Please use this identifier to cite or link to this item: http://lib.kart.edu.ua/handle/123456789/7083
Title: Удосконалення залізничної системи пасажирських перевезень на основі раціонального розподілу швидкісних поїздів на мережі
Other Titles: Совершенствование железнодорожной системы пассажирских перевозок на основе рационального распределения скоростных поездов на сети
Railway passenger transportation system improvement on the basis of rational distribution of high-speed trains in the network
Authors: Пархоменко, Лариса Олексіївна
Пархоменко, Л.А.
Parkhomenko, L.O.
Keywords: залізничний транспорт
пасажирські перевезення
швидкісні поїзди
прогнозування попиту
топологія мережі,
мультиагентні методи оптимізації
железнодорожный транспорт
пассажирские перевозки
скоростные поезда
прогнозирование спроса
топология сети
мультиагентные методы оптимизации
railway transport
railway passenger transportation system
high-speed trains
demand forecasting
network topology
multi-agent optimization methods
Issue Date: 2015
Publisher: Українська державна академія залізничного транспорту
Citation: Пархоменко Л. О. Удосконалення залізничної системи пасажирських перевезень на основі раціонального розподілу швидкісних поїздів на мережі : автореф. дис. ...канд. техн. наук : 05.22.01 – транспортні системи / Лариса Олексіївна Пархоменко ; Укр. держ. акад. залізн. трансп. - Харків, 2015. - 23 с.
Abstract: UA: Дисертація присвячена питанням удосконалення залізничної системи пасажирських перевезень на основі формалізації процедури розподілу пасажиропотоків шляхом визначення раціональної топології залізничної мережі з урахуванням розподілу поїздопотоків швидкісного або високошвидкісного і звичайного руху. З цією метою в роботі розроблено автоматизовану систему стратегічного управління пасажирськими перевезеннями з реалізацією системи підтримки прийняття рішень (СППР) для стратегічного планування швидкісних пасажирських перевезень на залізничному транспорті. Основою СППР є розроблений комплекс математичних моделей, зокрема: модель прогнозування кореспонденцій пасажирів в умовах впровадження залізничного швидкісного пасажирського сполучення на основі реляційних обчислень та математична модель пошуку раціонального розподілу пасажирських поїздопотоків з урахуванням формування топології залізничної мережі швидкісного і звичайного руху, що заснована на мультиагентних методах оптимізації та відтворює особливість функціонування залізничної системи пасажирських перевезень з позиції розвитку транспортної системи в залежності від попиту на перевезення. RU: Диссертация посвящена вопросам усовершенствования железнодорожной системы пассажирских перевозок на основе формализации процедуры распределения пассажиропотоков путем определения рациональной топологии железнодорожной сети с учетом распределения поездопотоков скоростного или высокоскоростного и обычного движения. В работе проведен сравнительный анализ моделей развития скоростного и высокоскоростного движения на железных дорогах мира, в частности установлено преимущества и недостатки повышения скорости движения пассажирских поездов, исследована структура и топология высокоскоростных железнодорожных сетей. Установлена важность внедрения проектов повышения скорости движения пассажирских поездов. Это позволяет в разы увеличить объемы перевозок и повысить конкурентоспособность железнодорожного пассажирского транспорта. Существующие подходы к определению топологии сети скоростных поездов на железных дорогах Украины основываются практически на экспертных оценках, не существует комплексного подхода к процедуре распределения скоростных поездов на железнодорожной сети, в частности не учитывается взаимосвязанное движение обычных и скоростных поездов. Выявлено, что не в полной мере были сформированы научные подходы к автоматизации процедуры распределения скоростных и обычных поездопотоков. Учитывая вышеизложенное, в работе предложено решение научно-прикладной задачи по формализации процедуры распределения скоростных и обычных поездов на сети с учетом спроса на перевозки. Для решения задачи достоверного определения корреспонденций между транспортными районами в условиях внедрения железнодорожного скоростного пассажирского сообщения сформирована математическая модель прогнозирования корреспонденций пассажиров на основе реляционных вычислений. Предложено применить подход к формированию модели прогнозирования на основе пространственного взаимодействия, который относится к классу "гравитационных" моделей. В рамках данного подхода предложено представить зависимость прогнозного количества пассажиров между городами от следующих факторов: населенность городов, ограничивающих железнодорожную линию, продолжительность путешествия, транспортная доступность, влияние агломерационного эффекта в структуре корреспонденций. Учитывая невозможность получения точных значений вышеприведенных факторов в модели прогнозирования и слабую структурированность процесса, в работе предложено описать зависимость между факторами с помощью нечетких реляционных уравнений. Использован подход к настройке разработанной модели прогнозирования на основе генетического алгоритма, что позволяет приближенным способом найти решение нечеткого реляционного уравнения, который упрощает использование модели в различных условиях формирования спроса на перевозки. Точность математической модели прогнозирования не превышает 10%, адекватность проверена с использованием критерия Фишера. Для поиска рационального распределения пассажирских поездопотоков с учетом формирования топологии железнодорожной сети скоростного и обычного движения разработана “энтропийная” математическая модель. Критерием решения задачи является максимизация энтропии системы, что позволяет найти такое состояние системы, которое характеризуется наиболее вероятным пространственным распределением на сети пассажиропотоков, и как следствие, поездопотоков скоростного и обычного движения. Для решения модели использован мультиагентный метод оптимизации на основе моделирования перемещения бактерий. Для усовершенствования структуры управления пассажирскими перевозками на железнодорожном транспорте разработана автоматизированная система стратегического управления пассажирскими перевозками с реализацией системы поддержки принятия решений (СППР) для стратегического планирования скоростных пассажирских перевозок на железнодорожном транспорте, основой которой является комплекс выше описанных математических моделей. Экономическое обоснование предложенного подхода к совершенствованию железнодорожной системы пассажирских перевозок показывает, что за счет повышения точности прогнозирования пассажиропотоков и рационального определения топологии сети скоростных железнодорожных перевозок на основе предложенного комплекса моделей возможно найти более приемлемый вариант проекта повышения скорости движения пассажирских поездов на железных дорогах Украины. EN: The thesis is dedicated to improving railway passenger transportation system based on formalization of the distribution procedures of passenger traffic flow by determining rational railway network topology, taking into account the distribution of high-speed and regular train flow. For that purpose, in our work, we developed an automated system for passenger traffic strategic management with decision support system (DSS) for the strategic planning of high-speed railway passenger transportation system. DSS is based on the developed mathematical model complex, including passenger correspondence forecasting model under integrating high-speed railway passenger connection based on relational calculations and mathematical model for searching rational distribution of passenger train flow, taking into account the formation of high-speed and regular railway topology, which is based on multi-agent optimization methods and which reconstructs specific functioning feature of the railway passenger transportation system from the standpoint of the transport system, depending on the demand for transportation.
URI: http://lib.kart.edu.ua/handle/123456789/7083
Appears in Collections:2015

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
aref_Parkhomenko.pdf806.13 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.