Анотація до роботи:

Малахова О.А. Удосконалення технології роботи залізничних вузлів на основі варіантного поїздоутворення. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеню кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.20 – експлуатація та ремонт засобів транспорту; Українська державна академія залізничного транспорту; Харків, 2003 р.

Дисертація присвячена питанням удосконалення експлуатаційної роботи залізничних вузлів у взаємодії з прилеглими дільницями на основі варіантної технології поїздоутворення, спрямованої як на покращення економічних показників, так і на підвищення якості перевезень, конкурентоспроможності та престижності залізниць.

З цією метою в роботі розроблений комплекс моделей, що дозволяють реалізувати варіантну технологію составоутворення і відправлення поїздів у вузлі в умовах транспортного ринку, визначити стратегію обслуговування вантажних станцій вузла і станцій прилеглих дільниць за умови неповноти вхідної інформації, тобто з урахуванням стохастичних властивостей процесу функціонування полігону; досліджений вплив неповноти вхідної інформації на період планування поїздоутворення; розроблена модель планування відправлення поїздів на основі методів дискретної математики, яка дозволяє створити бази даних для подальшої автоматизації процесів управління, розроблений комплекс задач, пов’язаних з реалізацією варіантної технології та інтеграція їх в комплексну систему автоматизованих робочих місць оперативного та інженерно – технічного персоналу даних технологічних комплексів.

У дисертації вирішена науково-прикладна задача удосконалення технології роботи залізничних вузлів на основі варіантного поїздоутворення для підвищення ефективності оперативного управління вагонопотоками у залізничних вузлах і на прилеглих дільницях, як наслідок, скорочення експлуатаційних витрат залізничних вузлів, пов’язаних з організацією передаточного руху за умови ресурсозбереження.

На підставі проведених досліджень можна зробити наступні висновки.

1. Організація передаточного руху в залізничних вузлах на теперішній час вирішена не повністю. Планування поїздоутворення на сортувальних станціях відбувається без урахування подій, що трапляються у залізничних вузлах та на підходах до неї. Крім того, при плануванні черги обслуговування станцій вузла не повністю враховані структура й вартісні оцінки простоїв вагонів різних типів, що значно впливає на собівартість одного відправленого вагона й дозволяє надавати пріоритети в обслуговуванні. Аналіз структури місцевого вагонопотоку показав, що дискретні величини (кількість вагонів різних типів) підпорядковуються гіпергеометричному закону розподілу, а неперервні (маса составу, час простою вагонів на станціях, час роботи по позиціях контролера машиніста) – законам Ерлагна k–го порядків (k = 1, 2, 10) та нормальному. Застосування варіантної технології дозволить підвищити якість оперативного планування та ефективність експлуатаційної роботи залізничних вузлів у взаємодії з прилеглими дільницями.

2. Формалізована технологія передаточного руху на основі варіантного поїздоутворення як задача стохастичного програмування. Запропонована модель дозволяє, з одного боку, підтримувати конкурентоспроможність залізниць, заохочувати нових клієнтів у послугах залізничним транспортом, враховувати обсяги роботи конкретних станцій та значущість клієнтів, кількість вагонів різних типів, що прибувають чи відправляються, обсяги навантаження та вивантаження станцій, нерівномірність надходження вузлових місцевих вагонопотоків, фактичні витрати палива при виконанні маневрової та поїзної роботи, ефективність відправлення неповносоставних поїздів, сприяє впровадженню гнучких технологій, а з другого, впливати на термін доставки вантажу, зменшувати час перебування вагону в обороті.

3. Розроблений комплекс математичних моделей та програмне забезпечення для реалізації варіантної технології дозволяє впроваджувати гнучкі технології поїздоутворення та відправлення поїздів зі станції залізничних вузлів. Достовірність вхідної інформації, що значно впливає на процес поїздоутворення, запропоновано визначати за допомогою інформаційної ентропії, яка залежно від обсягів інформації коливається в межах від 0,3 до 0,9.

4. Чергу обслуговування станцій вузла формалізовано у вигляді задачі динамічного програмування, в результаті розв’язування якої отримано набір стратегій обслуговування вантажних станцій залежно від пріоритетності клієнта, що дозволяє зменшити собівартість одного відправленого вагона. Процес відправлення поїздів представлено у вигляді дискретної моделі, побудованої на принципах теорії множин і відносин між ними, що сприяє впровадженню гнучких технологій оперативного управління із застосуванням сучасних СУБД.

5. Реалізація технології варіантного поїздоутворення потребує поповнення існуючих інформаційних систем переліком додаткових задач. Тому розроблена технологія взаємодії АРМ оперативного та інженерно–технічного персоналу станції при впровадженні варіантної технології роботи залізничного вузла, з інтеграцією в інформаційно–керуючу систему, що дозволяє удосконалити технологію організації вагонопотоків. Визначена черговість модернізації інформаційно–керуючих систем залізничного вузла за умови мінімальних витрат.

6. Економічне обґрунтування запропонованих заходів показало, що при впровадженні варіантної технології обслуговування залізничного вузла, який інтегрований в інформаційну систему автоматизованих робочих місць оперативного та інженерно–технічного персоналу залізничного вузла, простої вагонів різних категорій зменшуються на 6,6%, 11,2% та 5,6% відповідно для транзитних без переробки, транзитних з переробкою та місцевих вагонів. Собівартість одного відправленого вагона зменшується на 0,37 грн., що складає 5,7% від існуючої.

7. Запропоновані технічні рішення рекомендовані для впровадження при корегуванні технологічних процесів роботи сортувальних, вантажних станцій і технологічних карт проміжних станцій, а також при корегуванні технологічних процесів роботи залізничних вузлів та розробці типового технологічного процесу роботи залізничного вузла. Практичні рекомендації надані для станцій Основа Південної залізниці, Львів Львівської залізниці.

Публікації автора:

1. Малахова Е.А. Вопросы анализа достоверности информации и надежности технических средств АСОУП // Зб. наук. пр. ХарДАЗТ. - 1997. - Вип. 28. – С. 58 - 65.

2. Малахова Е.А. Техническим станциям – комплексную систему автоматизированных рабочих мест // Залізничний транспорт України, 1998 № 2 – 3. – C. 26 – 28.

3. Малахова О.А. Етапність підготовки станційних об’єктів до функціонування в умовах КСАРМ // Зб. наук. пр. ХарДАЗТ. - Вип. 38.- 1999. – С. 22 - 29.

4. Малахова Е.А. Создание новой информационной технологии на сортировочных станциях в условиях функционирования комплекса автоматизированных рабочих мест // Інформаційно – керуючі системи на залізничному транспорті, 1999. - №5. – С.46-50.

5. Кулешов В.М., Малахова О.А. Оперативне корегування відправлення внутривузлових поїздів // Зб. наук. пр. ХарДАЗТ.- Вип. 47.- 2001. – С. 71 - 75.

6. Бутько Т.В., Малахова О.А. Нові підходи до планування поїздоутворення на залізничних станціях вузлів: Сб. науч. тр. // Коммунальное хозяйство городов. -Харьков: Техника, 2002.- № 47.- С. 193 - 198.