Дипломна робота - mses.kpi.uamses.kpi.ua/za/em.pdf · можливо сказати,...

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ

«КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ

імені Ігоря Сікорського»

Факультет менеджменту та маркетингу

Кафедра математичного моделювання економічних систем

ДО ЗАХИСТУ ДОПУЩЕНО:

Завідувач кафедри ММЕС

__________ В. О. Капустян (підпис)

«___»_____________20__ р.

Дипломна робота

на здобуття ступеня бакалавра

з напряму підготовки 6.030502 «Економічна кібернетика»

на тему: «Політика підприємства при інвестуванні в транспортну галузь в

умовах ризику»

Виконала:

студентка 4 курсу, групи УК-41

Ємельяненкова Поліна Сергіївна ____________ (підпис)

Керівник:

доцент, кандидат технічних наук, доцент Цеслів О.В. ____________ (підпис)

Рецензент:

професор, кандидат економічних наук, професор Довгань Л.Ю. ____________ (підпис)

Засвідчую, що у цій дипломній

роботі немає запозичень з праць

інших авторів без відповідних

посилань

Студент _____________ (підпис)

Київ – 2018 року

Національний технічний університет України

«Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Факультет менеджменту та маркетингу

Кафедра математичного моделювання економічних систем

Рівень вищої освіти – перший (бакалаврський)

Напрям підготовки 6.030502 «Економічна кібернетика»

ЗАТВЕРДЖУЮ:

Завідувач кафедри ММЕС

__________ В. О. Капустян (підпис)

«___»_____________20__ р.

ЗАВДАННЯ

на дипломну роботу студенту

Ємельяненкової Поліни Сергіївни

1. Тема роботи «Політика підприємства при інвестуванні в транспортну

галузь в умовах ризику», керівник роботи к.т.н., доц. Цеслів О.В.,

затверджені наказом по університету від «11» січня 2018 р. № 25-С.

2. Термін подання студентом роботи: «11» червня 2018 р.

3. Вихідні дані до роботи: наукова та навчально-методологічна література,

публікації, статистичні дані.

4. Зміст роботи: дослідження економічної задачі стратегії заміщення

транспортних засобів підприємств. Опис вирішення задачі про технологічне

оновлення за принципом оптимальності Беллмана при врахуванні

особливості стану української транспортної системи та умови її роботи.

5. Перелік ілюстративного матеріалу (із зазначенням плакатів, презентацій

тощо): презентація роботи.

6. Дата видачі завдання «12» січня 2018 р.

Календарний план

№

з/п

Назва етапів виконання

дипломної роботи

Термін виконання

етапів роботи Примітка

1 Збір та аналіз необхідної літератури 13.01.18-20.01.18

2 Вивчення теоретичних засад по темі 21.01.18-04.02.18

3 Збір вхідної інформації 05.02.18-19.02.18

4 Проведення розрахунків для стратегії

заміщення

20.02.18-27.02.18

5 Створення стратегії заміщення різних

задач

28.02.18-14.03.18

6 Складання моделі для стратегії 15.03.18-29.03.18

7 Складання та оформлення теоретичної

частини

30.03.18-20.04.18

8 Складання та оформлення практичної

частини

21.04.18-12.05.18

9 Кінцеве оформлення дипломної роботи 13.05.18-20.05.18

Студент ____________ П.С.Ємельяненкова (підпис)

Керівник роботи ____________ О.В. Цеслів (підпис)

РЕФЕРАТ

В даній дипломній роботі проводиться аналіз теоретичних засад та

математико-економічних, за допомогою яких складається модель

економічної стратегії заміщення транспортних засобів підприємства.

Пропонуються два варіанти задач, що можуть предстати при виниканні

питання про заміщення транспортних одиниць, автобусів, зокрема: перша

задача стосується заміщення транспортних одиниць на державному

транспортному підприємстві в залежності від їх років експлуатації, друга, в

свою чергу, заміщення без урахування років експлуатації транспортних

одиниць. І, відповідно, кожна задача підлягає детальному опису. До кожного

варіанту задач пропонується математичну модель задля її вирішення та

розв’язання.

Загальний обсяг роботи: 74 стор. Кількість ілюстрацій: 30.

Кількість таблиць: 14. Кількість бібліографічних найменувань: 41.

Перелік ключових слів: транспортна система, транспортна

інфраструктура, транспортне підприємство, транспортний засіб, економічна

стратегія, динамічне програмування, принцип оптимальності, принцип

оптимальності, електротранспорт, електробус.

Метою даної роботи є: запропонувати стратегію заміщення

транспортних одиниць підприємства на конкретних прикладах.

Отримані результати дослідження рекомендуються для використання.

In this thesis an analysis of theoretical foundations and mathematical and

economical ones is carried out, with the help of which a model of the economic

strategy of replacing the vehicles of the enterprise is made. Two variants of tasks

that can arise in the case of the replacement of transport units, buses, in particular:

the first problem concerns the replacement of transport units at the state transport

enterprise, depending on their years of operation, the second, in turn, replacement

without taking into account the years of operation of transport units . And,

accordingly, each task is subject to a detailed description. For each option, a

mathematical model is proposed for solving and solving it.

Total volume of work: 74 pages. Number of illustrations: 30.

Number of tables: 14. Number of bibliographic titles: 41.

Keywords: transport system, transport infrastructure, transport company,

vehicle, economic strategy, dynamic programming, principle of optimality,

principle of optimality, electric transport, electric bus.

The purpose of this work is to: propose a strategy for replacing transport units

of the enterprise on specific examples.

The results of the study are recommended for use.

ЗМІСТ

СКОРОЧЕННЯ ТА УМОВНІ ПОЗНАКИ ................................................................................... 6

ВСТУП ............................................................................................................................................ 7

1 ТЕОРЕТИЧНІ АСПЕКТИ ІНВЕСТУВАННЯ ТРАНСПОРТНОЇ ГАЛУЗІ .................... 10

1.1 Загальна характеристика транспорту та малого автомобільного транспорту ........ 10

1.3 Характеристика інвестування в транспортну галузь ................................................. 18

1.3.1 Загальна характеристика інвестування та інвестиційна діяльність в

автомобільній транспортній галузі ..................................................................................... 18

1.4 Динамічне програмування ................................................................................................ 28

1.4.1 Загальна характеристика динамічного програмування ........................................... 28

1.4.2 Принцип оптимальності. Алгоритм рішення задачі динамічного програмування

................................................................................................................................................ 31

1.4.3 Технологічне оновлення за принципом оптимальності Беллмана ......................... 34

2 МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ЗАДАЧІ ЗАМІЩЕННЯ З УРАХУВАННЯМ РИЗИКУ ...... 37

2.1 Загальна постановка задачі ............................................................................................... 37

2.2 Обґрунтування вибору електродвигуна серед інших видів двигуна за розрахунками

................................................................................................................................................... 39

2.3 Алгоритм розрахунку прибутків від двох видів автобусів ............................................ 41

2.4 Обґрунтування зменшення прибутків від електробуса в залежності від його року

експлуатації .............................................................................................................................. 45

2.5 Задача про заміщення із урахуванням років експлуатації транспортних одиниць ..... 47

2.5.1 Постановка задачі про заміщення транспортних одиниць на державному

транспортному підприємстві в залежності від їх років експлуатації .............................. 47

2.6.1 Постановка задачі та математична модель задачі про заміщення транспортних

одиниць незалежно від їх віку ............................................................................................ 63

ВИСНОВКИ ................................................................................................................................. 69

ПЕРЕЛІК ДЖЕРЕЛ ПОСИЛАННЯ ........................................................................................... 70

6

СКОРОЧЕННЯ ТА УМОВНІ ПОЗНАКИ

Транспортна система – транспортна інфраструктура, транспортні

підприємства, транспортні засоби та управління в сукупності.

Транспортна інфраструктура – різновид інфраструктури, сукупність

всіх галузей і підприємств транспорту, як виконують перевезення, так і

забезпечують їх виконання і обслуговування.

Транспортне підприємство – промислове підприємство, основним

завданням якого є перевезення людей та / або транспортування вантажів.

Транспортний засіб – технічний пристрій для перевезення людей та /

або вантажів. На відміну від вантажопідйомних і підйомно-транспортних

пристроїв, транспортні засоби використовують, як правило, для перевезення

на відносно далекі відстані.

Економічна стратегія – довготривалі, найбільш принципові, важливі

установки, плани, наміри уряду, адміністрації регіонів, керівництва

підприємств щодо виробництва, доходів і витрат, бюджету, податків,

капіталовкладень, цін, соціального захисту.

Динамічне програмування – спосіб вирішення складних завдань шляхом

розбиття їх на більш прості підзадачі. Він застосовується до завдань з

оптимальною підструктури, що виглядає як набір перекриваються подзадач,

складність яких трохи менше вихідної.

Принцип оптимальності – загальноекономічний принцип, згідно з яким

будь-яке господарське рішення, починаючи від елементарного, на рівні

індивідуума, сім'ї, фірми - і аж до прийняття плану соціального та

економічного розвитку країни, має базуватися на завдання отримання

оптимального результату - оптимального з точки зору загальнонародних

інтересів.

Електротранспорт - вид транспорту, що використовує в якості джерела

енергії електрику, а в приводі використовується – тяговий електродвигун.

Електробус – це автономний безрільсовий механічний транспортний

засіб, побудова якого за основу бере автобус, призначене для перевезень

семи і більше пасажирів, що рухається за допомогою електродвигуна, і який

використовує електричну енергію в якості палива, та має змогу зарядитись

нею.

7

ВСТУП

Розвиток ринкових відносин відбувається нерівномірно як в різних

галузях народного господарства, так і в рамках конкретної галузі. Можна,

можливо сказати, що в сфері автомобільних перевезень вже давно склалася

конкуренція, а на залізничному транспорті тільки відбувається формування

учасників ринку. На ринку вантажних автоперевезень часто пропозиція

перевищує попит і йде жорстка боротьба за клієнта, чого не скажеш про

масові пасажирські перевезення в населених пунктах.

Реформування ринку пасажирських перевезень призвело до

неоднозначних результатів. З одного боку, перевізники мають можливість

для самостійного формування і пропозиції клієнтам відповідних послуг,

планування доходів і визначення напрямків інвестицій, з іншого боку, у

багатьох перевізників основна частина матеріально-технічної бази має

значний знос, на деякі перевезення тарифи регулюються неринковими

методами, а пасажири мають право на різні пільги в оплаті проїзду.

Безумовно, ринок пасажирських перевезень має хороші перспективи, але

йому ще належить пройти певні етапи реформування. Зокрема, на розвиток

ринкових відносин в сфері пасажирських перевезень спрямована монетизація

пільг, що проводиться в країні. Цілком розумно, коли кожен потенційний

пасажир самостійно вибирає необхідну йому послугу, виходячи зі своїх

фінансових можливостей, потреби в поїздці і співвідношення ціни і якості

послуги.

Пасажирські перевезення можуть виконуватися різними видами

пасажирського транспорту: автомобільним, залізничним, водним,

повітряним. У теорії виділяють також міський пасажирський транспорт, куди

відносять автомобілі, трамваї, тролейбуси, метро.

Основна частина питань, що розглядаються в даній роботі, присвячена

організації міських пасажирських автомобільних перевезень. це обумовлено

високим соціальним значенням перевезень пасажирів в населених пунктах, в

8

більшості з яких єдиним видом пасажирського транспорту є тільки автобуси.

Необхідно також відзначити, що теоретичні положення в галузі організації

міських пасажирських перевезень розглядається в якості основи для

організації приміських і міжміських пасажирських автомобільних

перевезень.

Продукція транспортної галузі має загальний характер використання.

Транспорт обслуговує діяльність індивідуальних споживачів і всіх

виробників, а вироблений продукт стає продуктом споживання, коли його

доставили споживачу. Розвиток автотранспортних підприємств має

широкомасштабне значення як для задоволення потреб підприємств базових

галузей, так і безпосередньо для підвищення якості життя населення в

кожному регіоні.

Для збереження своїх позицій, підвищення конкурентоспроможності

транспортне підприємство повинно постійно розвиватися, освоювати нові

технології, розширювати сфери діяльності, що пов'язано з необхідністю

здійснення інвестиційної діяльності. Складність процесу управління

інвестиційною діяльністю підприємства полягає в необхідності врахування

численних факторів, що забезпечують інвестиційну привабливість, в тому

числі на рівні підприємства, для інвесторів.

На сьогоднішній день в Україні гостро постає питання забезпеченості

населення пасажирським транспортом, оскільки зараз його основу складають

малі перевізники, що у своєму бізнесі експлуатують неабияку кількість

маршрутних таксі, або так званих «маршруток». Такий вид транспорту

володіє низкою значної кількості недоліків, а саме:

не екологічність, оскільки їздить виключно на дизельному

топливі;

відсутність комфортабельності для пасажирів;

постійне зростання вартості проїзду.

При цьому його перевагами є тільки:

9

мобільність, здатність пересуватись незалежно від дороги, лінії

електропередач або колій;

частота перевозок більша, ніж комунального транспорту.

Також незаперечним плюсом є наявність маршрутів, які з’єднують

обласні центри з іншими населеними пунктами, що можливо якраз за

рахунок мобільності маршруток.

Тим не менш в Україні даний вид транспорту являється дуже

поширеним, оскільки відсутність альтернативи та малі витрати на дизельне

топливо роблять цей бізнес досить прибутковим, що є причиною такої

кількості маршруток по Україні. І, відповідно, це, в свою чергу, є причиною

їх великої кількості на дорогах України.

Таким чином, актуальність даної роботи визначається кризовим

становищем українського громадського, зокрема, автомобільного

транспорту.

Отже, метою даної роботи є: запропонувати стратегію заміщення

транспортних одиниць підприємства на конкретних прикладах.

Завдання: провести аналіз даної теми та описати можливі варіанти таких

стратегій.

Об'єкт мого дослідження – транспортна система громадського

автомобільного транспорту України.

Предметом являється заміщення старих транспортних засобів на нові.

Інформаційну базу дослідження складають офіційні статистичні дані,

інформаційно – аналітичні матеріали спеціалізованих агентств і аналітичних

центрів щодо об’єкту дослідження, опубліковані у періодичних і

спеціалізованих виданнях, а також розміщені у мережі Інтернет, наукова та

навчально-методологічна література та публікації.

