Расчет оптимальной численности внутривокзальных средств обработки грузов
Стеллажный грузовой склад - система массового обслуживания с ожиданием.
Краны-штабелеры - аппараты обслуживания.
Команды на прием и выдачу поддонов - требования на обслуживание.
В складах отправления требования двух типов:
- на перегрузку грузов из склада к самолету;
- на загрузку грузов в склад.
В складах прибытия:
- на перегрузку грузов с самолета в склад;
- на выдачу грузов со склада грузополучателю.
Стеллажные грузовые склады - системы массового обслуживания с приоритетными потоками: требования, связанные с обслуживанием самолетов, удовлетворяются в первую очередь.
Приоритетные потоки требований (I типа):
- выходящий поток грузов из склада отправления в сторону перрона,
- входящий поток грузов со стороны перрона в склад прибытия.
Неприоритетные потоки требований (II типа):
- входящий поток грузов в склад отправления со стороны грузового двора;
- выходящий поток грузов, поступающий со склада прибытия на грузовой двор.
Расчет интенсивности входящих и выходящих потоков грузов.
Интенсивность выходящего потока I типа из склада отправления на перрон:
, [поддон/мин],
где 
- максимальный объем отправок в часы «пик», суток «пик», месяца «пик», т/ч;
h - коэффициент учитывающий длинномерные и тяжеловесные грузы (0,85—0,90) (эти грузы размещаются не в штабелях);
- коэффициент использования грузоподъемности поддона (0,35—0,40);
- грузоподъемность поддона, т.
Интенсивность входящего потока II типа со стороны грузового двора на склад отправления.
, [поддон/мин],
где 
- годовой грузооборот склада, т/год;
, 
- коэффициенты суточной и часовой неравномерности поступления грузов;
T - время работы склада по приему грузов, ч;
- максимальное число пассажирских самолетов i типа и грузовых самолетов j типа, вылетающих из данного аэропорта в час «пик»: месяц «пик», по расписанию (сам.выл/ч);
- средняя загрузка грузом пассажирских самолетов i типа и грузовых самолетов j типа, т;
q - коэффициент, учитывающий долю транзитных грузов в общем потоке прибывшего груза.
Интенсивность входящего потока I типа на склад прибытия:
, [поддон/мин].
Интенсивность потока требований на обслуживание II типа на выдачу груза:
, [поддон/мин].
Расчет длительности циклов работы крана-штабелера
Средняя длительность цикла (с) работы крана-штабелера при приеме грузов:
,
где 
- время, необходимое на получение информации о поступлении груза, включение исполнительного механизма (с). Определяется хронометражем, ориентировочно 6—10 с;
- время, на снятие поддона с грузом с транспортного средства и размещение его на платформе крана-штабелера (с), Определяется хронометражем, ориентировочно 11,5 с;
- среднее время на перемещение груза от транспортного средства до ячейки стеллажа,
- время на размещение груза в ячейку стеллажа, с. Определяется хронометражем.
- среднее время на холостое перемещение крана-штабелера к транспортному средству, с.
Рис.1
Рис.2
Время рассчитывается по формуле
где 
- начальное перемещение крана-штабелера, равное расстоянию от транспортного средства до середины первой ячейки стеллажа, м;
- расстояние от середины первой ячейки до середины последней ячейки стеллажа, м;
- максимальная высота, на которую кран-штабелер поднимает груз, равна высоте предпоследнего яруса стеллажа над уровнем транспортного средства,
- скорости перемещения крана-штабелера в горизонтальном и вертикальном направлениях с грузом, м/с;
- коэффициент совмещения, учитывающий одновременность горизонтального и ' вертикального перемещения. Определяется по номограмме рис.1 в зависимости от
и 
.
Время определяется по формуле
где 
- интенсивность входящего потока на прием;
- интенсивность входящего потока на выдачу;
р - вероятность того, что холостой ход произойдет при условии, если первой пришла заявка на прием, а следом за ней — заявка на выдачу;
- средняя (условная) длительность холостого хода во всех случаях, когда он происходит, с.
Очевидно, что 
.
Если 
(т.е. заявок на прием значительно больше, чем заявок на выдачу), то р —> 1, а при 
(т.е. заявок на выдачу значительно больше, чем заявок на прием) р—>0.
Вероятность р находится по графику (рис.2) или следующей таблице.
| 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | ||
| р | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.4 |
Средняя (условная) длительность холостого хода определяется как
где 
- скорости перемещения крана штабелера в горизонтальном и вертикальном направлениях без груза;
- коэффициент совмещения, определяемый по номограмме рис.1, в зависимости от величин
и 
.
Средняя длительность цикла (с) работы крана-штабелера при выдаче грузов:
,
- время, необходимое на получение информации, ориентировочно, 3—7 с;
- среднее время холостого перемещения крана-штабелера за грузом, с;
- время для извлечения груза из ячейки стеллажа, определяется экспериментально, с;
- среднее время транспортировки груза от ячейки до транспортного средства, с;
- время, необходимое на установку поддона с грузом на транспортное средство, определяемое хронометражем, с.
Время
где e - относительное смещение длины холостого хода из-за того, что не каждый ход начинается от рольганга, а часть ходов начинается от ячеек стеллажа.
e определяется по номограмме рис.3 в зависимости от и .
Рис.3