Прогнозирование грузовых перевозок

Основными прогнозируемыми  показателями являются объем перевозок (отправление) грузов, грузооборот и средняя дальность перевозок. Определяются также потенциальная интенсивность (грузонапряженность) загрузки отдельных направлений и участков железных дорог и необходимая инвестиционная потребность для развития сети и подвижного состава. Расчеты прогноза перевозок проводятся в целом, в том числе по важнейшим массовым грузам ограниченной номенклатуры (6–9 групповых наименований).

План работы ж. д. включает в себя планы: перевозок грузов, работы подвижного состава, содержания и ремонта подвижного состава и постоянных устройств, нового строительства и капитальных вложений, материально-технического снабжения, а также планы по труду и социальным нуждам, эксплуатационных расходов и доходов по основной и подсобно-вспомогательной деятельности. Планы разрабатывают на год с разбивкой по кварталам. Планирование работы ж.-д. транспорта осуществляют экономические службы ж. д. с участием всех структурных подразделений.

В связи с переходом к рыночным отношениям вместо планирования работы транспорта осуществляют планирование и прогнозирование его финансово-экономической  деятельности. Внедряется стратегическое планирование с использованием имитационного  моделирования и разработкой оптимистического, пессимистического и базового (среднего) вариантов плана-прогноза.

Методы планирования – способы  определения показателей планов и обеспечения их сбалансированности и эффективности. На ж.-д. транспорте применяют следующие методы: маркетинговые, технико-экономических расчетов (нормативные), балансовые, экономико-математические.

Маркетинговые методы предполагают согласование спроса потребителей и услуг с  их предложением при расчете всех показателей плана. Методы технико-экономических расчетов, или нормативные, заключаются в определении показателей плана на основе обоснованных прогрессивных норм и нормативов (эталонов) расхода ресурсов.

Балансовые методы заключаются  в сопоставлении и сбалансированности потребностей с имеющимися материальными, трудовыми и финансовыми ресурсами. Так, на ж.-д. транспорте используют материальные балансы производства, потребления и перевозок продукции по территориям, балансы подвижного состава, производственных мощностей, запасных частей, рабочей силы, доходов и расходов и т. п.

Экономико-математические методы подразделяются на детерминированные, вероятностно-стохастические методы и др.

Планирование перевозок осуществляется путем разработки бизнес-планов и  формирования портфеля заказов по продаже  транспортных услуг на основе маркетинговых исследований, проводимых в районах тяготения ж. д., а также прогнозов Минэкономразвития России, конъюнктуры внутреннего и внешнего рынков с использованием методов прогнозирования и результатов стратегических исследований научно-исследовательских и проектных институтов. Планы-прогнозы перевозок разрабатывают одновременно с подготовкой финансово-экономических планов и согласуют с натуральными и стоимостными показателями работы ж. д. При этом широко используются новые информационные технологии и компьютерная техника.

Рационализация перевозки грузов – совокупность мероприятий по совершенствованию перевозочного процесса и транспортно-экономических связей между отправителями и получателями грузов. Основными целями этих мероприятий являются наилучшее удовлетворение спроса потребителей транспортных услуг, сокращение их издержек на транспорт, улучшение использования транспортных ресурсов, ускорение доставки грузов, выявление и устранение всех видов излишних, нерациональных перевозок грузов. К последним относят встречные перевозки (явные – на одной транспортной линии и скрытые – на параллельных линиях одного или нескольких видов транспорта) одинаковых или взаимозаменяемых по качественным и стоимостным характеристикам видов продукции в определенный период времени; чрезмерно-дальние перевозки, осуществляемые при наличии и возможности использования одинаковой по всем параметрам продукции; излишне-повторные перевозки одного и того же груза при возможности эффективного сокращения перевалок; малотранспортабельные перевозки необогащенных или неочищенных видов сырья, топлива и полуфабрикатов (неиспользование уплотненной погрузки машин, оборудования и другой продукции).

В сфере обращения проводятся оптимизация  транспортно-экономических связей (грузопотоков) одноименных (однородных) грузов, рационализация размещения производства, оптовых баз и складов хранения материальных ресурсов. Эти мероприятия должны носить рекомендательный характер и не препятствовать конкуренции между субъектами рынка, обеспечивать полное удовлетворение их спроса на перевозки при минимально-возможном уровне транспортных издержек. Критерием рациональности перевозки является минимум производственно-транспортных затрат. На ж.-д. транспорте России накоплен большой опыт по рационализации перевозок грузов и оптимизации материальных потоков с использованием современных информационных технологий для решения логистических задач в цепи «производство—транспорт-потребление».