10

1 ТЕОРЕТИЧНІ АСПЕКТИ ІНВЕСТУВАННЯ ТРАНСПОРТНОЇ

ГАЛУЗІ

1.1 Загальна характеристика транспорту та малого

автомобільного транспорту

Функціонування пасажирського транспорту є невід'ємною частиною

економічної і соціальної політики, як на загальнодержавному, так і на

локальних рівнях влади. Дана галузь господарювання спрямована на

задоволення попиту в пересуванні населення між певними пунктами в

транспортній мережі країни.

Система міського пасажирського транспорту, як і будь-яка сфера

господарювання, протягом останніх 30-40 років пройшла певні історичні

стадії свого розвитку. Розпад СРСР і поступова приватизація окремих

економічних структур повністю змінили діяльність ринку пасажирських

перевезень. Перехід від державного монополізму, який охоплював всі сфери

діяльності підприємств пасажирського транспорту, до переважно приватних

перевезень призвів до порушення рівноваги на ринку транспортних послуг.

Почалося свого роду змагання між приватними перевізниками (ПП) і

державним електротранспортом за пасажира, що виразилося, зокрема, в

розширенні правового нігілізму роботи приватних підприємців, при цьому

зросла кількість аварій на пасажирському транспорті в т.ч. з летальним

результатом. В такому ракурсі розвитку міського пасажирського транспорту

назріла необхідність оптимального регулювання діяльності сучасних

автотранспортних підприємств (АТП), контролю з боку державної та міської

виконавчої влади, а також необхідність співпраці приватних перевізників з

державними структурами електротранспорту.

Одним з основних факторів соціально-політичної стабільності сучасної

держави є надійна система міського пасажирського транспорту, яка

11

функціонує як сполучна ланка інфраструктури народного господарства.

Міський пасажирський транспорт є складовою структури громадських

послуг.

Громадські блага і послуги не мають властивостей подільності і

принципу виключення. Громадські товари (блага і послуги) не можуть бути

виключені з споживання і для тих, хто за них не платить. Регулювання ринку

суспільних товарів з боку держави і громадський контроль, таким чином,

обумовлені економічною природою цих продуктів.

За останні 40 років в системі міського пасажирського транспорту

пройшли великі зміни, які торкнулися всіх аспектів функціонування

транспортних структур.

Таким чином, перед державними структурами стало питання про

необхідність оптимального регулювання і контролю діяльності

автотранспортних підприємств з метою недопущення виникнення дорожньо-

транспортних пригод за участю пасажирського транспорту.

Аналіз важелів впливу на діяльність суб'єктів господарювання у сфері

пасажирських перевезень виявив такі структури підзвітності АТП: органам

ДАІ, Головної державної інспекції на автомобільному транспорті та

Замовнику в особі Міській владі.

Отже, всім ланкам структури управління пасажирських перевезень

необхідно розмежувати коло обов'язків. Для успішного управління ринком

міських пасажирських перевезень необхідно наступне:

- органам державної автоінспекції постійно проводити контроль за

дотриманням правил дорожнього руху суб'єктами підприємницької

діяльності, які спеціалізуються в сфері пасажирських перевезень;

- органам головної державної інспекції на автомобільному транспорті

перевіряти дотримання ліцензійних умов надання послуг в сфері

пасажирських перевезень, контролювати дотримання графіка режиму праці і

відпочинку водіїв і перевіряти випуск автотранспортних засобів з

передрейсовим технічним оглядом і медичним оглядом водіїв;

12

- органам державної влади (тобто замовникам перевезень) перевіряти

дотримання договірних зобов'язань і жорстко контролювати дотримання

розкладу руху пасажирського транспорту, а також маршрутів слідування.

Тільки при співробітництві всіх ланок менеджменту в сфері

пасажирських перевезень, тобто організації, управління, контролю і

координації, роботу пасажирських перевізників буде перебувати в законному

полі, і мати безпечний статус.

У практиці організації та управління ГПТ завжди стояли завдання

ефективності використання різних видів пасажирського транспорту, які

зводилися до раціональної маршрутної мережі міста і оптимальним

графіками перевезення пасажирів, якості обслуговування пасажирів та їх

безпеки.

Ці завдання набувають особливої актуальності в даний час, в нових

соціально-економічних умовах. Обумовлено це тим, що у вітчизняних

економічних умовах з'явилася велика кількість малих і середніх підприємств

різних форм власності. Це сприяло збільшенню транспортних потоків, їх

складності та взаємозалежності. Частка традиційних, державних,

транспортних перевезень в містах різко скоротилася. На зміну їм прийшов

комерційний автомобільний і електричний транспорт, різний за

характеристиками динамічності, якості та місткості.

Маршрутний пасажирський транспорт покликаний забезпечувати

перевезення з невеликими, але стійкими потоками пасажирів. Як міського

пасажирського транспорту широке використання мають автобуси особливо

малої місткості (10 – 15 пасажирів) з місцями тільки для сидіння.

Незважаючи на те що чисельність використовуваного рухомого складу

стає дедалі більше, якість пасажирського обслуговування не поліпшується.

Основна причина полягає в тому, що маршрутна мережа пасажирського

транспорту малої і особливо малої місткості майже повністю дублює

автобусні маршрути. Не береться до уваги, по-перше, що основне завдання

пасажирського транспорту такого типу - це не розвантажити існуючу

13

муніципальну автобусну мережу, а зв'язати між собою райони міста, які не

мають прямого безпересадкового автобусного повідомлення. По-друге,

зупинки пасажирського транспорту малої і особливо малої місткості

збігаються з зупинками автобусів. Це ускладнює роботу водіїв автобусів,

збільшує час простою рухомого складу на проміжних зупинках, має місце

боротьба за пасажира, підвищується інтенсивність руху, аварійність і

загазованість вулиць міста, т. Е. Різко починає знижуватися рівень

екологічної безпеки.

Таким чином, робота міського маршрутного пасажирського транспорту

зачіпає інтереси більшої частини населення міст. При цьому слід зазначити,

що відбулося різке зниження чисельності експлуатаційного парку

муніципальних маршрутних автобусів великої місткості, різко скоротилася

кількість тролейбусів на вулично-дорожньої мережі (УДС) міста, а трамваї

зникли зовсім. Рухомий склад муніципальної транспортної системи

(особливо маршрутні автобуси) виявився зношений і в останньому кількості

перестав забезпечувати потреби населення в перевезеннях. Це призвело до

різкого зростання комерційного пасажирського транспорту особливо малої та

малої місткості на транспортній маршрутної мережі міста.

Одна з нагальних проблем, що стоїть в даний час перед транспортом, -

це модернізація транспортної системи. Одним із шляхів виходу із ситуації є

використання на перевезення міського населення найбільш ефективного виду

міського транспорту, який забезпечував би безпеку пасажирських перевезень.

Виконання останнього умови нерозривно пов'язане з ресурсним пробігом

рухомого складу.

При цьому слід зазначити, що у будь-якого нового комфортабельного

автотранспортного засобу, у міру його експлуатації, відбувається зношування

вузлів і агрегатів, збільшуються виробничі витрати на ТО і ремонт.

Паралельно з цим падає продуктивність і знижується собівартість

автотранспортного засобу. В кінцевому підсумку завжди настає такий

момент, коли вигідніше придбати новий автотранспорт, ніж продовжити

14

використовувати старий. В якості критерію оптимальності при заміні

автотранспорту рекомендується використовувати максимум очікуваного

прибутку за обраний період часу.

Очевидно, що є необхідність прийняття оптимальних рішень про

терміни заміни транспортних засобів протягом року (або інший термін) і

одночасно на весь аналізований період експлуатації автотранспорту в цілому

з урахуванням можливих змін техніко-економічних параметрів виробничого

процесу (доходу від експлуатації автотранспорту; витрат на його утримання і

т.д.). Для вирішення такого роду щорічних (багатокрокових) завдань може

бути використаний математичний апарат, який отримав назву динамічне

програмування.

1.2 Характеристика електричного транспорту та його стану в

Україні

Однією з найбільш актуальних проблем в області автомобільного

транспорту – це його екологічність. Найгостріше вона постає при

забезпеченні міськими пасажирськими перевезеннями і одна з причин появи

електробусів і електрогібридних автобусів є саме ця проблема. в Україні

близько 82% від загального обсягу перевезень є міськими, 15% -

приміськими, 3% - міжміськими та тільки 0,002% - міжнародними. Щодня

міські автобуси долають шлях в 200-250 км. Таким чином, з’являється

потреба в екологічно чистому автобусі, який би забезпечував такий самий

пробіг або його частину, під час експлуатації якого була можливість його

підзарядити. І такою альтернативою є електробус.

На сучасному етапі багато розвинених країн Европи, Азії та Америки

приділять неабияку увагу даному виду транспорту. Уряд більшості цих країн

мають на меті впровадити його в усі види транспорту відповідної якості

15

(рис.1.1), і, відповідно, в тому числі і в автомобільний. Наприклад, в країнах

Європи активним є їх перехід на стандарти «Євро-4», «Євро-5», що

полягають в стимулюванні виробників європейського товариства до

створення, випуску та продажу техніки більш ефективної та технологічної, в

що входить випуск електротранспорту, в той же час в тому, щоб міська влада

активно впроваджувала та експлуатувала її. Така політики обумовлена

багатьма факторами, зокрема, менша витрато ємність на електротранспорт,

його беззаперечна екологічність, що є основною причиною взагалі,

підвищена комфортність, оскільки такий вид транспорту є більш

технологічним та сучасним. Також береться до уваги, що зараз активно

проводиться впровадження електрозарядних станцій по містах та за їх

межами, що дає змогу мобільно пересуватись таким видом транспорту та

зарядити транспортний засіб в разі потреби, що само собою анулює питання

щодо підзарядки електромобіля.

16

Рисунок 1.1 – Показники, що характеризують якість експлуатаційної

діяльності муніципальних електротранспортних систем

У Західній Європі, Америці і Японії транспортна система трамвайного і

тролейбусного парку сформована з використанням нових конструкційних

рішень в рухомому складі, наприклад, зміна дизайну салонів. Такий

інноваційний підхід забезпечив пасажирам електротранспорту підвищений

Показники, що характеризують якість

експлуатаційної діяльності електротранспорту

Якість транспортного

обслуговування населення

Коефіцієнт

використання

парку рухомого

складу в години

«пік»

Регулярність

руху

Середня

експлуатаційна

швидкість

Безпека

перевезень

Культура

обслуговування

Раціональне


матеріальних та

топливно-

енергетичних

ресурсів

Дотримання норм

витрати запасних

частин та інших

матеріалів

Дотримання норм

витрати ПММ та

електроенергії

Оновлення та

модернизація

ПС

Дотримання

графіків планово-

попереджувальних

ремонтів



фінансових

ресурсів

Зниження

собівартості


пасажирів



основних

виробничих

фондів

Коефіцієнт


рухомого

складу

Якість транспортного

обслуговування населення

17

комфорт і дозволив йому скласти конкуренцію в цій галузі автомобільного

транспорту.

Слід зазначити: електротранспорт у багатьох містах світу, крім функції

обслуговування міських пасажиропотоків, обслуговує вантажопотоки в

великих муніципальних центрах. Прикладом можуть служити вантажні

трамваї CarGoTram в м Дрездені (Німеччина), які обслуговують «скляну»

мануфактуру міста.

У цьому сенсі привабливість електротранспорту в Україні поступається

«автомобілізації» вантажних і пасажиропотоків, що знижують безпеку і

екологічність системи «транспорт-людина-середовище».

Муніципальний електротранспорт на сьогодні функціонує в 54 містах

України і забезпечує приблизно 60% внутрішніх міських пасажирських

перевезень. Разом з тим понад 80% парку трамвайних вагонів і тролейбусів

вичерпали нормативний термін експлуатації (16 років для трамваїв і 10 років

для тролейбусів) і підлягають списанню. На сьогоднішній день більшу

частину робочого парку електротранспорту складають застарілі моделі.

Стан середовища міської логістики визначено високою завантаженістю

транспортних міських комунікацій, низькою екологічною безпекою

вантажних і пасажирських транспортних потоків, а також рівнем взаємодії

транспортних компаній різних форм власності з підтримкою їх діяльності

інформаційними системами, адаптованих до ритму життя муніципальних

утворень.

При таких умовах обмежені пропускні спроможності міських

транспортних комунікацій викликають періодичні транспортні проблеми. У

зв'язку із зростанням завантаженості міської транспортної мережі виникає

гостра необхідність у вирішенні проблеми зниження цього фактора. Відомий

ряд підходів до вирішення цієї проблеми. Один з них полягає в модернізації

транспортної інфраструктури міста. Однак реалізація цього підходу вимагає

значного фінансового забезпечення, що не завжди можливо для економіки

міста. Інший підхід полягає в інтенсифікації процесу використання

18

електротранспорту, який є складовою частиною муніципальної транспортної

системи. Перспективність даного підходу підтверджує існування потужних

державних програм в світі і в деяких містах України «Електротранспорт

2012-20 ..».

1.3 Характеристика інвестування в транспортну галузь

1.3.1 Загальна характеристика інвестування та інвестиційна

діяльність в автомобільній транспортній галузі

Інвестиції – це всі можливі види майнових та інтелектуальних цінностей,

що вкладаються в об'єкт діяльності підприємця задля отримання прибутку

або досягнення соціального ефекту.

До інвестицій відносяться:

грошові внески, цільові банківські внески, паї, акції та ін. цінні

паперу,

рухоме і нерухоме майно,

майнові права, ноу-хау, досвід і ін. інтелектуальні цінності,

право користування землею та ін. природними ресурсами.

Інвестиції класифікуються наступним чином.

За впливом на конкурентні позиції підприємства:

а. пасивні інвестиції – забезпечують підтримку на заданому рівні

показників рентабельності даного підприємства;

б. активні інвестиції – мають змогу підвищити

конкурентоспроможність підприємства і прибутковість його

операцій якщо порівнювати з вже раніше досягнутим рівнем.

По об'єктах інвестування:

19

а. реальні інвестиції – вкладення коштів в матеріальні активи;

б. фінансові інвестиції – вкладення в покупку акцій і інших

цінних паперів та використання інших фінансових

інструментів з метою підвищення фінансового капіталу

інвестора. Іншим різновидом цих інвестицій є купівля

нерухомості (земельних ділянок), патентів, товарних знаків,

майнових прав, ліцензій, інших форм нематеріальних активів з

метою їх перепродажу, здачі в оренду або іншого

використання, яке призводить до збільшення і збереження

протягом певного періоду часу початкового (інвестованого)

капіталу;

в. інноваційні інвестиції – вкладення коштів в нематеріальні

г. активи, пов'язані з науково-технічним прогресом.

