Наукові основи удосконалення технології передрейсової підготовки локомотивів та локомотивних бригад

Abstract

UA: Дисертація присвячена прогнозуванню експлуатаційної надійності локомотивів та локомотивних бригад у процесі передрейсової підготовки. Передрейсова підготовка локомотивів і локомотивних бригад – специфічний вид технічного обслуговування, що відрізняється від існуючих та здійснюється одночасно з ними, передбачає здійснення певних операцій контролю і діагностики технічного стану ТРС та психофізіологічного стану локомотивної бригади. Передбачає наявність спеціального обладнання, пристосувань та інструменту, забезпеченість технологічним запасом деталей, приладів та матеріалів, відповідну кваліфікацію персоналу. У роботі на підставі аналізу технології обслуговування локомотивів та процесів взаємодії з ними людини-оператора розроблено методи оцінки якості підготовки локомотивів і локомотивних бригад до рейсу. Визначено ефективність функціонування процесу передрейсової підготовки як системи масового обслуговування з неоднорідними потоками заявок та обслуговувань. Розроблено інформаційну модель передрейсової підготовки та здійснено оцінку інформаційного навантаження машиніста. Запропоновано комплексний показник передрейсової підготовки та визначений вплив на нього психофізіологічних параметрів машиніста та технічного стану локомотива. RU: Диссертация посвящена прогнозированию эксплуатационной надежности локомотивов и локомотивных бригад в процессе предрейсовой подготовки. Предрейсовая подготовка локомотивов и локомотивных бригад – специфический вид технического обслуживания, отличающийся от существующих и осуществляющийся одновременно с ними, предусматривает осуществление ряда операций контроля и диагностики технического состояния ТПС и психофизиологического состояния локомотивной бригады. Предусматривает наличие специального оборудования, приспособлений и инструмента, обеспеченность технологическим запасом деталей, приборов и материалов, соответствующую квалификацию персонала. В работе на основании анализа технологии обслуживания локомотивов и процессов взаимодействия с ними человека-оператора разработаны методы оценки качества подготовки локомотивов и локомотивных бригад к рейсу. Определена эффективность функционирования процесса предрейсовой подготовки как системы массового обслуживания с неоднородными потоками заявок и обслуживаний. Определена допустимая неравномерность потоков обслуживания для процесса предрейсовой подготовки. Предложено аналитическое описание технологии предрейсовой подготовки как сложной многокритериальной модели, определенной на множестве состояний технической эргатической системы и учитывающей факторы готовности к рейсу локомотива по диагностической информации, надежность локомотивной бригады по информации о ее психофизиологическом состоянии и квалификационным признакам, а также коэффициент сложности рейса. Показана возможность применения методов эвристического моделирования и экспертных оценок для получения обобщенного критерия качества работы системы “машинист-локомотив”, заключающийся в том, что учитываются частичные критерии функционирования технической части эргатической системы и их весовые коэффициенты. Осуществлен анализ информационных потоков, возникающих в процессе предрейсовой подготовки локомотива и локомотивной бригады и разработана развернутая информационная модель эксплуатационного процесса на уровне локомотивного депо. Предложены зависимости эффективности работы тягового подвижного состава от характеристик деятельности основного звена управления в системе “машинист-локомотив”. Для технической эргатической системы “машинист-локомотив” получена зависимость вероятности своевременного и правильного обслуживания от ряда факторов, связанных с техническим состоянием локомотива, оснащенностью пункта технического обслуживания, квалификацией обслуживающего персонала и загрузкой локомотивной бригады. Среднее значение для ряда базовых депо достигает 0,938 в условиях реальной эксплуатации. Предложено применение обобщенной рабочей характеристики для оценки эксплуатационной надежности машинистов локомотивов с использованием второго метода Ляпунова для нахождения области устойчивых решений по управлению сложным объектом. При этом эксплуатационная надежность машинистов характеризуется показателями безошибочности, готовности, восстанавливаемости, своевременности и восстанавливаемости. Предложен метод расчета показателя предрейсовой готовности локомотива и локомотивной бригады по критериям быстродействия, безошибочности, вероятности безотказной работы, точности работы и с учетом напряженности деятельности и коэффициента сложности участка. Рассмотрены показатели эффективности работы машиниста локомотива с учетом проверки появления операционной усталости, позволяющие количественно оценить его деятельность. Разработана информационная модель предрейсовой подготовки и осуществлена оценка информационной нагрузки машиниста. Предложен комплексный показатель предрейсовой подготовки и определено влияние на него психофизиологических параметров машиниста и технического состояния локомотива. Проведены исследования эксплуатации локомотивов в разных зональных условиях и предложена методика определения сложности участков. Обоснованы основные направления совершенствования системы предрейсовой подготовки локомотивов и локомотивных бригад при внедрении современных средств диагностики, мониторинга и обработки информации. EN: The thesis covers the topics of prognosis of the operation reliability of locomotives and locomotive brigades in the process of pre-route preparations. Pre-route preparation of locomotives and locomotive brigades is a specific type of servicing, which is different from the ones existing now and is performed at the same time with them; it presupposes performing certain operations of control and diagnostics of the technical condition of rolling-stock and psycho-physical state of the locomotive brigade. It anticipates the availability of specialized equipment, devices and tools, enough stock of components and materials and the proper qualification of the personnel. The thesis gives analysis of the technology of locomotives servicing and the processes of cooperation with human-operator, on the basis of which the methods of evaluating the quality of preparation of locomotives and locomotive brigades for the trip have been developed. The effectiveness of the process of pre-route preparation as a system of mass servicing with varied flows of claims and services has been determined. The information model of pre-route preparation has been developed and the information load of the engine driver has been evaluated. A complex index of the pre-route preparation has been offered; the influence of psycho-physical state of the engine driver and the technical condition of the locomotive on the preparation index has been determined.