Траснспортно-экономический баланс (ТЭБ) – система распределения  объемов производства, потребления  и перевозок материальных ресурсов по территориальным единицам, как  правило, по субъектам России (республикам, краям, областям и крупным экономическим районам). Основой ТЭБ являются территориальные и межотраслевые материальные балансы основных видов продукции: каменного угля, нефти и нефтепродуктов, железной руды, черных металлов, лесной и химической продукции, минеральных удобрений, некоторых строительных материалов, цемента, зерна, сахара и других товаров. В ТЭБ определяются необходимые размеры отправления, прибытия, вывоза и ввоза продукции по рассматриваемым территориальным единицам с распределением по видам транспорта, что служит основой для разработки планов перевозок грузов, установления оптимальных транспортно-экономических связей, в нем находят отражение также возможные размеры взаимного обмена одноименными товарами между регионами.

Транспортно-экономические балансы  используются для прогнозирования  спроса на транспортные услуги и стратегического  планирования работы и развития ж.-д. транспорта, при обосновании инвестиционных программ. Материалы ТЭБ носят, как  правило, рекомендательный характер и являются макроэкономическим ориентиром для хозяйствующих субъектов рынка в проблемах спроса и предложения.

 

 

2. Определение прогнозного объема перевозок грузов

2.1. Прогнозирование грузовых перевозок  
на основе среднего темпа роста

Данный метод может быть рекомендован к практическому применению в  случае постоянно растущего (убывающего) объема перевозок, т.е. при постоянных цепных темпах роста.

Цепной темп роста характеризует  отношение какого-либо уровня временного ряда к предыдущему уровню и выражается в процентах или в долях единицы:

   или   ,

где Т_ц – цепной темп роста;

у_i – уровень i-го года;

у_i-1 – уровень года i – 1.

Базисный темп роста характеризует  отношение какого-либо уровня временного ряда к исходному уровню, принятому за базу сравнения.

   или   ,

где T_б – базисный темп роста;

у_i – уровень i-го года;

у_б – уровень года, принятого за базу сравнения.

Обычно в качестве базы сравнения  принимают первый уровень временного ряд, т.е. в данной курсовой работе за базу сравнения необходимо взять объем перевозок грузов в 1991 году.

Если тенденцию развития в известном  временном интервале можно охарактеризовать с помощью некоторого постоянного  темпа роста, то в качестве последнего принимается средний темп за соответствующий период.

 

Средний темп роста определяется по формуле средней геометрической:

,

где – средний темп роста;

y₁ – первый уровень временного ряда;

y_n– – последний уровень временного ряда;

      n – количество  лет в отчетном периоде (n = 15).

Значение коэффициента среднегодовых  темпов роста определяется с точностью  до тысячных.

Результаты расчета сводятся в  табл. 1.

Затем определяется прогнозный объем  перевозок по одной из следующих формул:

   или  

где y_m – прогнозируемый объем перевозок;

y_n– фактический объем перевозок в последнем году отчетного периода;

y₁ – фактический объем перевозок в первом году отчетного периода;

      – средний темп роста за отчетный период;

      m – порядковый  номер года для которого составляется  прогноз. 

Горизонт прогнозирования – 5 лет.

 

Таблица 1

Определение темпов роста перевозок грузов
Порядковый  номер года, i	Годы, ti	Объем перевозок, yi млн. т	Темпы роста, %		Средний темп роста,
			цепные, Тц	базисные, Тб
1	1991	30	-	-	1,190
2	1992	51	170,00	170,00
3	1993	78	152,94	260,00
4	1994	92	117,95	306,67
5	1995	121	131,52	403,33
6	1996	140	115,70	466,67
7	1997	167	119,29	556,67
8	1998	185	110,78	616,67
9	1999	197	106,49	656,67
10	2000	199	101,02	663,33
11	2001	234	117,59	780,00
12	2002	252	107,69	840,00
13	2003	271	107,54	903,33
14	2004	330	121,77	1100,00
15	2005	342	103,64	1140,00
16	2006	407
17	2007	484
18	2008	576
19	2009	685
20	2010	816

 

Рис.1. Динамика объема перевозок грузов

Вывод: Данный прогноз целесообразно использовать, так как уровень ряда в течение всех измерений рос. Этот способ был удобен в данном случае, благодаря простоте расчетов, ясности предпосылок (объем перевозок рос), достаточно исходных данных. Но так, же есть и недостатки: средний темп роста определяется двумя крайними значениями ряда, все промежуточные значения ряда в расчет не принимаются, следовательно, теряется важная для анализа информация, выбор временного периода для расчетов существенным образом определяет значение показателей среднегодовых темпов роста. Среднегодовой темп роста скрывает характер динамики исследуемого периода, т.к. не принимает во внимание промежуточные члены ряда. Опущенные при расчете члены ряда не определяют тенденцию развития.