За характером участі в інвестуванні:

а. прямі інвестиції – мають на увазі безпосередню участь

б. інвестора у виборі об'єктів інвестування і вкладенні коштів;

в. непрямі інвестиції – такі, що має посередників між інших осіб

(інвестиційними або фінансовими посередниками).

За періодом інвестування:

а. короткострокові – вкладення капіталу на період не більше

одного року (зазвичай в фінансовій сфері);

б. довгострокові – на період понад один рік. У практиці великих

інвестиційних компаній довгострокові інвестиції

деталізуються:

1. до 2 років;

2. від 2 до 3 років;

3. від 3 до 5 років;

4. понад 5 років.

За формами власності:

20

а. приватні інвестиції – здійснюються фізичними та

недержавними юридичними особами;

б. державні інвестиції – такі, що здійснюються центральними і

місцевими органами влади та управління за рахунок

позабюджетних фондів, коштів бюджетів, позикових коштів, а

також державними установами і підприємствами за рахунок

позикових і власних коштів;

в. іноземні – здійснюються іноземними громадянами,

юридичними особами та державами;

г. змішані – здійснюються суб'єктами даної країни та іноземних

держав.

За регіональною ознакою:

а. інвестиції всередині країни (внутрішні) – вкладення коштів в

об'єкти інвестування, розташовані всередині територіальних

меж держави;

б. інвестиції за кордоном (закордонні) – вкладення коштів в

об'єкти, розташовані за межами даної країни, або в фінансові

інструменти інших країн.

Не дивлячись на те, що галузь транспорту в Україні займає одне з

найважливіших місць в її економіці та має значний питомий обсяг у

формуванні ВВП, громадський транспорт України на даний момент

знаходиться не в найкращому стані. Та, оскільки, рівень розвитку

транспортної галузі, створення умов для заохочення поліпшення її стану та

для підвищення її ефективності відбивається на всій економіці країни

мультиплікативно, тобто через один окремий сегмент впливає на всі інші

сегменти без явного зв’язку між ними, то кризовий стан, в якому знаходиться

транспортна система України на даний момент, дуже явно проявляється на

всій економічній системі держави. В той же час, такий стан транспортної

галузі підвищує ризик виникнення небезпечного стану в областях соціальної,

економічної та національної безпек держави, та сприяє для формування їх

21

загрози. Тому в цій галузі необхідне прийняття рішень щодо впровадження

невідкладних заходів по усуненню цієї загрози для вище сказаних безпек

України та економіки країни в цілому, що могли б бути впроваджені

виключно з боку держави, оскільки тільки таким чином, таке рішення матиме

формальний та обов’язковий характер, що матиме значний вплив на

результати.

На рис. 1.2 відображені основні цілі інвестування в автомобільний

транспорт.

Рисунок 1.2 – Основні цілі інвестування в автомобільний транспорт

Основними напрямками інвестицій в автомобільний транспорт є:

придбання автотранспортних засобів;

Цілі інвестування в

автомобільний транспорт

Забезпечення функцій

державного управління на

транспорті

Цільове субсидування

перевізників

Ініціююче бюджетне

фінансування

транспортних проектів

Забезпечення безпеки

транспортної мережі

Забезпечення безпеки на

транспорті

22

модернізація парку рухомого складу з урахуванням вимог

ринку;

технічне переозброєння і реконструкція матеріально-технічної

бази автомобільної транспортної галузі, в тому числі

механізація і автоматизація технологічних процесів технічного

обслуговування і ремонту рухомого складу;

придбання пристроїв, пристосувань і здійснення заходів з

охорони навколишнього середовища;

інформатизація процесів управління і технології перевезень;

оснащення автомобільного парку засобами навігації та

телематики.

До основних джерел фінансування капітальних вкладень підприємств

автомобільного транспорту належать кошти бюджетів суб'єктів України і

місцевих бюджетів, а також власні кошти підприємств і підприємців.

При реалізації транспортних проектів за рахунок бюджетного

фінансування забезпечення будівництва матеріалами, технічними засобами,

обладнанням, послугами, проектно-конструкторськими і будівельно-

монтажними роботами повинно здійснюватися в порядку, встановленому для

виконання робіт для державних потреб.

Перспективна модель фінансування в транспортну галузь має бути

орієнтована на створення умов для підвищення її інвестиційної

привабливості. Перспективним напрямком залучення недержавних коштів

для фінансування транспортної галузі визнається державно-приватне

партнерство. Основна форма такого партнерства – це концесії, що

зустрічаються в першу чергу в сфері платних доріг, залізничного

будівництва, розвитку аеропортів, міського громадського транспорту.

З розвитком транспортної системи все більше застосування повинен

отримувати описаний вище принцип «користувач платить». Відповідно до

світового досвіду, реалізація цього принципу повинна стимулювати

виробництво і застосовування найбільш економічних і екологічних

23

транспортних засобів, раціональний розподіл попиту на транспортні послуги

між різними видами транспорту, застосування раціональних форм

організації перевезень і ефективних транспортних технологій, розумне

обмеження транспортних потреб.

Інвестиційна діяльність в області автомобільного транспорту

спрямована на вирішення стратегічних завдань розвитку автотранспортного

підприємства, створення необхідних для цього матеріальних передумов.

Вона тісно пов'язана з операційною (перевізною) діяльністю. У той же час в

процесі операційної діяльності формуються фінансові передумови для

реалізації інвестиційної діяльності, що забезпечує зростання операційної

діяльності автомобільної транспортної галузі за рахунок зростання

операційних доходів і зниження питомих операційних витрат. Час існування

підприємства (виду перевезення, маршруту) називають його життєвим

циклом, тобто передбачуваними змінами, що відбуваються в певній

послідовності протягом певного часу. Стадія життєвого циклу є об'єктивним

обмеженням, що визначає спрямованість інвестицій, джерело фінансування,

потенційний тип інвестора. Виділяють наступні стадії: зародження,

народження, зростання, зрілість (яка в свою чергу складається з розквіту і

стабілізації), старіння, ліквідація.

На моделі життєвого циклу автотранспортного підприємства одним з

параметрів є час, другим – проциклічні показники – показники, значення яких

змінюються адекватно змінам циклу, а саме: на стадії підйому збільшуються,

а на стадії спаду зменшуються. За основні проциклічні показники прийняті

обсяг перевезень, виручка, прибуток від перевезення і ряд додаткових

показників, таких як позиція підприємства на ринку транспортних послуг,

стан менеджменту, стратегія управління.

Очевидно, що головні стратегічні цілі підприємства будуть змінюватися

в залежності від стадії життєвого циклу (табл. 1.1).

24

Таблиця 1.1 – Головні цілі підприємства в залежності від стадії

життєвого циклу

Етап життєвого

циклу підприємства

Головна мета

Зародження Пошук джерел фінансування

Народження «Фізичне» створення

підприємства і виживання

Зростання Прибуток і зростання

Зрілість Зростання прибутку

Старіння Збереження досягнутих

результатів, активна інноваційна

діяльність

Ліквідація

Відродження

Відсутнє

Забезпечення пожвавлення по

всіх функцій

Кожній стадії розвитку властива певна спрямованість інвестицій,

джерела фінансування і певний тип інвестора.

1.3.2 Інвестиційна привабливість автомобільної транспортної галузі

Інвестиційна привабливість країни є системою з ієрархічною

структурою, в яку входять інвестиційна привабливість регіону, транспортної

галузі та транспортного підприємства. На інвестиційну привабливість як

характеристику автотранспортного підприємства впливають внутрішні

(якісні і кількісні) і зовнішні чинники. До якісних внутрішніх факторів

належать прозорість бізнесу; рівень корпоративного управління; наявність

25

інвестиційного меморандуму; ступінь впливу інвестиційних ризиків;

ефективний менеджмент.

Основні показники, що характеризують кількісні фактори інвестиційної

привабливості автомобільної транспортної галузі, представлені в табл. 1.2.

Вивчення цих факторів дозволить визначити, якими основними

інструментами слід користуватися для забезпечення максимально можливого

рівня привабливості транспортної організації по відношенню до інвестора.

Таблиця 1.2 – Сукупність основних показників для оцінки інвестиційної

привабливості автомобільної транспортної галузі

Фактор інвестиційної

привабливості

Основний показник

Привабливість послуг Коефіцієнт

конкурентоспроможності

Територіальна привабливість Ціна землі (орендна плата)

Інноваційна Частка витрат на інновації в

загальній сумі витрат підприємства

Кадрова Коефіцієнт оновлення кадрів

Соціальна Рівень заробітної плати

Фінансова Коефіцієнт прибутковості

фінансово-господарської діяльності

Екологічна Частка платежів і штрафів за

екологічні порушення в чистому

прибутку

Для підвищення інвестиційної привабливості підприємства можливе

застосування всіх методів управління, спрямованих на підвищення

ефективності діяльності підприємства.

Важливо визначити, використання яких методів менеджерами

транспортних підприємств на даний момент призведе до найкращого

результату (табл. 1.3).

26

Таблиця 1.3 – Матриця вибору пріоритетного методу підвищення

інвестиційної привабливості автомобільної транспортної галузі

Загальний

тип інвестора

Мотив інвестора Пріоритетний

фактор

інвестиційної


Пріоритетний

метод

підвищення

інвестиційної


Портфельний Виключне отримання

інвестиційного прибутку

Фінансова

привабливість

Методи


фінансової


Стратегічний Поліпшення екологічної

ситуації на території

Екологічна Методи


екологічної


Ступінь віддаленості

об'єкта інвестицій

від інвестора, джерел

матеріальних

ресурсів, розвиненого

ринку робочої сили і

безпосередніх споживачів

транспортних послуг

Територіальна Методи


територіальної


Висока кваліфікація

персоналу, відповідна

характеру та складності


Кадрова Методи


кадрової


Високий ступінь

освоєння прогресивних

Інноваційна Методи


27

технологій перевезень і

технічного

впливу на рухомий склад,

наявність умов для

розвитку

інновацій

інноваційної


Створення додаткових

робочих місць,

підвищення рівня життя

населення

Соціальна Методи


соціальної


Привабливість автомобільного транспорту для інвестицій в інновації

дуже висока через високу ефективність і швидкості окупності навіть низьких

капітальних вкладень. В області автомобільної галузі природним чином

сформувалися передумови для швидкої реалізації останніх інновацій: термін

служби основних фондів, які забезпечують найбільший дохід: автомобілів – в

середньому становить 5-12 років, в галузях промисловості – в середньому 15-

35 років; середня норма прибутку 5-18%, в той час як в промисловості

близько 20%; середній період окупності автомобілів при інтенсивній

експлуатації і сучасних технологіях перевезення становить 2-5 років, в той

час як промислового обладнання – понад 25 років. Є й інші чинники

інвестиційної привабливості даної галузі, такі як висока

конкурентоспроможність, мобільність у зміні напрямків і сфер діяльності,

організаційна гнучкість, низький рівень постійних витрат в загальних

витратах на виробництво послуг і ін.

Як можна більш точна оцінка інвестиційної привабливості галузі або

виробництва має значення як для об’єктів інвестування, тобто для

підприємств транспорту, так і для його суб’єкту – тобто інвестора. В цьому

випадку слід враховувати специфічні фактори галузі:

Продовження таблиці 1.3

28

особливості галузі інвестиційної структури, якій характерна

значна частка вкладення коштів капіталу в основні засоби, яка є

визначенням високого виробничого ризику;

значна потреба в інвестиціях в поєднанні з обмеженістю власних

джерел оновлення основних фондів;

необхідність залучення значного за розмірами позикового

капіталу, який визначає високий фінансовий ризик;

організаційна відмінність інвестиційних процесів в капітальне

будівництво і в рухомий склад.

Тривалі терміни використання більшості об'єктів транспортної галузі

підтверджують необхідність їх модернізації, а для транспортних підприємств

важливим є формування нової матеріально-технічної бази і впровадження

сучасних технологій, що безпосередньо пов'язано з процесами інвестування.

1.4 Динамічне програмування

1.4.1 Загальна характеристика динамічного програмування

Широкий клас задач техніки, економіки, для яких застосовуються

математичні методи, – завдання оптимізації. Наведемо три приклади.

У розпорядженні інженера, конструюють апаратуру заданого

призначення, є набір конструкторських рішень. Кожному

варіанту конструкторського рішення відповідає певне числове

значення показника якості (наприклад, надійності). Потрібно

вибрати таке конструкторське рішення, при якому показник

якості досягає оптимального рішення.

29

У розпорядженні інженера, що займається виробництвом

апаратури заданого призначення, є набір технологічних

рішень. Кожному варіанту технічного рішення відповідає

певне числове значення показника якості (наприклад, вартість

витрат). Потрібно вибрати варіант, якому відповідає

оптимальне значення показника якості.

У розпорядженні планує організації є набір варіантів розподілу

ресурсів між підприємствами. Потрібно вибрати варіант, якому

відповідає оптимальна сумарний прибуток від виробленої

продукції.

Багато задач оптимізації вкладаються в таку загальну схему.

I. Є набір способів дій – допустимих управлінь.

II. Є цільова функція ( «прибуток», «збиток») S = S (u), де u пробігає

допустимі управління. Потрібно вибрати управління, якому відповідає

оптимальне значення цільової функції.

Сукупність методів оптимізації називається математичним

програмуванням. В даному посібнику викладено один із широко

застосовуваних методів оптимізації, розроблений в 50-ті роки Р. Беллманом, -

динамічне програмування. Методика викладу відрізняється від прийнятої в

інших довідниках. Введений в самому початку мова динамічних систем

дозволяє коротко і чітко сформулювати постановку задачі, алгоритм

вирішення.

Нехай є керована динамічна система. Припустимо, що вибір тієї чи

іншої траєкторії оцінюється показником якості (доходом, витратами) S:

𝑺 = 𝑺(𝒖𝟏, 𝒖𝟐 …𝒖𝒏) . (1.1)

Будемо припускати, що сумарний дохід S дорівнює сумі доходів на

кожному кроці:

30

𝑺 = 𝑺 𝒇𝟏, 𝒇𝟐 …𝒇𝒏 , (1.2)

де 𝒇𝐤 – дохід на k-му кроці; 𝒇𝐤 залежить від стану на початку k-го кроку і

обраного на k-му кроці управління 𝒖𝐤:

𝒇𝒌 = 𝒇𝒌(𝝃𝐤−𝟏, 𝒖𝒌) . (1.3)

Підставляючи (1.4.1.3) в (1.4.1.2), отримаємо

𝑺 = 𝒇𝒌(𝝃𝐤−𝟏, 𝒖𝒌)𝒏𝒌=𝟏 . (1.4)

Функція (1.4) називається адитивною цільовою функцією.

