вернуться в оглавление

вернуться в оглавление

· АО «ЦНИИМФ» выполнил имитационное моделирование и технико-экономический анализ трансарктической контейнерной линии в рамках проекта «северный морской транзитный коридор»

Необходимость диверсификации транспортных коридоров между Азией и Европой сегодня становится всё более очевидной. Геополитическая напряженность между Китаем и США, а также события в Суэцком канале и их последствия наглядно свидетельствуют о востребованности новых путей перевозок. В то же время, альтернативный арктический маршрут, несмотря на очевидно меньшую дистанцию, до недавних пор оставался недооцененным и вызывал ряд вопросов у экспертного сообщества в части устойчивости и экономической эффективности перевозок. Для ответа на эти вопросы по заказу Госкорпорации «Росатом» были выполнены научные исследования, призванные дать обоснованную оценку эффективности морских арктических перевозок, проанализировать возможные риски и условия обеспечения устойчивости маршрута.

Работа выполнялась в рамках проекта развития контейнерной линии между Северо-Западной Европой и Восточной Азией – Северный Морской Транзитный Коридор (СМТК). В рамках проекта планируется создание транспортно-логистических узлов (ТЛУ), строительство арктического контейнерного флота, а также развитие инфраструктуры, что позволит обеспечить высокую эффективность транспортной системы и современный уровень сервиса. Развитие международных транзитных контейнерных перевозок осуществляет отраслевой интегратор логистического бизнеса Госкорпорации – компания «Русатом Карго».

Целью проведенного исследования было решение вопросов, связанных, в первую очередь, с обеспечением бесперебойности поставок грузов в условиях сложной ледовой обстановки, растущего трафика по СМП и соответствующей потребности в ледоколах. Для этого в работе были выполнены комплексный технико-экономический анализ и детальное имитационное моделирование контейнерной линии, а также разработана организационно-управленческая модель СМТК. В качестве головного исполнителя работы выступило АО «ЦНИИМФ», имитационная модель создавалась специалистами ООО «Бюро Гиперборея», данные о ледовых условиях были предоставлены ФГБУ «ААНИИ». Консультантами в части правового регулированию арктических контейнерных перевозок выступило АБ СПб «Инмарин».

В ходе работы были рассмотрены различные конфигурации транспортной системы, включающие как прямые перевозки между целевыми портами Азии и Европы, так и варианты с перевалкой в транспортно-логистических узлах, расположенных на западе и востоке России.

При исследовании организационных и управленческих аспектов СМТК были сформированы требования к сохранности контейнерных грузов при транспортировке, хранении и перемещении в портах, подготовлены рекомендации по правовому регулированию арктических контейнерных перевозок, рассмотрены варианты страхования грузов, судна и экипажа, определены формы владения и оперирования транспортно-логистическими узлами и коммерческим флотом, а также предложены схемы взаимодействия с целевыми контейнерными терминалами и владельцами фидерных судов в Азии и Европе.

Задача имитационной модели СМТК заключалась в поиске путей повышения устойчивости и регулярности работы морской транспортной системы. В имитационной модели было учтено множество технических деталей, физических и логистических процессов и параметров, что позволило максимально приблизить компьютерную модель к реальным условиям эксплуатации. Имитационная модель воспроизводит работу флота, при этом моделируется динамика ветро-волновых и ледовых условий, определяются параметры движения судов и расходы топлива, учитываются навигационные условия маршрутов, моделируются процессы перегрузки контейнеров в портах с учетом соответствующих погодных и технологических ограничений, описывается работа ледокольного флота и вывод судов на докование.

Особенностью созданной модели является прямой учет такого важного аспекта арктической навигации как движение судов по оптимальным маршрутам – ледовая маршрутизация, позволяющая обходить наиболее тяжелые ледовые образования и двигаться по наиболее легким участкам пути. Для этого в модель был интегрирован модуль автоматической оптимальной маршрутизации, корректность работы которого была проверена путем сопоставления с натурными данными. Другой важной особенностью модели является наличие модуля планирования на основе решения задачи комбинаторной оптимизации, который постоянно перепланирует работу ледоколов исходя из сложившейся ледовой обстановки и графика движения контейнеровозов. В результате работа системы организовывается таким образом, что ледоколы сопровождают транспортные суда на наиболее тяжелых участках, избегая лишних переходов.

Ледовые условия были описаны на основе архивных диагностических карт за период 1997-2020 годов. Карты содержат порядка 15-ти параметров ледовой обстановки, влияющих на судоходство, и имеют шаг по времени порядка 5-7 дней.

Для проведения имитационных экспериментов был создан вариантный ряд арктических контейнеровозов, различающихся главными размерениями, вместимостью, ледовым классом, ледопроходимостью, типом и мощностью энергетической установки и движительного комплекса. В общей сложности было рассмотрено около 30 вариантов судов для пилотной и полномасштабной стадий реализации СМТК. Создание вариантного ряда производилось с помощью специализированной проектной модели, позволяющей получать детальные характеристики проектируемых контейнеровозов, такие как форма обводов корпуса, весовые показатели, параметры конструкции корпуса, характеристики винтов, сопротивление на чистой воде и во льдах, данные о посадке и остойчивости судна. Модель была верифицирована на основе данных по контейнеровозам для чистой воды.

Учитывая высокую чувствительность арктического региона к антропогенному воздействию и приверженность компании целям устойчивого развития (ЦУР), в работе был сделан акцент на соблюдение экологичности перевозок. В частности, при расчете маршрутов движения судов учитывались требования существующих и перспективных заповедников и национальных парков арктических морей. Рассматривались только энергетические установки с объёмом вредных выбросов оксидов серы и азота в пределах норм, регламентируемых конвенцией МАРПОЛ, в том числе, установки, работающие на сжиженном природном газе.

На этапе финансово-экономического моделирования специалистами АО «ЦНИИМФ» была разработана модель оценки строительной стоимость вариантного ряда арктических контейнеровозов на базе метода укрупненных весовых нагрузок, но с учетом актуальных цен на основное судовое оборудование и арктическую сталь.

По результатам выполненных имитационных экспериментов с использованием разработанной финансово-экономической модели были определены ключевые показатели работы арктического флота, включая оценку стоимости перевозки одного контейнера.

АО «ЦНИИМФ» 21 июня 2021 г.

⇐ Предыдущая 6 7 8 9 101112 13 14 15 Следующая ⇒