 

 

 

 

 

2.2. Прогнозирование грузовых перевозок 
на основе экстраполяции тренда

2.2.1. Аналитическое выравнивание временного ряда

При аналитическом выравнивании временного ряда теоретические (расчетные) значения ряда определяют исходя из предположения  об их зависимости от времени, т.е.  y = f( t ).

где у — уровни динамического ряда, вычисленные по соответствующему аналитическому уравнению на момент времени t.

В качестве аналитического уравнения  может быть использовано:

а) уравнение прямой (если рост уровня происходит в арифметической       

    прогрессии): ŷ_t = a + b*t;

б) уравнение показательной кривой (если развитие явления идет в геометрической  прогрессии): ŷ_t = a + b*t + c*t²;

в)уравнение показательной функции: ŷ_t = a * b^t

параметры a, b, c определяются методом  наименьших квадратов.

Основанием для выбора вида кривой должен служить содержательный анализ сущности развития данного явления. На практике для этих целей можно использовать графическое изображение уровней динамического ряда (линейную диаграмму). Часто для анализа используют графическое изображение сглаженных уровней, в котором случайные и волнообразные колебания в некоторой степени оказываются погашенными.

При выравнивании по прямой для нахождения коэффициентов а и b используется система нормальных уравнений, имеющая вид:

 

 

Нахождение параметров уравнения  можно упростить, если отсчет времени  производить так, чтобы сумма  показателей времени изучаемого ряда динамики была равна нулю:

При нечетном числе уровней ряда динамики для получения уровень, находящийся в середине ряда, принимается за условное начало отсчета времени (нулевое значение). Даты времени, стоящие выше этого уровня, будут обозначаться натуральными числами со знаком минус (-1, -2, -3 и т.д.), а ниже - натуральными числами со знаком плюс (+1, +2, +3 и т.д.)

При этом условии  будет равна нулю, и система нормальных уравнений будет преобразована следующим образом:

 

Откуда,

;        .

Расчет параметров прямой для выравнивания данных об отправлении грузов представлены в таблице 2.

 

Таблица 2

Расчет  объема перевозок грузов по уравнению  прямой

а = 179,27, b = 21,25

 

Рис.2. Выравнивание временного ряда по уравнению прямой

Параметры а, b и с уравнения параболы 2-го порядка определяются по формулам:

 

;

;          

 

Таблица 3

Расчет  объема перевозок грузов по уравнению  параболы

a = 175,22; b = 21,25; c = 0,22

 

 

Рис.3. Выравнивание временного ряда по уравнению  параболы

Техника выравнивания по показательной  кривой аналогична технике выравнивания по прямой, за исключением того, что  выравниваются не уровни ряда, а  их логарифмы:

2.2.2. Расчет статистических критериев

Для выбора вида функциональной зависимости  которая будет использоваться в  дальнейшем при прогнозировании  рассчитываются следующие статистические критерии.

1. Среднее линейное  отклонение – среднее значение абсолютных отклонений фактических значений  от теоретических, по каждому виду исследуемой функции:

Где n – число уровней ряда;

 m – количество параметров исследуемой функции( например, для уравнения прямой m=2)

2. Среднее квадратическое отклонение – корень из дисперсии – среднее значение из квадратов отклонений фактических значений от теоретических по каждому виду исследуемой функции:

3. Теоретическое корреляционное отношение ( индекс корреляции) – отношение среднего квадратического отклонения значений теоретического ряда от средней эмпирического ряда к среднему квадратическому отклонению значений эмпирического ряда от той же средней 

где   - среднее значение эмпирических уровней временного ряда

Таблица 5

Расчет  статистических критериев

	среднее линейное отклонение	среднее квадратическое отклонение	индекс корреляции
прямая	10,10	12,07	0,9926
парабола	11,23	11,90	0,9934