Завдання динамічного програмування ставиться наступним чином.

I. Є керована динамічна система, що означає:

виділено кінцеве число n кроків;

на кожному кроці вказані всі можливі стани (𝛏𝐤), через які

проходить динамічна система, причому початковий стан 𝛏𝟎 є

фіксованим;

на кожному кроці задані управління (𝐮𝐤), причому вказаний

зв'язок, по якому стан до кінця кроку однозначно визначається

станом на початку кроку і обраному на цьому кроці

управлінням.

II. Задана аддитивная цільова функція, тобто на кожному кроці задані

доходи (витрати) для всіх можливих станів і для всіх можливих управлінь

функції (1. 3) і функція (1.4).

Вирішити задачу динамічного програмування означає знайти набір

управлінь 𝒖𝟏, 𝒖𝟐 …𝒖𝒏 так, щоб цільова функція (1.4) досягла максимуму:

𝑺 = 𝒎𝒂𝒙,

(𝒖𝟏, 𝒖𝟐 …𝒖𝒏) =?.

31

У разі, якщо показник якості в (1.4) є не доход, а витрати, цільова

функція (1.4) мінімізується:

𝑺 = 𝒎𝒊𝒏,

(𝒖𝟏, 𝒖𝟐 …𝒖𝒏) =?.

Кожній траєкторії динамічної системи відповідає певне значення

цільової функції (1.4.1.4). Траєкторія, якій відповідає максимальне

(мінімальне) значення цільової функції, називається оптімальной9

траєкторією. Очевидно, завдання динамічного програмування полягає в

знаходженні оптимальної траєкторії.

1.4.2 Принцип оптимальності. Алгоритм рішення задачі

динамічного програмування

Нехай є керована динамічна система і адитивна цільова функція (1.4).

Припустимо, що до початку k-го кроку система виявилася в стані 𝝃𝐤−𝟏

(рис. 1.3).

Рисунок 1.3 – Перехід станів 𝝃𝐤 при керуванні 𝒖𝐤

Решту шляху до кінця система може проходити по різних траєкторіях в

залежності від вибору наступних управлінь. Кожній траєкторії відповідає

32

свій сумарний дохід, тобто дохід на ділянці [k-1, n]. Позначимо цей дохід

через 𝑺𝐤

𝑺𝒌 = 𝒇𝒌 + 𝒇𝒌+𝟏 + … + 𝒇𝒏. (1.5)

Тоді через 𝑺𝒌∗ 𝝃𝐤−𝟏 позначимо максимальний сумарний дохід,

починаючи з k-го кроку і до кінця, тобто на ділянці [k-1, n] і назвемо його

умовним максимальним доходом, очевидно, він залежить від стану 𝝃𝐤−𝟏.

справедлива формула

𝑺𝒌∗ 𝝃𝐤−𝟏 = 𝐦𝐚𝐱{𝒇𝒌 𝝃𝐤−𝟏, 𝒖𝒌 + 𝑺𝒌

∗ 𝝃𝐤 }, (1.6)

де максимум береться за всіма можливими управлінням на k-му кроці, 𝝃𝐤 −

стан, в яке переходить система зі стану 𝝃𝐤−𝟏 під дією управління 𝒖𝐤:

𝝃𝐤 = 𝝋 𝝃𝐤−𝟏, 𝒖𝒌 .

Справді, маємо

𝑺𝒌∗ 𝝃𝐤−𝟏 = 𝐦𝐚𝐱[

𝒖𝒌,𝒖𝒌+𝟏,…,𝒖𝒏

𝒇𝒌 + 𝒇𝒌+𝟏 + … + 𝒇𝒏] =

= 𝐦𝐚𝐱𝒖𝒌

[ 𝐦𝐚𝐱𝒖𝒌+𝟏,…,𝒖𝒏

( 𝒇𝒌 + 𝒇𝒌+𝟏 + … + 𝒇𝒏)] =


{𝒇𝒌 𝝃𝐤−𝟏, 𝒖𝒌 + 𝐦𝐚𝐱𝒖𝒌+𝟏,…,𝒖𝒏

[ 𝒇𝒌+𝟏 𝝃𝐤, 𝒖𝒌+𝟏 + … + 𝒇𝒏]} =


[𝒇𝒌 𝝃𝐤−𝟏, 𝒖𝒌 + 𝑺𝒌∗ 𝝃𝐤 ],

що і потребувалось.

Доведено наступне твердження.

33

Теорема (принцип оптимальності). При побудові оптимальної траєкторії

потрібно вибирати управління на кожному кроці так, щоб дохід на цьому

кроці плюс максимальний дохід на наступних кроках був максимальним.

Управління, на якому реалізується максимум в (1.6), будемо позначати

𝒖𝒌∗ 𝝃𝐤−𝟏 і називати умовним оптимальним керуванням на k-му кроці.

Доведене правило лежить в основі алгоритму розв'язання задачі

динамічного програмування, що складається з двох етапів.

I етап (рух від кінця до початку). Починаючи з кінця послідовно

знаходимо

𝑺𝒏∗ 𝝃𝐧−𝟏 , 𝒖𝒏

∗ 𝝃𝐧−𝟏 ; 𝑺𝒏−𝟏∗ 𝝃𝐧−𝟐 , 𝒖𝒏−𝟏

∗ 𝝃𝐧−𝟐 ; … ; 𝑺𝟏∗ 𝝃𝟎 , 𝒖𝟏

∗ 𝝃𝟎 ;

для всіх можливих на відповідних кроках станів з використанням на

кожному кроці, починаючи з (n-1)-го, формули (1.6). 𝑺𝒌∗ обчислюється

безпосередньо по формулі

𝑺𝒏∗ 𝝃𝐧−𝟏 = 𝐦𝐚𝐱𝒖𝒏

𝒇𝒏 𝝃𝐧−𝟏, 𝒖𝒏 . (1.7)

II етап (рух від початку до кінця). Рухаючись від початку, істотно

використовуючи закріпленість початкового стану, будуємо безумовну

оптимальну траєкторію (рис. 1.4):

Рисунок 1.4 – Безумовна оптимальна траєкторія

Тут 𝑺𝒌∗ = 𝝋[𝝃𝒌−𝟏

∗ , 𝒖𝒌∗ 𝝃𝒌−𝟏

∗ ].

34

1.4.3 Технологічне оновлення за принципом оптимальності

Беллмана

Однією з економічних проблем, з якими доводиться зустрічатися на

практиці, є визначення оптимальної стратегії в заміні старого обладнання.

Старіння обладнання включає в себе його фізичний і моральний знос, в

результаті чого зростають виробничі витрати з випуску продукції на старому

обладнанні, підвищуються витрати на його обслуговування та ремонт, а

разом з тим знижується продуктивність і так звана ліквідна вартість.

Настає момент, коли старе обладнання вже вигідніше продати або

замінити новим, аніж експлуатувати ціною великих затрат.

Стратегія оптимальності для заміни обладнання полягає в тому, щоб

визначити оптимальні терміни заміни. Критерієм оптимальності при

визначенні термінів заміни служить прибуток від експлуатації обладнання.

Будемо вважати, що рішення про заміну обладнання приймаються

періодично на початку кожного проміжку (року, місяця і т.д.), на які

розбитий плановий період.

Основною характеристикою обладнання є його вік, адже від його віку

залежать витрати на експлуатацію, витрати на виробництво, продуктивність і

сама ліквідна вартість.

Динамічне програмування дозволяє вирішувати завдання по етапах

(років), тим самим надають можливість уникнути складання та розгляду

складних систем рівнянь. Даний метод, в основу якого покладено принцип

оптимальності по Р. Беллманом, дозволяє використовувати в якості критерію

оптимальності очікуваний прибуток (дохід) від експлуатації автотранспорту,

яка максимізує на кожному розглянутому етапі. Загальна економічна

ефективність використання автотранспорту на перевезеннях пасажирів

залежить від його продуктивності, розміру експлуатаційних витрат, величини

залишкової і відновної вартості. Всі ці показники суттєво залежать від стану

35

транспортного засобу, тому при постановці завдання про заміну

автотранспорту вони повинні бути визначені.

Заміну старого обладнання можна розглядати як задачу динамічного

програмування, у якій в якості системи S виступає обладнання підприємства.

Стан цієї системи визначається часом використання цього обладнання — 𝐭𝐤

(його вік). В якості управління виступають рішення про заміну та збереження

обладнання, які приймаються на початку кожного року.

Саме завдання про заміну обладнання ставиться таким чином.

Визначити оптимальні терміни заміни обладнання протягом n років, при

яких прибуток від експлуатації обладнання максимальна, якщо відомі: p -

початкова вартість обладнання; R(t) – вартість виробленої продукції на

обладнанні віку t років; r(t) – щорічні витрати на експлуатацію обладнання

віку t років; φ(t) – ліквідна вартість обладнання віку t років. Припускается, що

до початку планового періоду обладнання є новим.

Вкладемо це завдання в схему динамічного програмування.

I. Побудуємо керовану динамічну систему:

під k-м кроком будемо розуміти k-й рік планованого періоду.

Маємо n кроків;

під станом 𝛏𝐤 будемо розуміти вік обладнання до кінця k-го

кроку або до початку (k + 1)-го кроку. Звідси випливає, що на

кожному кроці стан 𝛏𝐤 може набувати таких значень:

𝟎, 𝟏, 𝟐, … , 𝒌; 𝝃𝟎 =0; (1.8)

в якості управління 𝐮𝐤 на кожному кроці виступають рішення

про заміну і збереженні обладнання.

Позначимо через u рішення про збереження обладнання; ū – рішення про

заміну обладнання.

Тоді для даної задачі маємо:

36

𝝃𝐤 = 𝝃𝒌−𝟏 + 𝟏, при 𝒖𝒌 = 𝒖,𝟏, при 𝒖𝒌 = 𝒖 .

(1.9)

II. Побудуємо аддитивную цільову функцію.

Під доходом на k-му кроці будемо розуміти прибуток від експлуатації

обладнання на k-му кроці. Згідно з умовою задачі вона, в залежності від

управління, буде виражатися наступним чином:

𝒇𝒌 𝝃𝐤−𝟏, 𝒖𝒌 = 𝑹(𝝃𝒌−𝟏) − 𝒓(𝝃𝒌−𝟏), при 𝒖𝒌 = 𝒖,

𝑹 𝟎 − 𝒓 𝟎 + 𝝋 𝝃𝐤−𝟏 − 𝒑, при 𝒖𝒌 = 𝒖. (1.10)

Очевидно, прибуток за n років складе

𝑺 = 𝒇𝒌 𝝃𝐤−𝟏, 𝒖𝒌 .

𝒏

𝒌=𝟏

37

2 МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ЗАДАЧІ ЗАМІЩЕННЯ З

УРАХУВАННЯМ РИЗИКУ

2.1 Загальна постановка задачі

На сьогоднішній день рівень технічної новизни та технологічного

розвитку сильно впливає на матеріальний добробут суспільства як всієї

країни, так і окремого міста. Найвиразніше це проявляється у сфері

громадського транспорту, зокрема автомобільного.

Тому велику роль грає технологічне оновлення транспортних одиниць

окремих видів пасажирського транспорту, а саме: тролейбусів, трамваїв та

автобусів. Але, в той час, коли тролейбуси та трамваї в будь-якому випадку

являються державним видом транспорту, то у відношенні до автобусів

виникає питання, оскільки, як відомо, в Україні кількість автобусів, що

належать до недержавних автобусних фірм переважає над кількістю

державних автобусів.

В результаті такого співвідношення між приватною на державною

часткою у сфері автомобільного транспорту, де приватна переважає, виникає

проблема морального та, в першу чергу, фізичного зносу окремих автобусних

одиниць приватного транспорту. Оскільки автомобільний

пасажироперевізний бізнес являється достатньо прибутковим в Україні, і,

відповідно, власники таких фірм не бажають здавати позиції, а тим більш

нести значні збитки задля оновлення та покращення умов транспортування

для населення.

Також виникає ще одна проблема: вартість проїзду в таких автобусних

одиницях постійно зростає. Крім реального росту цін на паливо, підприємці

більше ніяк це обґрунтувати не можуть.

38

Подальша експлуатація старих зношених автобусів може призвести до

різного роду негативних наслідків від постійних скарг з боку споживачів

таких автобусів в результаті погіршення якості послуг до їх травмування в

результаті можливих аварій та/або несправностей машини.

Таким чином постає питання технічного заміщення такого роду

транспорту на більш сучасний, комфортний на екологічний на державному

рівні, оскільки очевидно, що питання екології хвилює місцеву владу значно

більше, ніж приватних підприємців.

В даній роботі розглянуто дві основні задачі:

Заміщення автобусних транспортних одиниць на

державному транспортному підприємстві задля покращення

екологічних умов окремого міста та матеріального добробуту

пасажирів в залежності від років експлуатації транспортних одиниць;

Заміщення автобусних транспортних одиниць на

приватному або державному транспортному підприємстві задля

зменшення обсягів витрат на паливо без залежності від років

експлуатації транспортних одиниць.

В той же час слід не випускати із виду наступне: здійснення

технологічного оновлення неможливо в сучасних умовах при використанні

методів, які існували раніше та застосовувались в директивно-плановій

економіці. Так як сьогодення підприємства пасажирсько-автомобільного

транспортування розвиваються в ринкових умовах, то необхідно

застосовувати методики, які передбачають адекватні умови сучасного ринку

при стратегії технологічного оновлення транспортних одиниць.

39

2.2 Обґрунтування вибору електродвигуна серед інших видів

двигуна за розрахунками

При прийнятті рішення про заміщення, у підприємства постало питання,

на який двигун необхідно замінити старі. І тому був проведений аналіз

витрат на одну транспортну одиницю та різні види топлива.

Зробивши аналіз всіх витрат на одну машину, підприємство дійшло

висновку, що витрати на бензинове топливо займає 36% від загальних річних

витрат (рис. 2.1), з чого і було прийняте дане рішення про заміщення.

Рисунок 2.1 – Річна структура витрат

Також був проведений аналіз цін на різні види палива з 2011 по 2018 рр.

В якості вхідних даних брався до уваги кілометраж, яких проробляє одна

транспортна одиниця підприємства за день (327 км)та різниця у споживанні

одним і тим же транспортним засобом різного виду палива (табл. 2.1) [28],

[30].

Таблиця 2.1 – Споживання різних видів палива

Споживання КВт в день

(електроенергія)

Споживання палива в день, л

(бензин, дизпаливо)

Споживання палива в

день, м. куб. (газ)

122,625 65,4 81,75

40

Також враховувалися дані про ціни на різні види палива в різні роки

(табл. 2.2) [28], [30].

