Транспортные процессы. 
Теория транспортных процессов и систем

Функционирование транспортной системы реализуется посредством выполнения транспортных процессов. Выполняя те или иные транспортные процессы, система достигает своей цели. При этом необходимо учитывать, что транспортные процессы всегда реализуются в рамках выделенных ресурсов и в системе ограничений, связанных 80.

с пропускной способностью транспортной сети, пропускной способностью транспортных узлов, мощностью перегрузочных устройств и пересадочных или остановочных пунктов, емкостью складов.

Транспортные процессы могут быть скалярными и векторными (потоковыми). Это зависит от того, изменяет ли данный процесс состояние системы. Естественно, в разных системах один и тот же процесс может присутствовать в двух формах. Например, в системе управления перевозками процесс укрупнения грузовой единицы па складе является скалярным, так как груз остается на складе, с точки зрения перевозочной системы груз находится в процессе подготовки к перевозке и никак не изменяет состояние системы. Процесс выполняется в скалярной форме. В системе управления складом процесс укрупнения грузовой единицы вызывает перемещение отдельных грузовых мест, изменяется количество груза в ячейках хранения или они вообще освобождаются — структура (состояние) системы меняется. Процесс выполняется в векторной форме.

Процессы в векторной форме (потоковые) имеют пространственно-временную информацию о перемещении материальных потоков. С точки зрения цели функционирования транспортной системы такие процессы имеют ключевое значение, однако на практике груз в процессе перемещения находится всего лишь 20% от общего времени доставки. Остальное время занимают скалярные относительно перемещения груза процессы.

В качестве основных субъектов транспортной системы можно выделить грузоотправителя, грузополучателя, экспедитора, оператора и перевозчика. Транспортные процессы в транспортной системе на самом верхнем (наиболее общем) уровне представляются процессами планирования, управления, доставки, слежения (vehicle tracking)^[1] и трассирования (vehicle tracing)^[2] транспортных средств. Процессы верхнего уровня включают коллекции процессов, реализующих более детальные функции. Каждый субъект реализует определенный набор процессов, соответствующих цели его деятельности.

В качестве основных процессов, составляющих процесс доставки, можно выделить цепочку: отправка груза у отправителя — перевозка — перегрузка — перевозка — сдача груза получателю. Комбинируя транспортные и перегрузочные процессы, можно определить возможное количество цепочек поставок. Переходы между подпроцессами будут показывать точки перехода ответственности за груз.

Процесс доставки и процесс управления тесно связаны между собой и используют одни и те же компоненты. В то же время процесс управления доставкой грузов дополняет компоненты в управлении цепочкой поставок.

Процессы планирования, слежения и трассирования относятся к деятельности перевозчика или экспедитора и оператора, ответственного за функционирование всей цепочки поставок.

Материальные и информационные потоки делятся между двумя процессами. Материальный поток существует в пределах процесса доставки и перемещается по цепочке поставок от одного субъекта к другому. Информационный поток достигает субъектов транспортной системы в рамках процесса управления.

Процессы управления, планирования, слежения и трассирования являются иерархическими, так как распределяются между субъектами, ответственными за всю цепочку поставок, и субъектами, ответственными за выполнение отдельных операций и функций. Это деление помогает различить операторов, заинтересованных в оптимизации выполнения отдельных функций, и операторов, заинтересованных в оптимизации всей транспортной системы.

Целесообразно потоки данных разделять между процессами в соответствии с их семантикой (содержанием) на следующие группы:

• • потоки данных с заказами и материалами контрактов на перевозки. Основной объем этих данных циркулирует вне пределов процессов по перевозке грузов;
• • потоки данных с информацией о заказе транспортных средств;
• • потоки данных с накладными (коносаментами) и грузовой сопроводительной документацией;
• • потоки данных с управленческой информацией. Основной объем этих данных циркулирует внутри объектов или субъектов транспортной системы;
• • потоки данных, относящихся к сопровождению транспортных средств и грузов;
• • потоки данных с прочей информацией.

Для описания потоков данных в транспортной системе необходимо определить систему описания процессов, которая позволила бы провести их иерархию и привязать потоки данных к каждому уровню иерархии. Система описания процессов транспортной системы в виде схемы приведена на рис. 2.20.

Рис. 2.20. Схема иерархии описания процессов.

Иерархию процессов формируют подпроцессы. Подпроцесс самого нижнего уровня обеспечивает выполнение элементарного действия в рамках данного процесса. Подпроцессы верхних уровней содержат коллекцию подпроцессов нижнего уровня. Таким образом, процесс — это группа подпроцессов, образующая единую логическую сущность. Каждый процесс имеет начальную и конечную точки, а также входной и выходной потоки. Компонент процесса — это общее условие выполнения процесса или подпроцесса.

Процессы удобно описывать с помощью таблицы процессов, пример которой приведен в табл. 2.5. Краткое описание процесса удобно дополнять диаграммой, на которой графически показаны связи между подпроцессами, а также между потоками данных. Пример такой диаграммы приведен на рис. 2.21. На этой диаграмме фрагмент процесса представлен двумя подпроцессами, которые выполняются двумя субъектами транспортной системы. Между процессами 1.1.1 и 1.2.1 передается материальный поток, который инициируется и сопровождается информационными потоками между всеми процессами, отображенными на схеме.

Пример таблицы процессов

Таблица 2.5

А. Э. Гэрев. Основы теории транспортных систем.

Рис. 2.21. Пример диаграммы процесса.

На рис. 2.22 приведены основные процессы доставки грузов. Взаимосвязи между ними показывают тонкие стрелки, соответствующие информационным потокам, и толстые, — соответствующие материальным потокам (перемещению груза). Подразумевается, что в процессе доставки участвует несколько операторов (перевозчиков). Более подробно бизнес-процессы раскрыты для текущего перевозчика на одном из этапов доставки. Операторы транспортной инфраструктуры (дорожные службы, ГИБДД) помимо общих функций управления движением подвижного состава принимают более активную роль в процессе доставки в случае перевозки опасных, негабаритных и других ненормативных грузов. В этом случае с ними должны согласовываться маршрут движения, время перевозки и т. п.

Количественно выполнение транспортных процессов характеризуется соответствующими измерителями. Основные из них:

• • транспортная масса — объем перевозок в тоннах или количество перевезенных пассажиров Q
• • транспортный путь — фактическое расстояние перевозки L, км;
• • транспортное время — промежуток времени Г, необходимый для выполнения перевозки. Может измеряться в минутах, часах или сутках.

Из этих трех основных измерителей могут быть получены другие производные измерители по формуле.

где х, у, z — показатели степени.

Рис. 2.22. Фрагмент взаимосвязи основных операций, реализуемых в процессе

доставки грузов Приведем в качестве примера несколько измерителей, полученных из трех основных:

• • при х = 0, у = 1, z = -1 / = ЫТ— скорость перевозки, км/ч;
• • при х = 1, у = 0, z = —1 / = О/Т- грузопоток, т/ч;
• • при x=l, y= l, z = 0 1= QL- транспортная работа, ткм;
• • прих= 1, у= 3, z = -2 /=^^-тран", ткм^[3]/ч².

• [1] Слежение-систематический мониторинг и запись текущей позиции и состояния транспортного средства.
• [2] Грассирование — деятельность по поиску текущей позиции транспортного средствапутем реконструкции его маршрута.
• [3] «Величина тран предложена для объективного учета энергетической сущности транспортного процесса, так как учитывает затраты мощности на перемещение путем учета в выражении квадрата скорости в отличие от учета работы транспорта в ткм.