Calculul capacitatii de trafic (transfer) a unei dane

Calculul capacitatii de trafic (transfer) a unei dane

Asa cum s-a aratat, capacitatea de trafic a unei dane este influentata in primul rand de gradul de ocupare a acesteia. Daca navele ar sosi cu regularitate iar timpul de incarcare si descarcare pentru fiecare nava ar fi constant, ar fi foarte simplu de determinat capacitatea de trafic si celelalte caracteristici ale unei dane astfel incat sa se garanteze utilizarea integrala a capacitatii acesteia iar navele sa nu astepte intrarea la operare.

Din pacate o asemenea situatie ideala nu va exista niciodata.    Navele de linie si in special navele tramp sosesc in mod aleator. Pe de alta parte timpul de operare (incarcare si / sau descarcare) variaza substantial datorita variatiilor existente intre cantitatile si tipurile de marfa manipulate si a modului de tranzitare a acestora prin dana si depinde de posibilitatile de depozitare a acestora, de productivitatea operatiilor de incarcare / descarcare, de conditiile hidrometeorologice locale etc.

Aceasta combinatie a sosirilor variabile a navelor, cu timpul de operare al acestora, de asemenea variabil, face ca gradul maxim de ocupare a danei (100 % din timpul disponibil) sa nu poata fi realizat decat cu existenta unui sir permanent de asteptare a navelor in vederea operarii.

Prin grad de ocupare a unei dane se intelege raportul procentual dintre timpul total da stationare la operare a navelor intr-o unitate de timp si timpul total in unitatea de timp respectiva (de regula anual), in care dana este disponibila pentru operare.

In mod similar, garantia ca navele nu vor astepta niciodata sa intre la operare, nu va putea fi realizata decat cu un grad extrem de mic de ocupare a danei.

Este evident ca nici una din aceste solutii nu este acceptabila si ca solutia optima va fi un compromis intre cele doua extreme mentionate.

1 Probleme ale costurilor la dana

Daca se considera solutiile extreme anterioare este evident ca fiecare dintre ele va genera pentru partea defavorizata costuri deosebit de mari. In primul caz, navele vor inregistra pierderi importante prin stationarea inutila in port si reducerea perioadei efective de exploatare, care pentru o nava inseamna perioada de navigatie a acesteia. In celalalt caz, prin utilizarea eficienta a capacitatii portuare, portul va inregistra substantiale reduceri de venituri, prin lipsa unor nave la operare, in timp ce costurile nu se vor diminua in mod substantial. Solutia de compromis va trebui deci cautata acolo unde costurile se apropie de valoarea minima pentru fiecare din cei doi parteneri (nava si portul).

Costurile portuare se compun din doua parti:

a)     o componenta fixa, care este independenta de traficul portuar si care include costurile de investitie pentru constructia danei si pentru dotarea acesteia (magazii, macarale, platforme, instalatii etc.);

b)     o componenta variabila, care depinde de traficul prin dana si care include costul cu forta de munca, cheltuielile administrative, combustibilii, lubrifiantii si energia electrica, costurile de intretinere a echipamentelor etc.

Atunci cand traficul prin dana creste, componenta fixa, calculata pe tona tranzitata prin dana scade. Componenta variabila, calculata pe tona, va ramane aproape neschimbata atata timp cat traficul ramane in limite normale; in schimb atunci cand solicitarile de trafic cresc peste limitele normale, aceasta va inregistra o crestere substantiala ca urmare a adoptarii unor masuri deosebite, de regula mult mai costisitoare decat cele obisnuite, pentru a face fata solicitarilor (de exemplu, lucru peste programul normal, utilaje suplimentare de capacitate mare, adoptarea unor masuri speciale de functionare si intretinere a utilajelor etc.). Figura 5.5 ilustreaza variatiile celor doua componente in functie de traficul prin dana.

Figura 5.5 Variatia componentelor costurilor portuare functie de traficul prin dana

Se observa ca valoarea totala a cheltuielilor portuare, care este suma celor doua componente, are un minim care se produce la acea valoare a traficului la care valoarea componentei fixe este egala cu valoarea componentei variabile a cheltuielilor totale (punctul A al graficului).

Costurile stationarii navei in port se compun de asemenea, din doua mari categorii de cheltuieli :

costul stationarii navei la dana pentru operare;

costul stationarii navei pentru intrarea la operare, deci costul timpului de asteptare pentru eliberarea danei in vederea operarii.