Таблиця 2.2 – Вартість різних видів палива в різні роки

Електроенергія Дизель Газ Бензин А-95

Рік

Вартість

1 КВт

Витрати

в день

Вартість

1 л

Витрати в

день

Вартість 1

м.куб.

Витрати

в день

Вартість 1

л

Витрати в

день

2011 0,3 36,7875 7,6 497,04 6,29 514,2075 7,95 519,93

2012 0,35 42,9187 9,8 640,92 6,42 524,835 11,14 728,556

2013 0,37 45,3712 10,4 680,16 6,54 534,645 11,3 739,02

2014 0,4 49,05 9,7 634,38 6,37 520,7475 10,66 697,164

2015 0,35 42,9187 16,7 1092,18 8,59 702,2325 10,92 714,168

2016 0,66 80,9325 16,5 1079,1 9,31 761,0925 19,37 1266,798

2017 1,55 190,068 21,5 1406,1 12,45

1017,787

5 23,85 1559,79

2018 1,66 203,557 28 1831,2 12,81 1047,217 28,43 1859,322

В результаті було отримано дані, що характеризують обсяг витрат

одного автобуса на різні види палива при різних цінах в різні роки при його

експлуатації один робочий день (рис. 2.2), [28], [30].

Рисунок 2.2 – Динаміка змін цін на різні види палива

Як видно з рис. 2.2 вигода при використанні електроенергії очевидна,

оскільки витрати при цьому на паливо мінімальні у порівнянні з іншими

41

видами палива [28], [30], [4]. Тобто не дивлячись на те, що ціна на

електроенергію постійно зростає, порівнюючи із ростом цін на інші види

палива можна дійти висновку, що це далеко не максимально можливий обсяг

затрат, адже використання електроенергії замість бензинового палива є

вигіднішим для підприємства в 8,2 рази.

Наступним етапом був аналіз топлив за рівнем їх екологічності

(табл. 2.3):

Таблиця 2. 3 – Ранжування різних видів палива за екологічністю

Місце За рівнем екологічності

1 Електроенергія

2 Дизель

3 Газ

4 Бензин

Також слід брати до уваги, що газ являється вибухонебезпечним, тому

рішення про заміну на газові автобуси було відразу відкинуто [29].

Як бачимо з табл.4 найекологічнішою є електроенергія[29]. Саме тому і

тут було прийняте аналогічне рішення про заміну автобусів на електробуси.

Необхідно зазначити, що кількість місць (25. шт.) однакова як в

звичайному автобусі, так і в електробусі [39].

2.3 Алгоритм розрахунку прибутків від двох видів автобусів

Прибуток, як від бензинового автобуса, так і від електробуса,

розраховується як різниця між доходом від нього та витратами на автобус.

Прибуток = Дохід – Витрати. (2.1)

42

Необхідно нагадати, що кількість місць (25. шт.) однакова як в

звичайному автобусі, так і в електробусі [39]. Тому дохід, в свою чергу, є

однаковим як для бензинового, так і для електробуса. І розраховується він як

добуток вартості проїзду, кількості людей, що користуються його послугою в

день та на 360 днів (враховуючи можливі святкові, вихідні або ремонтні дні

для транспортної одиниці. Оскільки, за отриманими даними, було відомо, що

в день автобус може зробити 16 рейсів, або 8 рейсів «туди-назад», і за кожен

рейс він провозить 100 чол. [34], можна порахувати дохід від одного

автобуса, незалежно від його виду, наступним чином:

Дохід =(Вартість проїзду)* (Кількість рейсів день)*(Кількість людей за

рейс)*(Кількість днів). (2.2)

Необхідно зазначити, що за вартість проїзду ми беремо 6 грн. Також

необхідно враховувати, що кількість місць в такому автобусі складає 25 шт

[39].

Таким чином, наш дохід = 6*16*100*360 = 3456000 грн.

Далі, для розрахунку прибутку, нам необхідно визначити витрати на

один такий автобус.

Тут уже йде розгалуження між автобусом та електробусом, оскільки у

витрати на транспортну одиницю входять затрати на паливо, а, враховуючи

те, що для бензинового двигуна потрібне бензинове паливо, а для

електродвигуна, відповідно, електропаливо, то, відповідно, таким чином,

визначається різниця в затратах на різні види палива, що, в свою чергу,

впливає на різницю витрат між різними видами транспортних одиниць.

Тим не менш, певна частина витрат залишається незмінною, а саме [15]:

з/п водію;

Масла;

ТО (технічне обслуговування);

Шини;

43

Акумуляторні батареї.

Вихідні дані по заданим видам витрат подані в табл. 2.4 [15]:

Таблиця 2.4 – Величина різних видів витрат на один автобус або електробус

з/п водію 162000

Масла 193700

ТО 591890

Шини 172180

Аккумуляторні

батареї 21520

Тепер необхідно визначити величину витрат, що несе бензиновий

автобус та електробус. Спочатку будемо розглядати бензиновий автобус:

1) бензиновий автобус.

За допомогою відомих джерел було отримано дані про кількість літрів

палива, що споживає автобус, що працює на бензині, ціна за кожний такий

літр, і, відповідно, розрахована величина витрат на бензин в день на один

автобус (табл. 2.5) [26]:

Таблиця 2.5 – Величина витрат на бензин для одного автобуса

Споживання бензину в день, л 64

Ціна за 1 л 27,63

Витрати на топливо (в день) 1768,32

Використовуючи формулу

Витрати = Заг. витрати + Витрати на паливо, (2.3)

маємо:

Витрати = 1141290+1768*360 = 1777885,2.

Це наші витрати на бензиновий автобус в рік.

2) електробус.

44

Відповідно, як ми рахували величину витрат на бензин, ми рахуємо

витрати на електроенергію за тим же принципом, але цього разу в якості

вхідних даних ми беремо величину КВт, що споживає один електробус в

день, вартість такого одного КВт [4], та, як наслідок, величина витрат на

паливо, що несе електробус в день (табл. 2.6):

Таблиця 2.6 – Величина витрат на електроенергію для одного електробуса

Споживання КВт в день 120

Вартість 1 КВт 1,79

Витрати на енергію (в день) 214,8

Використовуючи формулу (2.3), але, застосувавши її до електробуса,

маємо наступне:

Витрати = 1141290 + 214,8*360 = 1218618.

Таким чином, використовуючи приведені вище розрахунки та формулу

(2.1) ,можна отримати наступні дані (табл. 2.7):

Таблиця 2.7 – Розрахунок прибутків від двох видів автобусів

Дохід (в рік)

Витрати на

дизельний

автобус(в рік)

Прибуток від

дизельного автобуса,

грн

3456000 1777885,2 1678114,8


Витрати на

електробус(в

рік)


електробуса, грн

3456000 1218618 2237382

45

2.4 Обґрунтування зменшення прибутків від електробуса в

залежності від його року експлуатації

Оскільки в даній роботі розглядається задача про заміну транспортних

одиниць на такі, що працюють на електропаливі, беручи до уваги їхні роки

експлуатації, то з’являється потреба визначити втрати в прибутках від

електротранспорту, відповідно, в залежності від їхніх роках експлуатації.

Але, враховуючи той факт, що електрокар є останньою інновацією у

світі, що ще не пройшла певний період експлуатації, та, що на сьогоднішній

день неможливо знайти інформацію про втрати в прибутках через старіння

такої транспортної одиниці, виникає необхідність провести ці розрахунки

самостійно.

Поступове зниження прибутків обґрунтовується тим, що акумулятор, що

піддається постійним зарядкам, з часом втрачає свою здатність втримувати

цей заряд, тобто втрачає свою ємність [21]. Після проведення аналізу такої

особливості було отримано наступні дані: акумулятор електрокару може

витримати 4000 циклів та будь-який акумулятор втрачає ємність через

обернену залежність від кількості циклів (рис. 2.3).

46

Рисунок 2.3 – Залежність ємності акумулятора від кількості циклів»

Тобто за кожний цикл машина втрачає 0,0025% ємності свого

акумулятора.

Також, якщо провести розрахунки по циклам, а потім звести їх до

розрахунків по місяцях, отримаємо наступний графік, поданий на рис. 2.4.

Рисунок 2.4 – Вплив зменшення ємності акумулятора на прибутки від

електрокару

Таким чином, коли ми вивели певну закономірність в залежності

прибутків від ємності акумулятора електрокару, ми можемо зробити аналіз та

вивести розрахунки прибутків від електробуса в залежності від його віку та

47

року експлуатації (табл. 2.8). Для розрахунку прибутків береться середній

проїзд вартістю 6 грн.

Таблиця 2.8 – Зменшення прибутків від електробуса в залежності від його

року експлуатації

Рік

випуску Рік експлуатації, t

Прибуток від електрокара

(тис. грн), Re(t)

2018 0 2183,382

2017 1 2034,858923

2016 2 1917,535846

2015 3 1769,012769

2014 4 1573,689692

2013 5 1518,766615

2012 6 1370,243538

2011 7 1252,920462

2010 8 1104,397385

2009 9 909,0743077

2.5 Задача про заміщення із урахуванням років експлуатації

транспортних одиниць

2.5.1 Постановка задачі про заміщення транспортних одиниць на

державному транспортному підприємстві в залежності від їх років

експлуатації

В місті К. кількість маршруток (155 шт.), що працюють виключно на

бензиновому паливі та мають різний вік експлуатації, переважає нормовану

кількість (95 шт.), у зв’язку з чим міська влада вирішила виділити кошти на

проведення проекту по заміні 95-ти штук маршруток на автобуси міського

типу, оскільки 60 із них залишаться для заміського сполучення [31].

48

Необхідно нагадати, що кількість місць (25. шт.) однакова як в

звичайному автобусі, так і в електробусі [39].

Проведення заміщення транспортних засобів планується за рахунок

прибутку, отриманий як від старих, так і від нових машин, які будуть введені

в експлуатацію відразу після заміни.

Отже, необхідно скласти модель по заміні транспортних засобів та на її

основі провести власне заміну в вартісному вигляді. При цьому треба брати

до уваги, що всі маршрутки поділяються між собою на різний вік

експлуатації і заміну необхідно починати з найстаріших. Дані про кількість

маршруток з різним роком експлуатації подані в табл. 2.9.

Таблиця 2.9 – Розподіл старих маршруток за їх віком експлуатації

Рік

експлуатації, t

Кількість

старих

0 9

1 4

2 6

3 5

4 4

5 5

6 24

7 11

8 8

9 19

Оскільки старі транспортні одиниці підлягають продажу, необхідно

брати до уваги ризик того, що ці одиниці можуть не піддатися продажу, або

піддатися, але тільки їх певна частина. В такому разі, та частина старих

автобусів, що не підлягає продажу, здається в металобрухт, що значно

впливає на прибутки, а, відповідно, і на процес заміщення. Тому був

складений граф різних можливих варіантів продажу старих транспортних

одиниць (рисунок 2.5).

49

Рисунок 2.5 – Граф продажів старих автобусів

В даній роботі розглядаються лише два можливих варіанти: повний

продаж та повний не продаж або повна здача в металобрухт.

2.5.2 Математична модель до задачі про заміщення із урахуванням

років експлуатації транспортних одиниць

Кожного року ми розраховуємо сумарний прибуток від експлуатації всіх

автобусів 𝑹𝒔𝒌 𝒕 , де k − рік заміщення, а t − рік експлуатації, куди входять

𝑹𝒅𝒌 𝒕 − прибуток від експлуатації бензинових автобусів, та 𝑹𝒆𝒌 𝒕 −

прибуток від експлуатації електробусів. При цьому враховується їх кількість:

𝑸𝒅𝒌 𝒕 − бензинових та 𝑸𝒆𝒌 𝒕 − електробусів.

Також до сумарного прибутку 𝑹𝒔𝒌 𝒕 входить залишок від нього

50

𝑹𝒔𝒌−𝟏 𝒕 + 𝟏 за минулий рік заміщення. І, таким чином, кожного року

ми купляємо певну кількість нових автобусів – електробусів 𝑵𝒌 за ціну 𝑷, і,

відповідно, в першому варіанті, коли ми продаємо таку ж кількість старих

автобусів за ціну 𝑺, оскільки кількість доступних місць для збереження

автобусів обмежене, тому ми не маємо змоги зберігати і нові і старі автобуси,

ми продаємо стільки старих, скільки купили нових, та така кількість старих

автобусів, що здається нами в металобрухт, що розглядається в другому

варіанті задачі.

Також враховуємо кількість нових автобусів 𝑵𝒌 𝒕 , яку придбали на k-й

рік з метою заміщення ними старих автобусів t-го року експлуатації.

Кожний раз, коли ми купляємо новий електробус, прибуток від нього в

перший рік експлуатації ми отримаємо, як від нового: 𝑹𝒆𝒌 𝟎 . І, відповідно,

𝑹𝒔𝒌−𝟏 𝟏 − залишок від сумарного прибутку на (k-1)-й рік заміщення

першого року експлуатації. Таким чином, за принципом оптимальності

Беллмана, була розроблена наступна модель:

𝑹𝒔𝒌 𝒕 = 𝒎𝒂𝒙 (𝑹𝒅𝒌 𝒕 ∗ 𝑸𝒅𝒌 𝒕 + 𝑹𝒆𝒌 𝒕 ∗ 𝑸𝒆𝒌 𝒕 ) + 𝑹𝒔𝒌−𝟏 𝒕 + 𝟏

(𝑹𝒅𝒌 𝒕 ∗ (𝑸𝒅𝒌 𝒕 − 𝑵𝒌 𝒕 ) + 𝑹𝒆𝒌 𝟎 ∗ 𝑵𝒌 𝒕 ) + 𝑹𝒔𝒌−𝟏 𝟏 − 𝑷 ∗ 𝑵𝒌 + 𝑺 ∗ 𝑵𝒌

. (2.4)

В цій моделі описується два можливих рішення, одне із яких необхідно

прийняти кожного року проведення заміщення:

в першому рядку – рішення про використання старих автобусів;

в другому – про заміну на нові.

І, в залежності від можливого максимального прибутку, приймається

власне рішення.

Далі, якщо приймається перше рішення, тобто про використання старих

автобусів, в такому випадку, спочатку розраховується прибуток від всіх

машин (𝑹𝒅𝒌 𝒕 ∗ 𝑸𝒅𝒌 𝒕 + 𝑹𝒆𝒌 𝒕 ∗ 𝑸𝒆𝒌 𝒕 ) та додається залишок від

прибутку минулого року 𝑹𝒔𝒌−𝟏 𝒕 + 𝟏 . Це буде сумарний прибуток при

прийнятті рішення про використання старих автобусів.

