации и связи республики Т атарстан http: //mic. tatarstan. ru/rus/index. htm/news/121368. htm;
22. Пожидаев М.С. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук: Алгоритмы решения задачи маршрутизации транспорта - Томск 2010 - 136с.
23. Пиликов Н.П. Календарное планирование работы персонала на поточной линии при многосменном режиме работы. Электронный ресурс http://www.mnogosmenka.ru/pilikov/potok.htmдата входа 28.04.2017
24. Открытая задача маршрутизации транспортного средства с временными сроками: методы решения и применения Zeynep Ozyurt, Deniz Aksen, Necati Aras Автор перевода: Александрова О.А. Источник: http://portal.ku.edu.tr/~daksen/Ozyurt-Aksen-Aras-GOR2005-OVRPTD.pdf
25. Харчистов Б.Ф. Методы оптимизации: учебное пособие / Б.Ф. Харчистов. - Таганрог.: ТРТУ, 2004. - 140 с.9.
26. Николаев А.Б. Автоматизированные системы управления на автомобильном транспорте : учебник для студ. учреждений сред.проф. образования / [А.Б.Николаев, С.В.Алексахин, И.А.Кузнецов и др.] ; под ред. А. Б.Николаева. — 2-е изд., стер. — М. :Издательский центр «Академия», 2012. — 288 с.
27. Пеньшин, Н.В П256 Общий курс транспорта : учебное пособие / Н.В. Пеньшин. -Тамбов : Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2012. - 132 с. - 100 экз. -ISBN 978-5-8265-1119-0.
28. В.В. Конин Спутниковые системы навигации: учебное пособие/ В.В. Конин. - Киев.:КПИ, 2008. - 205с.
29. Синякин А.К., Кошелев А.В. Физические принципы работы GPS-ГЛОНАСС - Новосибирск: СГГА, 2009. - 110 с
30. Яценков В.С. Основы спутниковой навигации. Системы GPS NAVSTAR и ГЛОНАСС. — М: Горячая линия-Телеком, 2005. — 272 с: ил.