Odata cu cresterea traficului, costul stationarii navei la operare se reduce ca urmare a reduceri intr-o anumita masura a timpului de operare, ca urmare a masurilor pe care portul le adopta, de obicei pentru accelerarea operarii navei, o parte a acestora fiind mentionate anterior. Pe de alta parte, costul stationarii navei in asteptarea operarii creste substantial, odata cu cresterea traficului, chiar dramatic la cresteri importante ale acestuia, asa cum se prezinta in figura 5.6.

Figura 5.6 Variatia costurilor timpului de stationare a navelor in port cu cresterea traficului

Se constata ca in acest caz nu exista un minim evident al costurilor, acestea crescand practic in mod constant odata cu traficul. La valori obisnuite ale traficului prin dana acest cost este practic constant, dar dupa ce acesta depaseste posibilitatile normale de operare, costurile cresc in mod substantial ca urmare a cresterii spectaculoase a costurilor de asteptare a navelor in vederea operarii.

Relatia dintre traficul prin dana si costul total al operarii navei in port se determina prin adunarea celor doua costuri: costurile portuare si costurile stationarii navei in port, asa cum se prezinta in figura 5.7. Dupa cum se observa costul total calculat pe tona are un minim (punctul B din figura 5.7), dar acest minim este situat la un volum de trafic mai mic decat cel pentru care costurile portuare sunt minime (punctul A).

Figura 5.7 Variatia costului total cu cresterea traficului

Aceasta concluzie trebuie sa fie bine inteleasa de conducerea portului iar cei care planifica activitatea portuara trebuie sa fie constienti de acest lucru. Planificarea activitatii numai din punct de vedere al asigurarii serviciilor de operare a navelor si de minimizare a costurilor portuare fara a tine cont de congestionarea portului si de timpul de asteptare al navelor este o solutie inacceptabila din punct de vedere economic deoarece va genera in final insatisfactii armatorilor (indiferent de calitatea serviciilor furnizate de port) si va determina cautarea altor porturi mai convenabile, ceea ce in final, este in dezavantajul portului.

Costul total minim depinde de marimea diferitelor elemente care compun costurile. Punctul de minim depinde astfel de costurile relative de stationare ale navei si ale celor portuare. Astfel, pentru terminalele de marfuri generale, un grad mic de ocupare al danei este, din punct de vedere economic, mai justificat decat pentru cele mai multe din celelalte tipuri de terminale specializate ca de exemplu, pentru terminalele de containere, petroliere si gaze lichefiate, in timp ce pentru terminalele de marfuri in vrac (minereuri, cereale etc.) situatia este intermediara.   

Din acest motiv figurile 5.5, 5.6 si 5.7 nu au valori cantitative, acestea urmand a fi stabilite pentru fiecare tip de terminal si de marfa in parte. Pe de alta parte, alura curbelor si pozitia minimului depind de relatia dintre gradul de ocupare al danei si timpul de asteptare al navelor in vederea operarii, relatie care este destul de complexa. De exemplu, teoria sirurilor de asteptare, dezvoltata in cadrul cercetarii operationale, este o metoda ce poate fi utilizata insa este foarte important ca elementele folosite in cadrul acesteia sa fie atent determinate iar ipotezele luate in calcul stabilite si intelese.

Pentru a ajuta conducerea portului si operatorii portuari in determinarea capacitatii portuare, UNCTAD a pregatit o serie de diagrame in care au fost luati in considerare toti factorii importanti de influenta practica asupra acesteia.

Acesti factori includ o relatie suficient de exacta intre timpul de asteptare al navei si gradul de ocupare al danei pentru a permite operatorilor portuari sa gaseasca capacitatea optima din punct de vedere economic pentru o anumita solicitare de trafic. Aceste relatii se bazeaza pe distributia dintre timpul de operare si cel de sosire, care corespunde cel mai bine unor conditii tipice.

2 Metode manageriale pentru determinarea numarului de dane necesare traficului portuar

Pentru terminalele de marfuri generale sunt prezentate doua diagrame pentru determinarea numarului de dane necesar. Prima diagrama (figura 5.8) permite determinarea numarului de zile in dana (numarul de zile totale in care navele sunt operate la dana) si numarul tipic de dane necesare satisfacerii traficului preconizat. Aceste valori sunt utilizate ca date de intrare in diagrama a doua (figura 5.9) care permite determinarea timpului mediu de stationare a navei in port si care poate fi utilizat pentru calculul si analiza eficientei utilizarii danelor.

Elementul de intrare in prima diagrama este productivitatea medie orara a echipelor de docheri (tone /ora in echipa) pentru operarea marfurilor generale.