51

І, якщо приймається друге рішення, тобто про заміну старих автобусів

на нові, тоді спочатку розраховується прибуток, беручи до уваги, що ми

купили нові автобуси, які приносять нам інші прибутки:

(𝑹𝒅𝒌 𝒕 ∗ (𝑸𝒅𝒌 𝒕 − 𝑵𝒌 𝒕 ) + 𝑹𝒆𝒌 𝟎 ∗ 𝑵𝒌 𝒕 ), тобто прибуток від

старих машин, що залишилися 𝑹𝒅𝒌 𝒕 ∗ (𝑸𝒅𝒌 𝒕 − 𝑵𝒌 𝒕 ) та від нових, що

ми придбали 𝑹𝒆𝒌 𝟎 ∗ 𝑵𝒌 𝒕 . Далі враховується сумарний прибуток, що

залишився від попереднього року роботи підприємства 𝑹𝒔𝒌−𝟏 𝟏 незалежно

від прийнятого рішення минулого року, відраховуються витрати на нові

автобуси 𝑷 ∗ 𝑵𝒌, та додаються прибутки від продажу старих 𝑺 ∗ 𝑵𝒌.

2.5.3 Реалізація задачі про заміщення із урахуванням років

експлуатації транспортних одиниць та розрахунки за її моделлю

Варіант №1 (повний продаж старих автобусів).

Проаналізувавши різні дані, джерела яких подані в списку літератури

даної роботи, маємо наступні початкові умови

P =7000000 грн; S = 400000 грн; B=109600000 грн.

Тобто вартість нового автобуса 7 млн. грн., за продаж старого можна

отримати 400 тис. грн. [40]. Місцева влада має можливість виділити із

бюджету на дану операцію 109,6 млн грн [23].

Також, проаналізувавши дані із джерел, поданих у списку літератури,

про те, як змінюється прибуток, отриманий від бензинового автобуса, та із

розділу 2.3 даної роботи було отримано дані про отримання прибутку від

бензинового автобуса та електробуса в залежності від року їх експлуатації

(табл. 2.10).

52

Таблиця 2.10 – Прибуток, отриманий від одного старого або нового автобуса

в залежності від його віку

Рік експлуатації, t

Прибуток від бензинового

автобуса (тис. грн), Rd(t)

Прибуток від електрокара

(тис. грн), Re(t)

0 1624,1148 2183,382

1 1571,555549 2034,858923

2 1532,846489 1917,535846

3 1479,47252 1769,012769

4 1411,433644 1573,689692

5 1356,430241 1518,766615

6 1298,16797 1370,243538

7 1235,832113 1252,920462

8 1172,681539 1104,397385

9 1086,30153 909,0743077

Отже, приступимо, безпосередньо, до заміщення.

Кожного року заміщення саму заміну ми починаємо з найстаріших

автобусів, тобто з тих, термін експлуатації яких 9 років. Далі, якщо

залишаються кошти, ми проводимо подальшу заміну такої кількості старих

машин, як це нам може дозволити нам прибуток.

В перший рік заміщення міська влада виділяє кошти з бюджету, як про

це йшлося раніше, в розмірі 109,6 млн грн.

Тому за моделлю:

𝑹𝒔𝟏 𝒕 = 𝒎𝒂𝒙 (𝑹𝒅𝟏 𝒕 ∗ 𝑸𝒅𝟏 𝒕 + 𝑹𝒆𝟏 𝒕 ∗ 𝑸𝒆𝟏 𝒕 ) + 𝑹𝒔𝟎 𝒕 + 𝟏

(𝑹𝒅𝟏 𝒕 ∗ (𝑸𝒅𝟏 𝒕 − 𝑵𝟏 𝒕 ) + 𝑹𝒆𝟏 𝟎 ∗ 𝑵𝟏 𝒕 ) + 𝑹𝒔𝟐 𝟏 − 𝑷 ∗ 𝑵𝟏 + 𝑺 ∗ 𝑵𝟏 + 𝐁 , (2.5)

маємо наступне (рис. 2.6):

53

Рисунок 2.6 – Розрахунки прибутків та витрат за 1-й рік заміщення

Отже, в 2018 році було прийнято рішення про заміну. Таким чином, на

першому році заміщення ми замінюємо (купуємо нових і продаємо старих)

19 машин.

Після того, як ми в 2018-му році вклали бюджет маємо наступне

(рис. 2.7):


Отже, в 2019-му році ми не маємо змоги провести заміну, тому ми

акумулюємо прибуток задля подальшого оновлення.

Тоді на 3-й рік заміщення ми матимемо (рис. 2.8):

t Rd(t), тис. грн Re(t), тис. грн

кількість

старих

кількість

нових Nk(t) Використання Заміна

0 1624,1148 2183,382 9 0 0 14617,0332 14617,03

1 1571,555549 2034,858923 4 0 0 6286,222195 6286,222

2 1532,846489 1917,535846 6 0 0 9197,078933 9197,079

3 1479,47252 1769,012769 5 0 0 7397,362602 7397,363

4 1411,433644 1573,689692 4 0 0 5645,734574 5645,735

5 1356,430241 1518,766615 5 0 0 6782,151205 6782,151

6 1298,16797 1370,243538 24 0 0 31156,03127 31156,03

7 1235,832113 1252,920462 11 0 0 13594,15324 13594,15

8 1172,681539 1104,397385 8 0 0 9381,45231 9381,452

9 1086,30153 909,0743077 19 0 19 20639,72908 0

Nk Сума Сума

Прийнято

рішення

19 124696,9486 129741,5 Заміна

k=1 (2018)


кількість

старих

кількість


0 1624,1148 2183,382 0 0 0 0 0

1 1571,555549 2034,858923 9 19 0 52806,31948 52806,32

2 1532,846489 1917,535846 4 0 0 6131,385955 6131,386

3 1479,47252 1769,012769 6 0 0 8876,835123 8876,835

4 1411,433644 1573,689692 5 0 0 7057,168218 7057,168

5 1356,430241 1518,766615 4 0 0 5425,720964 5425,721

6 1298,16797 1370,243538 5 0 0 6490,839849 6490,84

7 1235,832113 1252,920462 24 0 0 29659,97071 29659,97

8 1172,681539 1104,397385 11 0 0 12899,49693 12899,5

9 1086,30153 909,0743077 8 0 0 8690,412244 8690,412

Здаємо старі Nk Сума Сума

Прийнято

рішення

0 0 267779,627 267779,6 Використання

k=2 (2019)

54


Необхідно зазначити, що, як видно з рис 2.7 (9-й рік експлуатації) та з

рис. 2.8 (комірка «здаємо старі»), та, врахувавши те, що на 2-ому році

заміщення ми не купляємо жодного нового автобуса, у нас залишається 8

автобусів, що виходять із експлуатації за своїм значним терміном

експлуатації та підлягають продажу, незалежно від того, чи купили ми нові

автобуси, чи ні.

Оскільки повної заміни старих транспортних засобів ще не було

проведено, після проведення заміни 3-го року буде наступне (рис. 2.9):



кількість

старих

кількість


0 1624,1148 2183,382 0 0 0 0 0

1 1571,555549 2034,858923 0 0 0 0 0

2 1532,846489 1917,535846 9 19 0 50228,79948 50228,8

3 1479,47252 1769,012769 4 0 0 5917,890082 5917,89

4 1411,433644 1573,689692 6 0 0 8468,601862 8468,602

5 1356,430241 1518,766615 5 0 3 6782,151205 2712,86

6 1298,16797 1370,243538 4 0 4 5192,671879 0

7 1235,832113 1252,920462 5 0 5 6179,160564 0

8 1172,681539 1104,397385 24 0 24 28144,35693 0

9 1086,30153 909,0743077 11 0 11 11949,31683 0


Прийнято

рішення

8 47 126062,9488 130726,7 Заміна

k=3 (2020)


кількість

старих

кількість


0 1624,1148 2183,382 0 0 0 0 0

1 1571,555549 2034,858923 0 47 0 95638,36938 95638,37

2 1532,846489 1917,535846 0 0 0 0 0

3 1479,47252 1769,012769 9 19 9 46926,4953 33611,24

4 1411,433644 1573,689692 4 0 4 5645,734574 0

5 1356,430241 1518,766615 6 0 6 8138,581446 0

6 1298,16797 1370,243538 2 0 2 2596,335939 0

7 1235,832113 1252,920462 0 0 0 0 0

8 1172,681539 1104,397385 0 0 0 0 0

9 1086,30153 909,0743077 0 0 0 0 0


Прийнято

рішення

0 21 158945,5166 167227,4 Заміна

k=4 (2021)

55

Знову ж таки, як бачимо з рис. 2.9 у підприємства ще залишилась певна

кількість старих автобусів, а саме:

9 автобусів із 3-ма роками експлуатації;

4 із 4-ма;

6 із 5-ма;

2 із 6-ма.

Отже підприємство все ще потребує проведення заміщення, в результаті

чого маємо розрахунки по заміщенню за 5-го року (рис. 2.10):


Таким чином, за 5 років ми провели повне оновлення всіх 95-ти старих

транспортних засобів (маршруток) на нові (електробуси). На рис. 2.11 та 2.12

можна побачити діаграму та графік відповідно, що показують як в яких

кількостях було проведено дане заміщення.


кількість

старих

кількість


0 1624,1148 2183,382 0 0 0 0 0

1 1571,555549 2034,858923 0 21 0 42732,03738 42732,04

2 1532,846489 1917,535846 0 47 0 90124,18477 90124,18

3 1479,47252 1769,012769 0 0 0 0 0

4 1411,433644 1573,689692 0 19 0 29900,10415 29900,1

5 1356,430241 1518,766615 0 0 0 0 0

6 1298,16797 1370,243538 0 0 0 0 0

7 1235,832113 1252,920462 0 0 0 0 0

8 1172,681539 1104,397385 0 0 0 0 0

9 1086,30153 909,0743077 0 0 0 0 0


Прийнято

рішення

0 8 162756,3263 294650,7 Заміна

k=5 (2022)

56

Рисунок 2.11 – Діаграма поступової заміни та накопичення нових машин

Рисунок 2.12 – Графік поступової заміни старих машин на нові

При цьому прибутки від експлуатації нових автобусів такої ж кількості,

яка була на початку заміщення, збільшилися у 1,3 рази (Табл. 2.11)

57

Таблиця 2.11 – Збільшення прибутків в результаті заміщення

Прибуток у 2018 124696,9486

Прибуток у 2022 162756,3263

Відношення

прибутків за 2022

за 2018 рр. 1,305214988

Варіант №2 (повна здача старих автобусів у металобрухт).

Тепер будемо брати до уваги ризик, що ми можемо не продати ні одної

старої транспортної одиниці. В такому разі прибуток що ми отримаємо від

здачі старих автобусів у металобрухт буде дорівнювати 60 тис. грн.

Тобто

P =7000000 грн; S = 60000 грн; B=109600000 грн.

В такому разі заміщення матиме такий вигляд (рисунки 2.13, 2.14, 2.15,

2.16, 2.17):

Рисунок 2.13 – Розрахунки прибутків та витрат за 1-й рік заміщення при

повній здачі старих автобусів в металобрухт

Як бачимо з рис. 2.13, першого року заміщення по можемо придбати 18

нових машин, тобто на одну менше, ніж в попередньому варіанті, що

зумовлено тим, що ми втрачаємо деякий обсяг капіталу через те, що, не

t

Rd(t),

тис. грн Re(t), тис. грн

кількість

старих

кількість


0 1624,115 2183,382 9 0 0 14617,0332 14617,0332

1 1571,556 2034,858923 4 0 0 6286,222195 6286,2222

2 1532,846 1917,535846 6 0 0 9197,078933 9197,07893

3 1479,473 1769,012769 5 0 0 7397,362602 7397,3626

4 1411,434 1573,689692 4 0 0 5645,734574 5645,73457

5 1356,43 1518,766615 5 0 0 6782,151205 6782,1512

6 1298,168 1370,243538 24 0 0 31156,03127 31156,0313

7 1235,832 1252,920462 11 0 0 13594,15324 13594,1532

8 1172,682 1104,397385 8 0 0 9381,45231 9381,45231

9 1086,302 909,0743077 19 0 18 20639,72908 1086,30153

Nk Сума Сума

Прийнято

рішення

18 124696,9486 129124,397 Заміна

k=1 (2018)

58

маючи змогу продати старі автобуси, підприємство змушене здати їх в

металобрухт.



Оскільки 2-го року заміщення підприємство не купляє жодного нового

автобуса, але, при цьому, наявні старі автобуси, що вийшли за терміном

експлуатації минулого року (рис. 2.14) і не підлягли заміщенню,

підприємство тим не менш має здати його в металобрухт.



t

Rd(t),


кількість

старих

кількість


0 1624,115 2183,382 0 0 0 0 0

1 1571,556 2034,858923 9 18 0 50771,46055 50771,4606

2 1532,846 1917,535846 4 0 0 6131,385955 6131,38596

3 1479,473 1769,012769 6 0 0 8876,835123 8876,83512

4 1411,434 1573,689692 5 0 0 7057,168218 7057,16822

5 1356,43 1518,766615 4 0 0 5425,720964 5425,72096

6 1298,168 1370,243538 5 0 0 6490,839849 6490,83985

7 1235,832 1252,920462 24 0 0 29659,97071 29659,9707

8 1172,682 1104,397385 11 0 0 12899,49693 12899,4969

9 1086,302 909,0743077 8 0 0 8690,412244 8690,41224


Прийнято

рішення

1 0 265607,6876 265187,688 Використання

k=2 (2019)

t

Rd(t),


кількість

старих

кількість


0 1624,115 2183,382 0 0 0 0 0

1 1571,556 2034,858923 0 0 0 0 0

2 1532,846 1917,535846 9 18 0 48311,26363 48311,2636

3 1479,473 1769,012769 4 0 0 5917,890082 5917,89008

4 1411,434 1573,689692 6 0 0 8468,601862 8468,60186

5 1356,43 1518,766615 5 0 0 6782,151205 6782,1512

6 1298,168 1370,243538 4 0 4 5192,671879 0

7 1235,832 1252,920462 5 0 5 6179,160564 0

8 1172,682 1104,397385 24 0 24 28144,35693 0

9 1086,302 909,0743077 11 0 11 11949,31683 0


Прийнято

рішення

8 44 121425,413 126276,402 Заміна

k=3 (2020)

59

3-го року ми здаємо 8 старих автобусів (рис. 2.15).



