Автоматизированное формирование функциональных моделей железнодорожных станций
Loading...
Files
Date
2014
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днепропетровск
Abstract
RUS: Эффективным средством анализа и количественной оценки показателей функционирования железнодорожных станций, является имитационное моделирование станционных процессов. При этом высокую адекватность обеспечивают эргатические модели, в которых человек принимает непосредственное участие в процессе моделирования, выполняя функции диспетчера станции. Для функционирования эргатической модели используются файлы данных специальной структуры, в которых в закодированном виде формализованы техническое оснащение и технологический процесс работы станции. Опыт создания таких моделей для конкретных станций показал, что формирование указанных файлов данных представляет собой достаточно сложную и трудоемкую задачу. Для унификации и ускорения процесса построения эргатических моделей для конкретных станций были разработаны специальные программно-инструментальные средства (редакторы), которые позволяют в автоматизированном режиме получить необходимые файлы данных с закодированной информацией о технико-технологических параметрах станций. Путевое развитие станции и система станционной автоматики формализованы на основе геометрических моделей, которые получают средствами автоматизированного проектирования. Основной проблемой, которая возникает при построении моделей для конкретных станций, является сложность формализации технологических процессов их работы, которые на каждой станции имеют множество своих отличительных особенностей. Для решения этой проблемы авторами была разработана методика формализации технологии работы железнодорожных станций на основе детерминированных конечных автоматов. Построение конечных автоматов для различных объектов, обслуживание которых выполняется на станции, осуществляется с использованием объектно-ориентированного подхода. С этой целью разработан специальный редактор, который позволяет в автоматизированном режиме строить конечные автоматы обслуживания объектов и формировать файл данных для модели технологического процесса станции. В статье рассмотрена технология автоматизированного построения эргатических моделей железнодорожных станций, приведены блок-схемы алгоритмов и примеры диалоговых окон редактора технологического процесса. Разработанная технология построения моделей является универсальной и применима к железнодорожным станциям любого типа.
UKR: Ефективним засобом аналізу та кількісної оцінки показників функціонування залізничних станцій є імітаційне моделювання станційних процесів. При цьому високу адекватність забезпечують ергатичні моделі, в яких людина бере безпосередню участь у моделюванні, виконуючи функції диспетчера станції. Для функціонування ергатичних моделей використовуються файли даних спеціальної структури, в яких в закодованому вигляді формалізовані технічне оснащення і технологічний процес роботи станції. Досвід створення таких моделей для конкретних станцій показав, що формування зазначених файлів даних являє собою досить складну і трудомістку задачу. Для уніфікації та прискорення процесу побудови ергатичних моделей для конкретних станцій були розроблені спеціальні програмно-інструментальні засоби (редактори), які дозволяють в автоматизованому режимі отримати необхідні файли даних із закодованою інформацією про техніко-технологічні параметри станцій. Колійний розвиток станції та система станційної автоматики формалізовані на основі геометричних моделей, які отримують засобами автоматизованого проектування. Основною проблемою, яка виникає при побудові моделей для конкретних станцій, є складність формалізації технологічних процесів їх роботи, які на кожній станції часто мають безліч своїх відмінних рис. Для вирішення цієї проблеми авторами була розроблена методика формалізації технології роботи залізничних станцій на основі детермінованих скінчених автоматів. Побудова скінчених автоматів для різних об'єктів, обслуговування яких виконується на станції, здійснюється з використанням об'єктно-орієнтованого підходу. З цією метою розроблено спеціальний редактор, який дозволяє в автоматизованому режимі будувати скінчені автомати обслуговування об'єктів і формувати файл даних для моделі технологічного процесу станції. У статті розглянута технологія автоматизованої побудови ергатичних моделей залізничних станцій, наведені блок-схеми алгоритмів і приклади діалогових вікон редактора технологічного процесу. Розроблена технологія побудови моделей є універсальною і може бути застосована до станцій будь-якого типу.
ENG: Effective means of analysis and quantitative assessment of the functioning of the railway stations is a simulation processes. Ergatic model railway stations provide high adequacy of simulation. In such models, the person directly involved in the process of modeling, acting as Station Manager. For the functioning of ergatic model are used data files of a special structure in which is encrypted formalized technical equipment and technological process of the station. Experience of creating ergatic models for specific stations showed that the formation of these data files is a rather complicated and time-consuming task. o unify and accelerate the process of building ergatic functional models for specific stations have developed special software and tools (editors), which allows in automated mode to obtain the necessary data files with encoded information about the technical and technological parameters of the stations. Scheme of the station and the station automation system is formalized on the basis of geometric models that receive with using of computer-aided design. The main problem that arises in the construction of models for specific stations, is the difficulty of formalizing of their technological processes, which at each station often have many of their distinctive features. To solve this problem, the authors have developed a method of formalizing technology works railway stations on the basis of deterministic finite automata. Construction of finite automata for different objects, which are serviced on the station is carried out using an object-oriented approach. For this purpose, the authors have developed a special editor that allows you in automated mode to build finite automata for different objects and create a data file for the model of the technological process. The article describes the automated construction technology ergatic models of railway stations. In article are shown flowcharts and examples of dialog boxes. The developed technology for the construction of models is universal and applicable to any type of railway stations.