Aceasta valoare poate fi obtinuta in datele statistice existente in port sau, in cazul unui port nou din observatiile si informatiile existente in alte porturi din regiune care au conditii asemanatoare cu cele preconizate si prin aprecierea rezonabila a productivitatii ce se asteapta a fi obtinuta. Pe verticala acestei valori, la intersectia cu dreapta corespunzatoare raportului dintre timpul de lucru efectiv la nava si timpul total caracteristic (R_t), se obtine un punct care reprezinta in fapt numarul de schimburi utilizate. De exemplu, daca se lucreaza 2 schimburi pe zi timp de 5 zile pe saptamana este egal cu 16/24 x 5/7=0,476.

Mai exact valoarea sa medie anuala poate fi calculata ca raportul dintre numarul de ore lucrate zilnic N_z si numarul de ore din zi (24 ore) inmultit cu raportul dintre numarul de zile lucrate anual N_a si numarul de zile dintr-un (365 zile):    R_t= N_z/24 x N_a /365 = N_z x N_a /8760

Pe de alta parte acest factor da o imagine sugestiva si asupra timpului neutilizat al danelor respective.

Figura 5.8 Dimensionarea unui terminal de marfuri generale (diagrama 1)

Figura 5.9 Dimensionarea unui terminal de marfuri generale (diagrama 2)

Adoptand diferite valori ale acestui factor, corespunzator diferitelor variante de lucru, se poate efectua evaluarea diferitelor sisteme de lucru a echipelor de docheri si influenta lor asupra necesarului de dane.

Din punctul de intersectie astfel determinat se traseaza spre stanga o orizontala pana cand aceasta intalneste dreapta corespunzatoare numarului mediu de etape utilizat la nava, pe schimb. Daca numarul de schimburi utilizate este sub controlul conducerii portului, numarul mediu de echipe utilizat zilnic la nava este dependent de marimea navei si de distributia marfurilor in nava. Aceasta valoare poate fi considerata constanta pentru un anumit tip de nava. Pe de alta aparte, daca dimensiunea navei si distributia marfii la bordul acesteia se pot schimba, este necesar a se estima numarul mediu de echipe ce vor lucra zilnic la bordul navei.

Din punctul astfel determinat in cadranul II, se coboara o verticala pana la intersectia curbei traficului anual prevazut a se realiza, de unde se duce o orizontala ce va intersecta zona numarului de zile disponibile anual pentru operarea navelor (numarul de zile din an in care dana este disponibila pentru operarea navelor) de unde, ridicand o verticala, se determina numarul tipic de dane necesare satisfacerii traficului stabilit a se realiza.

Pe traseul determinat in acest mod, pe scarile verticale si orizontale ale diagramei, se determina o serie de alte date semnificative, suplimentare, care dau o imagine asupra elementelor ce caracterizeaza activitatea la danele stabilite in conditiile determinate prin factorii alesi. Astfel, se pot obtine informatii privind: productivitatea echipelor (tone /echipa pe zi), normele de operare ale navelor (tone /zi pe nava) si numarul de zile in dana necesare realizarii traficului proiectat.

De exemplu, pentru urmatoarele date de intrare in diagrama: tone pe echipa si ora 12,5, fractiunea de timp de lucru la nava 0,6, numarul de echipe utilizate zilnic la nava 2,5, traficul proiectat (tone) 600.000 si numarul de zile disponibile anual 350, se obtine o norma medie de operare a navelor de 450 tone /zi si un numar de 1330 zile in dana necesare realizarii traficului, ceea ce implica utilizarea unui numar de 6 dane tipice.

Aceasta reprezinta insa numai o indicatie bruta, care nu ia in consideratie costul timpului de stationare al navei in port. Pentru determinarea acestei influente se utilizeaza diagrama a doua in care data principala de intrare este numarul de zile necesare pentru satisfacerea traficului prevazut .

Printr-o metoda similara cu cea folosita la determinarea datelor din prima diagrama, utilizand valorile determinate anterior (numarul tipic de dane si numarul de zile disponibile) si cunoscand valoarea medie a costurilor zilnice ale navei pe durata stationarii acesteia in port, se poate determina costul anual al stationarii navei in port. Costul mediu zilnic al stationarii navei in port include in mod normal atat costurile de operare si de exploatare ale navei in port cat si valoarea amortismentului navei.

Este recomandabil ca in diagrama sa se ia in considerare mai multe variante pentru numarul de dane pentru a putea evalua efectul existentei unor dane suplimentare sau a lipsei unor dane in raport cu numarul tipic determinat anterior. Fiecare varianta va da un anumit cost total al stationarii navei in port si un anumit timp de stationare al navei care include si timpul de stationare estimat de asteptare al navei in vederea operarii.