Знову ж таки, як бачимо з рис. 2.16 у підприємства ще залишилась певна

кількість старих автобусів, а саме:

9 автобусів із 3-ма роками експлуатації;

4 із 4-ма;

6 із 5-ма;

5 із 6-ма.

Отже підприємство все ще потребує проведення заміщення, в результаті

чого маємо розрахунки по заміщенню за 5-го року (рис. 2.17):

t

Rd(t),


кількість

старих

кількість


0 1624,115 2183,382 0 0 0 0 0

1 1571,556 2034,858923 0 44 0 89533,79262 89533,7926

2 1532,846 1917,535846 0 0 0 0 0

3 1479,473 1769,012769 9 18 8 45157,48253 33321,7024

4 1411,434 1573,689692 4 0 4 5645,734574 0

5 1356,43 1518,766615 6 0 6 8138,581446 0

6 1298,168 1370,243538 5 0 2 6490,839849 3894,50391

7 1235,832 1252,920462 0 0 0 0 0

8 1172,682 1104,397385 0 0 0 0 0

9 1086,302 909,0743077 0 0 0 0 0


Прийнято

рішення

0 20 154966,431 157894,041 Заміна

k=4 (2021)

60



Таким чином діаграма та графік, що ілюструють заміщення при таких

умовах матимуть вигляд відповідно (рисунок 2.18 і рисунок 2.19):

Рисунок 2.18 – Діаграма поступової заміни та накопичення нових машин при


t

Rd(t),


кількість

старих

кількість


0 1624,115 2183,382 0 0 0 0 0

1 1571,556 2034,858923 0 20 0 40697,17846 40697,1785

2 1532,846 1917,535846 0 44 0 84371,57723 84371,5772

3 1479,473 1769,012769 0 0 0 0 0

4 1411,434 1573,689692 1 18 1 29737,84811 28326,4145

5 1356,43 1518,766615 0 0 0 0 0

6 1298,168 1370,243538 0 0 0 0 0

7 1235,832 1252,920462 3 0 3 3707,496338 0

8 1172,682 1104,397385 0 0 0 0 0

9 1086,302 909,0743077 0 0 0 0 0


Прийнято

рішення

0 13 158514,1001 249453,177 Заміна

k=5 (2022)

61

Рисунок 2.19 – Графік поступової заміни старих машин на нові при повній

здачі старих автобусів в металобрухт

Отже, процес заміщення при даній умові також займе 5 років.

Таким чином, якщо порівняти заміну старих транспортних засобів на

нові при повному продажу старих та при повній їх здачі старих в

металобрухт, то різницю в кількостях куплених нових машин можна

побачити в наступному графіку (рис. 2.20):

Рисунок 2.20 – Графік порівняння поступової заміни старих машин на нові

при повному продажу старих автобусів та при повній здачі старих автобусів

в металобрухт

62

При цьому прибутки від експлуатації нових автобусів такої ж кількості,

яка була на початку заміщення, збільшилися у 1,3 рази (табл. 2.12 та

рис. 2.21)

Таблиця 2.12 – Співвідношення прибутків в результаті заміщення

Прибуток у

2018 124696,9486

Прибуток у

2022 162756,3263


прибутків за

2022 за 2018

рр. 1,305214988

Рисунок 2.21 – Діаграма збільшення прибутків в результаті заміщення

Висновок: незалежно від того, чи матимемо ми змогу повністю продати

старий автопарк чи ні, повне заміщення 95-ти транспортних одиниць в

окремому місті потребуватиме 5 років.

63

2.6 Задача про заміщення без урахування років експлуатації

транспортних одиниць

2.6.1 Постановка задачі та математична модель задачі про

заміщення транспортних одиниць незалежно від їх віку

В даній задачі ми не беремо до уваги різницю в роках експлуатації

окремих транспортних одиниць.

Підприємство планує провести повне заміщення такої ж кількості

автобусів (95 шт.), але не враховуючи вік цих автобусів [31].

Проведення заміщення транспортних засобів планується за рахунок

прибутку, отриманий як від старих, так і від нових машин, які будуть введені

в експлуатацію відразу після заміни.

Після завершення заміщення транспортне підприємство матиме

повністю переоснащену транспортну систему електробусів.

Отже, заміщення планується провести наступним чином.

В кінці кожного року від початку проекту підприємство вкладає

прибуток від транспортування в покупку нових електробусів. Таким чином, з

кожним роком прибуток зростатиме и буде вкладений в нові автобуси,

допоки підприємство не проведе повну заміну всіх 95 автобусів.

Також треба враховувати, що кількість проданих старих автобусів має

дорівнювати кількості куплених нових автобусів, тому що кількість місць,

призначених для зберігання машин, залишається незмінною.

Ціна нового автобуса – 7 млн грн.; продаж старого, як було сказано

вище, розцінюється в 400 тис грн. [40] або 60 тис. грн., якщо він підлягає

здачі в металобрухт.

64

Необхідно розпланувати вкладання прибутку таким чином, щоб

провести заміщення всіх 95 машин за найкоротший час. Також необхідно

розрахувати точну кількість машин, яку підприємство закупить та продасть.

Отже, моделювання починається з того, що року 𝐭 ми купляємо нові

машини

𝐁𝐪 𝐭 = 𝐑𝐬𝐮𝐦 𝐭−𝟏

𝐏 ,

де 𝐑𝐬𝐮𝐦 𝐭 − 𝟏 − сумарний прибуток, що залишився з минулого року; а P –

вартість однієї нової машини. Дужки означають, що ми округлюємо дане

число до нижнього, оскільки кількість нових машин рахується в цілих

штуках. Відповідно, нам необхідно розрахувати, на яку суму ми придбали

таку кількість нових машин: 𝐁𝐫 𝐭 = 𝐁𝐪 𝐭 ∗ 𝐏.

Далі нам необхідно звільнити місце для нових машин. Для цього ми

продаємо старі: 𝐒𝐪 𝐭 = 𝐁𝐪 𝐭 на суму 𝐒𝐫 𝐭 = 𝐒𝐪 𝐭 ∗ 𝐒, де 𝐒 − вартість, за

яку можна продати одну стару машину.

Після продажу старих машин в минулому році на підприємстві все ще

залишається певна кількість старих машин:

𝐐𝐨𝐥𝐝 𝐭 = 𝐐𝐨𝐥𝐝 𝐭 − 𝟏 − 𝐒𝐪 𝐭 .

І, відповідно, кількість нових машин збільшується:

𝐐𝐧𝐞𝐰 𝐭 = 𝐐𝐧𝐞𝐰 𝐭 − 𝟏 + 𝐁𝐪 𝐭 .

Кожного року ми розраховуємо прибуток від старих

𝐑𝐨𝐥𝐝 𝐭 = 𝐐𝐨𝐥𝐝 𝐭 ∗ 𝐑𝐨𝐥𝐝, та нових

𝐑𝐧𝐞𝐰 𝐭 = 𝐐𝐧𝐞𝐰 𝐭 ∗ 𝐑𝐧𝐞𝐰, машин.

Після всіх операцій купівлі/продажу цього року та ще з минулого року в

нас є залишок прибутку:

𝐝𝐑 𝐭 = 𝐑𝐬𝐮𝐦 𝐭 − 𝟏 + 𝐒𝐫 𝐭 − 𝐁𝐫 𝐭 . І, таким чином ми рахуємо сумарний прибуток

𝐑𝐬𝐮𝐦 𝐭 = 𝐑𝐨𝐥𝐝 𝐭 + 𝐑𝐧𝐞𝐰 𝐭 + 𝐝𝐑 𝐭 ,

в який входять прибутки, отримані від старих автобусів, нових автобусів

та залишок від прибутку з минулого року та після операцій купівлі/продажу

цього року.

Заміщення проводимо, допоки кількість нових машин не дорівнюватиме

кількості старих машин до початку заміщення, тобто поки всі наявні старі

машини не заміняться на нові: 𝐐𝐧𝐞𝐰 𝐧 = 𝐐𝐨𝐥𝐝 𝟏 . Де 𝐐𝐧𝐞𝐰 𝐧 −це кількість

нових машин на 𝐧 рік заміщення, тобто останній, а 𝐐𝐨𝐥𝐝 𝟏 − це початкова

кількість старих машин, що підлягає заміщенню.

Необхідно визначити скільки років 𝐧 може зайняти заміщення.

65

2.6.2 Реалізація задачі про заміщення незалежно від віку

транспортних одиниць та розрахунки за її моделлю

Як і в першій задачі, тут розглядається два варіанти: повний продаж

старих машин та повний їх не продаж або повна здача в металобрухт.

Варіант №1 (повний продаж старих автобусів).

Задля реалізації математичної моделі до задачі маємо наступні початкові

умови:

S = 400000 грн;

P = 7000000 грн

𝐐𝐨𝐥𝐝 𝟏 = 𝟗𝟓 – початкова кількість старих машин

t = 1 .. n – нумерація років заміщення

Використовуючи дані, отримані при розрахунках в розділі 2.3 в

табл. 2.7, можемо порахувати наш прибуток від старих машин:

𝐑𝐬𝐮𝐦 𝟏 = 𝐐𝐨𝐥𝐝 𝟏 ∗ 𝐑𝐨𝐥𝐝 = 𝟏𝟓𝟗𝟒𝟐𝟎𝟗𝟎𝟔 грн – прибуток за перший рік,

який складається тільки з прибутку від старих автобусів, оскільки ще не було

придбано ні одного нового автобуса.

𝐒𝐪 𝟏 = 𝟎; 𝐁𝐪 𝟏 = 𝟎; 𝐐𝐧𝐞𝐰 𝟏 = 𝟎; 𝐝𝐑 𝟏 = 𝟎 – першого року ми не

проводимо жодної операції купівлі/продажу, оскільки акумулюємо прибуток

на наступний рік. Відповідно, початкова кількість нових машин = 0 та немає

залишок від прибутку відсутній.

В перший рік підприємство не закуповує нові машини, так як не має на

це ресурсів, тому в 1-й рік воно тільки акумулює прибуток, отриманий від

старих машин, задля подальшого вкладання.

Розрахунки робимо поетапно (рис. 2.22):

Етап 1. Розраховуємо кількість покупки нових автобусів на 2-й рік на

сумарний прибуток за 1-й рік, та на яку суму.

66

Етап 2. Продаємо таку ж кількість старих автобусів та рахуємо на яку суму.

Етап 3. Розраховуємо залишок від прибутку після покупки нових та продажу

старих автобусів.

Етап 4. Рахуємо сумарні кількості автобусів та отримані прибутки від них, а

також сумарний прибуток, з урахуванням залишку від прибутку від минулого

року.

Етап 5. Проводимо дані операції доки, поки сума нових автобусів не

дорівнюватиме 95, тобто не буде куплено 95 нових автобусів, замість старих,

а отже, не буде повністю переоснащено транспортну систему.

Рисунок 2.22 – Розрахунки стратегії заміщення, де вік автобусів не має

значення при повному продажі старих автобусів

Таким чином, повне заміщення може бути здійснено за 5 років.

Динаміка зміни кількості старих та нових автобусів на рис. 2.23.

Рисунок 2.23 – Динаміка зміни кількості старих та нових автобусів

Кількість, шт На суму, грн Кількість, шт На суму, грн

1 159420906 0 159420906 0 0 0 0 95 0 0

2 122502380,4 49222404 185945690,4 22 8800000 22 154000000 73 22 14220906

3 78871395,6 107394336 200611422 26 10400000 26 182000000 47 48 14345690,4

4 31884181,2 170041032 217736635,2 28 11200000 28 196000000 19 76 15811422

5 0 212551290 304887925,2 19 7600000 19 133000000 0 95 92336635,2

рік


старих


нових

Сумарний прибуток

+ залишок

Всього

старих

Всього

нових

Залишок від прибутку та

купівлі/продажу

Продано старих Куплено нових

67

Також можна взяти до уваги, що сумарний прибуток від транспортних

одиниць збільшився в 1,33 рази після проведення заміщення (рис. 2.24 та рис.

2.25).

Рисунок 2.24– Зіставлення прибутків від видів автобуса

Рисунок 2.25 – Діаграма зіставлення прибутків від видів автобуса

Варіант №2 (повна здача старих автобусів у металобрухт).

В першому варіанті не враховується ризик, що старі автобуси, які ми

продаємо, ніхто не купить. В такому разі машина здається в металобрухт і

тоді ми матимемо всього 60000 грн з кожної старої машини. В такому разі

план заміни машин буде мати наступний вигляд (рис 2.26):


Витрати на

дизельний

автобус(в рік)


дизельного

автобуса, грн

3456000 1777885,2 1678114,8


Витрати на

електробус (в


електробуса, грн

3456000 1218618 2237382


прибутків від

елетробуса та 1,333271121

68

Рисунок 2.26 – Розрахунки стратегії заміщення, де вік автобусів не має

значення при повній здачі старих автобусів в металобрухт

Тобто, як бачимо з рис. 2.26, як і першому варіанті, нам необхідно 5

років, щоб провести повне переоснащення старого автопарку. Різниця

полягає лише в тому, що кількість куплених кожного року нових машин між

варіантом №1і варіантом №2 відрізняються, якщо порівнювати по роках.

Кількість, шт На суму, грн Кількість, шт На суму, грн

1 159420906 0 159420906 0 0 0 0 95 0 0

2 122502380,4 49222404 178465690,4 22 1320000 22 154000000 73 22 6740906

3 80549510,4 105156954 190672154,8 25 1500000 25 175000000 48 47 4965690,4

4 35240410,8 165566268 204098833,6 27 1620000 27 189000000 21 74 3292154,8

5 0 212551290 270910123,6 21 1260000 21 147000000 0 95 58358833,6

Всього

нових

Залишок від прибутку

та купівлі/продажурік

Продано старих Куплено нових Всього

старих


старих


нових

Сумарний прибуток +

залишок

69

ВИСНОВКИ

Пасажирські перевезення в сучасних соціально-економічних умовах

потребують розробки комплексу ефективних заходів щодо вдосконалення

процесів управління на пасажирському транспорті. У зв'язку з цим, розгляд

питань вдосконалення міського пасажирського транспорту, як єдиної

соціально-економічної системи, особливо актуально.

Сфера міських пасажирських перевезень - складна інфраструктурна

система, результати функціонування якої можуть завдавати значної шкоди

суб'єктам правовідносин або ж, навпаки, сприяти їм, робити істотний вплив

на соціально-економічний розвиток міст.