UKR: Ефективним засобом аналізу та кількісної оцінки показників функціонування залізничних станцій є імітаційне моделювання станційних процесів. При цьому високу адекватність забезпечують ергатичні моделі, в яких людина бере безпосередню участь у моделюванні, виконуючи функції диспетчера станції. Для функціонування ергатичних моделей використовуються файли даних спеціальної структури, в яких в закодованому вигляді формалізовані технічне оснащення і технологічний процес роботи станції. Досвід створення таких моделей для конкретних станцій показав, що формування зазначених файлів даних являє собою досить складну і трудомістку задачу. Для уніфікації та прискорення процесу побудови ергатичних моделей для конкретних станцій були розроблені спеціальні програмно-інструментальні засоби (редактори), які дозволяють в автоматизованому режимі отримати необхідні файли даних із закодованою інформацією про техніко-технологічні параметри станцій. Колійний розвиток станції та система станційної автоматики формалізовані на основі геометричних моделей, які отримують засобами автоматизованого проектування. Основною проблемою, яка виникає при побудові моделей для конкретних станцій, є складність формалізації технологічних процесів їх роботи, які на кожній станції часто мають безліч своїх відмінних рис. Для вирішення цієї проблеми авторами була розроблена методика формалізації технології роботи залізничних станцій на основі детермінованих скінчених автоматів. Побудова скінчених автоматів для різних об'єктів, обслуговування яких виконується на станції, здійснюється з використанням об'єктно-орієнтованого підходу. З цією метою розроблено спеціальний редактор, який дозволяє в автоматизованому режимі будувати скінчені автомати обслуговування об'єктів і формувати файл даних для моделі технологічного процесу станції. У статті розглянута технологія автоматизованої побудови ергатичних моделей залізничних станцій, наведені блок-схеми алгоритмів і приклади діалогових вікон редактора технологічного процесу. Розроблена технологія побудови моделей є універсальною і може бути застосована до станцій будь-якого типу.
ENG: Effective means of analysis and quantitative assessment of the functioning of the railway stations is a simulation processes. Ergatic model railway stations provide high adequacy of simulation. In such models, the person directly involved in the process of modeling, acting as Station Manager. For the functioning of ergatic model are used data files of a special structure in which is encrypted formalized technical equipment and technological process of the station. Experience of creating ergatic models for specific stations showed that the formation of these data files is a rather complicated and time-consuming task. o unify and accelerate the process of building ergatic functional models for specific stations have developed special software and tools (editors), which allows in automated mode to obtain the necessary data files with encoded information about the technical and technological parameters of the stations. Scheme of the station and the station automation system is formalized on the basis of geometric models that receive with using of computer-aided design. The main problem that arises in the construction of models for specific stations, is the difficulty of formalizing of their technological processes, which at each station often have many of their distinctive features. To solve this problem, the authors have developed a method of formalizing technology works railway stations on the basis of deterministic finite automata. Construction of finite automata for different objects, which are serviced on the station is carried out using an object-oriented approach. For this purpose, the authors have developed a special editor that allows you in automated mode to build finite automata for different objects and create a data file for the model of the technological process. The article describes the automated construction technology ergatic models of railway stations. In article are shown flowcharts and examples of dialog boxes. The developed technology for the construction of models is universal and applicable to any type of railway stations.
Description
Д. Козаченко: ORCID 0000-0003-2611-1350; Р. Вернигора: ORCID 0000-0001-7618-4617; В. Малашкин: ORCID 0000-0002-5650-1571
Keywords
имитационное моделирование, эргатическая модель станции, технологический процесс, автоматизированное проектирование, объектно-ориентированный подход, імітаційне моделювання, ергатична модель станції, технологічний процес, автоматизоване проектування, об'єктно-орієнтований підхід, simulation, ergatic model of railway station, technological process, computer-aided design, object-oriented approach, КСВ, КУЕР, НДЧ
Citation
Козаченко, Д. Н. Автоматизированное формирование функциональных моделей железнодорожных станций / Д. Н. Козаченко, Р. В. Вернигора, В. В. Малашкин // Транспортні системи та технології перевезень : зб. наук. пр. Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна. – Дніпропетровськ, 2014. – Вип. 8. – С. 65–73. – DOI: 10.15802/tstt2014/38089.