Підвищення ефективності перевізного процесу на залізничних напрямках за рахунок удосконалення оперативного керування експлуатацією локомотивного парку (дисертація)

Abstract

UK: Дисертаційна робота присвячена вирішенню наукового завдання підвищення ефективності перевізного процесу на залізничних напрямках за рахунок удосконалення оперативного керування експлуатацією локомотивного парку. Для розрахунку оперативного плану роботи локомотивів та локомотивних бригад розроблена адаптивна математична модель оперативного керування роботою локомотивного парку, складовими якої є прогнозна модель поїзної роботи напрямку та розрахунковий модуль. Для розрахунку тривалості руху вантажних поїздів між технічними станціями напрямку використана нейронна мережа типу персептрон. Для розрахунку прогнозних моментів готовності составів, локомотивів та бригад до відправлення імітаційна модель сортувальної станції була удосконалена за рахунок доповнення моделлю локомотивного депо. Розроблення оперативних планів роботи локомотивного парку зведено до багатокритеріальної задачі про призначення, що дає можливість врахувати характеристики составів, локомотивів та бригад. Запропонована процедура дає можливість відкоригувати час явки бригад з метою зменшення їх непродуктивного простою в очікуванні відправлення зі станції. Результати роботи впроваджені в навчальному процесі Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна при підготовці спеціалістів і магістрів за спеціальністю «Організація перевезень і управління на залізничному транспорті».

RU: В диссертации выполнен анализ научных работ, посвященных проблеме оперативного управления эксплуатацией локомотивного парка, который показал, что существующие методы не в полной мере учитывают современные условия функционирования железнодорожного транспорта: изменившуюся модель управления железными дорогами, внедрение современных устройств глобального позиционирования GPS и т.д. Анализ современных условий работы локомотивного парка выявил уменьшение парка локомотивов на протяжении последних лет и значительный износ тягового подвижного состава. Для расчета оперативного плана работы локомотивов и бригад предложена адаптивная математическая модель оперативного управления работой локомотивного парка на железнодорожном направлении, составляющими которой являются прогнозная модель поездной работы направления и расчетный модуль. При разработке модуля прогнозирования прибытия поездов на технические станции, как составляющей прогнозной модели поездной работы направления, использована нейронная сеть типа персептрон, что дает возможность учесть момент отправления поезда, его массу и тип локомотива для определения прогнозной продолжительности движения поезда между техническими станциями. В диссертационной работе усовершенствована имитационная модель сортировочной станции за счет дополнения моделью локомотивного депо, что позволяет определить прогнозные моменты готовности составов, локомотивов и бригад к отправлению со станции. Расчет оперативных планов работы локомотивного парка может быть сведен к многокритериальной задачи о назначениях, что дает возможность учесть соответствие направления отправления составов плечам обслуживания локомотивных бригад; наличие приоритетов отправления составов; соответствие тяговых характеристик локомотивов массе составов; продолжительности простоев локомотивов, бригад и составов; суммарную стоимость простоя подвижного состава и локомотивных бригад. Использование предложенной процедуры расчета оперативного плана работы локомотивного парка позволяет сократить продолжительность непроизводительных простоев подвижного состава и локомотивных бригад и эксплуатационные расходы, связанные с данным простоем, а также откорректировать время явки бригад с целью уменьшения их простоя в ожидании отправления со станции. Результаты работы внедрены в научной работе и учебном процессе Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна при подготовке специалистов и магистров по специальности «Организация перевозок и управление на железнодорожном транспорте».