Тому система міських пасажирських перевезень має стратегічне

значення. Її нормальному функціонуванню та розвитку має бути приділена

особлива увага органів влади різних рівнів, а також увагу громадськості.

В даній роботі було проведено наступне:

повний теоретичний аналіз предмету, що вивчається;

запропоновано два варіанти задач, що можуть предстати при

виниканні питання про заміщення транспортних одиниць,

автобусів, зокрема, та їх детальний опис;

також до кожного варіанту задач було запропоновано

математичну модель задля її вирішення та розв’язання;

відповідно до розрахунків був проведений аналіз отриманих

даних, що характеризують те чи інше явище на транспортному

підприємстві.

Дана робота може бути актуальною як для приватного підприємця, на

меті якого є проведення переоснащення парку автомобільного транспорту,

так і для державної установи у транспортній сфері, так як повно описує

механізм заміщення транспортних засобів.

70

ПЕРЕЛІК ДЖЕРЕЛ ПОСИЛАННЯ

1. Проект «Міський громадський транспорт в Україні» [Електронний ресурс]

// Міністерство інфраструктури України. – 2016. – Режим доступу до

ресурсу: https://mtu.gov.ua/news/27947.html.

2. Статистичні дані по галузі автомобільного транспорту [Електронний

ресурс] // Міністерство інфраструктури України – Режим доступу до

ресурсу: https://mtu.gov.ua/content/statistichni-dani-po-galuzi-avtomobilnogo-

transportu.html.

3. Проект Національної транспортної стратегії України на період до 2030

року [Електронний ресурс] // Міністерство інфраструктури України –

Режим доступу до ресурсу: https://mtu.gov.ua/projects/133/.

4. Введення з 01.04.2018 р. нових тарифів на електроенергію [Електронний

ресурс]. – 2018. – Режим доступу до ресурсу: http://oblenergo.cv.ua/rates-

for-enterprises.php?cid=3515&page=1.

5. Методи динамічного моделювання [Електронний ресурс] / В. В. Біліченко,

В. П. Кужель – Режим доступу до ресурсу:

http://posibnyky.vntu.edu.ua/newauto/6/p9.html.

6. Математичне програмування / С. І. Наконечний, С. С. Савіна. – Київ:

КНЕУ, 2003. – 452 с.

7. Аналіз, моделювання та управління економічними ризиками / Н. Ю.

Шевченко, Л. А. Останкова. – Київ: «Центр учбової літератури», 2011. –

251 с.

8. Вплив інвестицій на ефективність функціонування підприємств

транспорту / А. М. Якимова.// Ефективна економіка. – 2010.

9. Економіко-математична модель оптимального терміну здійснення

технологічного оновлення / З. В. Валіулліна. // Ефективна економіка. –

2014.

https://mtu.gov.ua/news/27947.html

https://mtu.gov.ua/content/statistichni-dani-po-galuzi-avtomobilnogo-transportu.html

https://mtu.gov.ua/content/statistichni-dani-po-galuzi-avtomobilnogo-transportu.html

https://mtu.gov.ua/projects/133/

http://oblenergo.cv.ua/rates-for-enterprises.php?cid=3515&page=1

http://oblenergo.cv.ua/rates-for-enterprises.php?cid=3515&page=1

http://posibnyky.vntu.edu.ua/newauto/6/p9.html

71

10. Електробус на суперконденсаторах для міських перевезень / А. В. Гнатов.

// Вестник ХНАДУ. – 2016. – №72. – С. 29–34.

11. Витрати на транспорт і розміщення виробництва / Ю. М. Юрченко. //

Вісник економіки транспорту і промисловості. – 2010. – С. 295–298.

12. Динамічна модель оптимального розподілу інвестицій при заміни

обладнання / О. А. Шумейко. // Економіко-математичне моделювання

соціально-економічних систем. – 2012. – №17. – С. 255–267.

13. Залучення інвестицій у транспортну галузь україни / О. В. Чернікова. //

ТЕОРІЯ ІНВЕСТИЦІЙ. – С. 17.

14. Базілінська О. Я. Інвестиційна політика в галузі регіонального транспорту

/ О. Я. Базілінська. // Наукові записки. – №44. – С. 80–84.

15. ЗВІТ з проведення перевірки тарифу на перевезення пасажирів у міському

автомобільному транспорті для автобусів, які працюють в режимі

«експрес» та «маршрутне таксі». // Львівська міська громадська

організація ―Спілка консультантів ―Експерт-група‖. – 2014.

16. Ринок автобусів в україні: нові проблеми старого транспорту

[Електронний ресурс] // Богдан. – 2018. – Режим доступу до ресурсу:

http://bogdan.ua/uk/rynok-avtobusiv-v-ukraini-novi-problemy-starogo-

transportu.

17. Візгунов Н.П. Динамическое программирование в экономических задачах

c применением системы SciLab. – 2014. – Нижній Новгород. С. 47 -49.

18. А.М. Романовская, М.В. Мендзив. Динамическое программирование. –

2010. – Омськ. С. 35-39.

19. Модели прогнозирования оптимальной стратегии эксплуатации и замены

маршрутного пассажирского автотранспорта / Д. А. Мотузка, С. В.

Белокуров, В. А. Мотузка. // ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ. – 2011. – №5. – С.

89–92.

20. Пример решения задачи о замене оборудования [Електронний ресурс] //

math.semestr.ru – Режим доступу до ресурсу:

https://math.semestr.ru/dinam/task-3.php.

http://bogdan.ua/uk/rynok-avtobusiv-v-ukraini-novi-problemy-starogo-transportu

http://bogdan.ua/uk/rynok-avtobusiv-v-ukraini-novi-problemy-starogo-transportu

https://math.semestr.ru/dinam/task-3.php

72

21. Стоимость содержания и ремонта электрокара Nissan LEAF в Украине

[Електронний ресурс] // Elektrovesti.net – Режим доступу до ресурсу:

http://elektrovesti.net/60052_stoimost-soderzhaniya-i-remonta-elektrokara-

nissan-leaf-v-ukraine.

22. В Киеве появится еще 29 автобусов большой вместимости [Електронний

ресурс] // kiev.segodnya.ua. – 2017. – Режим доступу до ресурсу:

https://kiev.segodnya.ua/ktransport/v-kieve-poyavitsya-eshche-29-avtobusov-

bolshoy-vmestimosti-1097111.html.

23. Наука и здоровье: на что пойдут деньги из бюджета Киева на 2018 год

[Електронний ресурс] // kiev.vgorode.ua. – 2017. – Режим доступу до

ресурсу: https://kiev.vgorode.ua/news/sobytyia/349984-buidzhet-kyeva-na-

2018-hod-kuda-poidut-denhy.

24. plugshare [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу:

https://www.plugshare.com/.

25. Бензин, дизель, газ или гибрид: плюсы и минусы разных типов двигателей

[Електронний ресурс] // inforesist.org. – 2017. – Режим доступу до ресурсу:

https://inforesist.org/dizelnyiy-dvigatel/.

26. Стоимость бензина А-95 на АЗС Украины [Електронний ресурс] //

index.minfin.com.ua. – 2018. – Режим доступу до ресурсу:

https://index.minfin.com.ua/markets/fuel/a95/2018-01.

27. Украина заняла пятое место в международном рейтинге по развитию

электрокаров [Електронний ресурс] // ain.ua. – 2017. – Режим доступу до

ресурсу: https://ain.ua/2017/03/20/ukraina-v-pyzterke-razvitinga-elektrokarov.

28. Стоимость бензина А-95 на АЗС Украины [Електронний ресурс] //

index.minfin.com.ua. – 2018. – Режим доступу до ресурсу:

https://index.minfin.com.ua/markets/fuel/a95/2018-01.

29. Бензин, дизель, газ или гибрид: плюсы и минусы разных типов двигателей

[Електронний ресурс] // inforesist.org. – 2017. – Режим доступу до ресурсу:

https://inforesist.org/dizelnyiy-dvigatel/.

http://elektrovesti.net/60052_stoimost-soderzhaniya-i-remonta-elektrokara-nissan-leaf-v-ukraine

http://elektrovesti.net/60052_stoimost-soderzhaniya-i-remonta-elektrokara-nissan-leaf-v-ukraine

https://kiev.segodnya.ua/ktransport/v-kieve-poyavitsya-eshche-29-avtobusov-bolshoy-vmestimosti-1097111.html

https://kiev.segodnya.ua/ktransport/v-kieve-poyavitsya-eshche-29-avtobusov-bolshoy-vmestimosti-1097111.html

https://kiev.vgorode.ua/news/sobytyia/349984-buidzhet-kyeva-na-2018-hod-kuda-poidut-denhy

https://kiev.vgorode.ua/news/sobytyia/349984-buidzhet-kyeva-na-2018-hod-kuda-poidut-denhy

https://www.plugshare.com/

https://inforesist.org/dizelnyiy-dvigatel/

https://index.minfin.com.ua/markets/fuel/a95/2018-01

https://ain.ua/2017/03/20/ukraina-v-pyzterke-razvitinga-elektrokarov

https://index.minfin.com.ua/markets/fuel/a95/2018-01

https://inforesist.org/dizelnyiy-dvigatel/

73

30. Цены на топливо на АЗС Украины в Киевская [Електронний ресурс] //

finance.i.ua. – 2018. – Режим доступу до ресурсу: https://finance.i.ua/fuel/.

31. В Киеве количество маршруток уменьшится вдвое [Електронний ресурс] //

vesti-ukr.com. – 2018. – Режим доступу до ресурсу: https://vesti-

ukr.com/kiev/278723-v-kieve-kolichestvo-marshrutok-umenshitsja-vdvoe.

32. Киевское маршрутное такси [Електронний ресурс] // ru.wikipedia.org –

Режим доступу до ресурсу: https://ru.wikipedia.org/wiki/.

33. Омелян посоветовал перевозчикам сдать свои «маршрутки» в металлолом

[Електронний ресурс] // http://argumentua.com. – 2018. – Режим доступу до

ресурсу: http://argumentua.com/novosti/omelyan-posovetoval-perevozchikam-

sdat-svoi-marshrutki-v-metallolom.

34. Сколько денег зарабатывают владельцы маршруток в день? [Електронний

ресурс] // kiev.vgorode.ua. – 2012. – Режим доступу до ресурсу:

https://kiev.vgorode.ua/news/transport_y_ynfrastruktura/129907/.

35. Раскрыто масштабную схему заработков перевозчиков и власти на

маршрутках [Електронний ресурс] // ru.tsn.ua/. – 2018. – Режим доступу до

ресурсу: https://ru.tsn.ua/ukrayina/raskryto-masshtabnuyu-shemu-zarabotkov-

perevozchikov-i-vlasti-na-marshrutkah-1122195.html.

36. Как делают черкасские автобусы ATAMAN. Репортаж с завода

[Електронний ресурс] // autoconsulting.com.ua. – 2016. – Режим доступу до

ресурсу: http://www.autoconsulting.com.ua/article.php?sid=35549.

37. Как делают автобусы «Богдан». Репортаж с завода в Луцке [Електронний

ресурс] // autoconsulting.com.ua. – 2016. – Режим доступу до ресурсу:

http://www.autoconsulting.com.ua/article.php?sid=36343.

38. Продажа БОГДАН на RST [Електронний ресурс] // http://rst.ua – Режим

доступу до ресурсу:

http://rst.ua/oldcars/bogdan/?price[]=0&price[]=0&year[]=2008&year[]=2008

&condition=0&engine[]=0&engine[]=0&fuel=0&gear=0&drive=0&results=1&

saled=0&notcust=&sort=6&city=0&body[]=18&model[]=800&model[]=811&

from=sform.

https://finance.i.ua/fuel/

https://vesti-ukr.com/kiev/278723-v-kieve-kolichestvo-marshrutok-umenshitsja-vdvoe

https://vesti-ukr.com/kiev/278723-v-kieve-kolichestvo-marshrutok-umenshitsja-vdvoe

https://ru.wikipedia.org/wiki/

http://argumentua.com/novosti/omelyan-posovetoval-perevozchikam-sdat-svoi-marshrutki-v-metallolom

http://argumentua.com/novosti/omelyan-posovetoval-perevozchikam-sdat-svoi-marshrutki-v-metallolom

https://kiev.vgorode.ua/news/transport_y_ynfrastruktura/129907/

https://ru.tsn.ua/ukrayina/raskryto-masshtabnuyu-shemu-zarabotkov-perevozchikov-i-vlasti-na-marshrutkah-1122195.html

https://ru.tsn.ua/ukrayina/raskryto-masshtabnuyu-shemu-zarabotkov-perevozchikov-i-vlasti-na-marshrutkah-1122195.html

http://www.autoconsulting.com.ua/article.php?sid=35549

http://www.autoconsulting.com.ua/article.php?sid=36343

http://rst.ua/oldcars/bogdan/?price%5b%5d=0&price%5b%5d=0&year%5b%5d=2008&year%5b%5d=2008&condition=0&engine%5b%5d=0&engine%5b%5d=0&fuel=0&gear=0&drive=0&results=1&saled=0&notcust=&sort=6&city=0&body%5b%5d=18&model%5b%5d=800&model%5b%5d=811&from=sform




74

39. Имеет ли перспективы украинский электробус? [Електронний ресурс] //

http://autonews.autoua.net. – 2016. – Режим доступу до ресурсу:

http://autonews.autoua.net/reportazhi/13688-imeet-li-perspektivy-ukrainskij-

elektrobus.html.

40. Маршрутки «без коррупции» или стоимость проезда в расчетах

[Електронний ресурс] // http://nikvesti.com. – 2018. – Режим доступу до

ресурсу: http://nikvesti.com/blogs/show/10102.

41. Электрический «Богдан» экономит до 1000 грн в день [Електронний

ресурс] // ecotechnica.com.ua. – 2016. – Режим доступу до ресурсу:

https://ecotechnica.com.ua/transport/1150-elektricheskij-bogdan-ekonomit-do-

1000-grn-v-den.html.

http://autonews.autoua.net/reportazhi/13688-imeet-li-perspektivy-ukrainskij-elektrobus.html

http://autonews.autoua.net/reportazhi/13688-imeet-li-perspektivy-ukrainskij-elektrobus.html

http://nikvesti.com/blogs/show/10102

https://ecotechnica.com.ua/transport/1150-elektricheskij-bogdan-ekonomit-do-1000-grn-v-den.html

https://ecotechnica.com.ua/transport/1150-elektricheskij-bogdan-ekonomit-do-1000-grn-v-den.html

Дипломна робота - mses.kpi.uamses.kpi.ua/za/em.pdf · можливо сказати,...

Documents