Удосконалення технології роботи залізничного вузла на основі комплексу планетарних моделей

Abstract

UA: Дисертаційну роботу присвячено питанням удосконалення технології експлуатаційної роботи залізничних вузлів на основі комплексу планетарних моделей, що дозволяє розширити та оптимізувати функціональний склад АРМ оперативного персоналу залізниці. Основу вирішення даних питань складають: - модель оперативного управління перевізним процесом у залізничному вузлі, за допомогою якої оцінено вплив множини технологічних факторів (інтенсивностей відправлення поїздів λвп та подавання-забирання вагонів λпз) на витрати вагоно- та локомотиво-годин простою при реалізації перевізного процесу. - комплекс планетарних моделей оперативних інформаційних зв’язків залізничного вузла з використанням теорії нечітких множин, який відбиває технологію роботи залізничного вузла та дозволяє визначити ступені стійкості функціонування його підрозділів з метою раціонального розподілу додаткових функціональних задач між АРМ оперативного персоналу ; - комплекс моделей оперативного визначення оптимальної композиції передатних поїздів на основі розширених мереж Петрі та комбінаторного аналізу, застосування якого дає можливість скоротити витрати на маневрову роботу, тривалість простоїв вагонів, а також позитивно впливає на вчасну доставку вантажу. RU: Диссертационная работа посвящена вопросам совершенствования технологии эксплуатационной работы железнодорожных узлов на основе расширения и оптимизаци функционального состава автоматизированных рабочих мест (АРМ) оперативного персонала железной дороги. В последние годы резко сократился наличный парк грузовых вагонов принадлежности Укрзализныцы, что требует принятия мер по ускорению оборота вагона путем сокращения непроизводительных простоев на станциях для возможности выполнения возрастающих объемов перевозок. Особенно это касается железнодорожных узлов, где имеет место интенсивное взаимодействие между входящими в них подразделениями, а также железной дороги с грузовладельцами. Для оценки эффективности работы железнодорожного узла формализован критерий качества оперативного управления w как отношение нормативных затрат вагоно-часов и локомотиво-часов при реализации технологических операций к реальным, w[0;1]. Данный критерий в совокупности с системой ограничений представляет собой модель оперативного управления перевозочным процессмом в железнодорожном узле, с помощью которой оценено влияние множества технологических факторов (интенсивностей отправления поездов λвп и подач-уборок вагонов λпз) на затраты вагоно- и локомотиво-часов простоя. Исследовано, что при повышении λвп и λпз значение критерия w снижается до 0,54. Это указывает на то, что имеют место существенные превышения эксплуатационных затрат из-за того, что существующий комплекс функциональных задач комплексной системы электронного обмена данными (КСЭОД) не позволяет охватить автоматизацией принятия решений всё множество основных технологических задач, возникающих при реализации перевозочного процесса. Для реализации модели оперативного управления перевозочным процессмом в железнодорожном узле в условиях формирования информационно-управляющей сети (ИУС) разработан комплекс планетарных моделей оперативных информационных связей с применением теории нечетких множеств, с помощью которого определены степени устойчивости функционирования элементов ИУС (АРМ оперативного персонала) в зависимости от сверхнормативних затрат вагоно- и локомотиво-часов при выполнении технологических операций. Разработаны предложения по оптимизации технологии оперативного управления перевозочным процессом в железнодорожном узле. На основе математического аппарата расширенных сетей Петри разработан комплекс моделей определения оптимальной композиции передаточных поездов, внедрение которого в рамках усовершенствованной КСЕОД позволяет оптимизировать местную работу железнодорожного узла путём сокращения затрат на маневровую работу, а также сокращения межоперационных простоев вагонов на грузовой станции. На основании разработанного комплекса планетарных моделей предложена усовершенствованная технология эксплуатационной работы железнодорожного узла на базе КСЕОД, включая систему расчета оптимального варианта многогруппной подборки вагонов в передаточные поезда. Разработана структура и интерфейс базы данных для реализации комплекса моделей в оперативном режиме на АРМ ДНЦ, АРМ ДСЦС (ДСЦ), АРМ ДСПГ. С целью усовершенствования структуры информационных связей и рационального распределения дополнительных функциональных задач между АРМ оперативного персонала для сокращения непроизводительных простоев подвижного состава в железнодорожном узле и на прилегающих участках предложено усовершенствовать корпоративную ИУС железнодорожного узла с применением волоконно-оптичних линий связи. Это дает возможность повысить оперативность работы АРМ персонала, а также передачу звукового и видеотрафика, что в свою очередь позволяет повысить качество оперативного управления перевозочным процессом. Экономическое обоснование показало, что совершенствование технологии работы базового железнодорожного узла при функционировании ИУС на основе комплекса планетарных моделей оперативных информационных связей дает возможность сократить простой вагона под одной грузовой операцией на 3,7% и простой на одной технической станции на 1,2%, сократить объем маневровой работы на 3,1% и оборот грузового вагона на 4,1%, а также уменьшить затраты на незапланированные остановки поездов и непроизводительные простои подвижного состава на прилегающих участках на 16%. EN: The dissertation is devoted to the questions of improvement of the functioning technology of the railway junction on base of complex of planetary models allowing expanse and optimize of the functional composition of automaticed workers places of the railway operative personnel. In base of decision of these questions are included: - the model of operative management of transportation process in railway junction, by means of which is evaluated influence of ensemble of technological factors (the intensities of departure of trains and delivery of vans) upon expenseses of van-hours and locomotive-hours of idle time in realization of transportation process; - complex of planetary models of operative information relationships of the railway junction with using the principles of system analysis and theories of fuzzy sets, which reflects of functioning technology of the railway junction and allows to define the stability rates of functioning of its elements for the reason of rational distribution of additional functional systems between automaticed workers by places of operative personnel; - complex of models of operative determination of optimum composition of transmission trains according to portioned for clients structure of vans on base of extended Petry Nets and combinatorial analysis. Using of this complex within the framework of complex system of electronic data transmission allows to shorten the expenseses on shunting work, time of wasteful idles of vans on cargo stations, as well as positively influences upon due delivery of cargo.