De exemplu, utilizand in diagrama a doua datele din prima diagrama, trei variante pentru numarul de dane (5,6,7) si celelalte date de intrare necesare: numarul de zile necesare realizarii traficului 1330, numarul de dane 5,6,7, numarul de zile disponibile la dana 350 si costul zilnic al navei ($) 3500, se obtine pentru 5 dane un timp total de stationare al navelor in port de 1800 zile, in timp ce pentru 6 dane acest timp se reduce la 1500 zile, in cazul a 7 dane acesta reducandu-se cu inca 75 de zile.

Trebuie retinut ca pierderile datorita insuficientei dotarilor portuare, in cazul unei cresteri a traficului neluata in calcul, pot fi de cateva ori mai mari decat costul unor dane aditionale, astfel incat aceasta alternativa trebuie de asemenea, luata in considerare. Operatorii portuari vor trebui sa analizeze daca timpul salvat pentru nave in varianta cu 6 dane fata de cea cu 5 dane justifica investitiile intr-o noua dana sau daca este oportuna utilizarea unei dane aditionale in cazul alternativei cu 7 dane. Aceasta analiza se face prin calcule de eficienta si performanta ale danei.

Timpul mediu de asteptare in vederea operarii navei

Este important sa se inteleaga foarte bine ce inseamna "timpul mediu de asteptare al navei". Evaluarea acestui timp, legat de serviciile furnizate navei, nu este chiar asa de simpla cum pare la prima vedere.

O analiza tipica a performantei si eficientei arata ca balanta intre costul asteptarii navei si costul unei capacitati suplimentare are o valoare optima pentru un grad de ocupare al danelor de circa 75% pentru un grup de 5 dane de marfuri generale, ceea ce reprezinta o medie de o zi de asteptare comparativ cu un timp de serviciu de 3,5 zile. Desi timpul mediu de asteptare (in cazul anterior o zi) are o definitie matematica foarte clara, aceasta nu corespunde cu intelesul atribuit de obicei, in analizele portuare, el fiind o medie a tuturor combinatiilor posibile ale tendintelor de trafic.

De exemplu, considerand o perioada indelungata de timp analizata, o medie de o zi de asteptare ar putea fi compusa din:

55% pentru ca nava sosita sa gaseasca o dana libera fara sa astepte ;

10% pentru a astepta mai mult de 4 zile;

5% pentru a astepta mai mult de 10 zile;

2% timp in care toate danele sunt vacante.

Rezulta ca pentru acest "optim economic" in majoritatea timpului nu exista siruri de asteptare a navelor in vederea operarii si circa o saptamana din an toate cele cinci dane vor fi libere. Cu toate acestea vor exista momente in care navele vor astepta un timp substantial mai mare decat timpul de operare. Asa cum s-a specificat anterior rezulta ca timpul mediu de asteptare reprezinta media timpului de asteptare a tuturor acestor combinatii.

Din consideratiile de mai sus se pot extrage trei concluzii importante:

un grup de dane care lucreaza numai rareori sau niciodata avand si nave in asteptare, are un grad de ocupare apropiat de optimul economic;

situatia normala a unui grup de dane este aceea in care majoritatea navelor intra imediat la operare; aceasta nu inseamna insa ca investitiile ulterioare nu trebuie luate in consideratie sau sunt nejustificate;

armatorii nu sunt indreptatiti sa utilizeze timpul de asteptare excesiv al unui numar mic de nave ca argument pentru congestia portului. Asemenea aprecieri pot fi utilizate numai daca exista o medie suficient de mare de nave in asteptare (de regula peste 30-40%).

Asemenea aranjamente sunt luate, in general, cu o anumita marja de flexibilitate in stabilirea momentului de sosire a navelor, dar cu conditia ca in afara acestei marje, nava sa-si piarda drepturile de prioritate. Daca mai multi navlositori pot fi determinati sa intre in asemenea aranjamente, atunci gradul de utilizare al danei poate creste foarte mult. In aceste cazuri, nu se mai aplica relatiile intre timpul de operare si timpul de asteptare iar capacitatea danei poate fi calculata direct din programul de planificare al sosirilor. Atunci cand sunt alocate numai anumite perioade pentru operarea navelor planificate si altele pentru traficul general, capacitatea pentru traficul general se va determina din diagramele prezentate anterior, prin reducerea zilelor in care dana este disponibila pentru acest trafic cu numarul de zile stabilit pentru operarea navelor planificate.