Розробка оперативного плану роботи локомотивного парку на основі багатокритеріальної задачі про призначення
Loading...
Date
2015
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ
Abstract
UKR: Наведена методика розрахунку плану роботи локомотивного парку на основі даних, отриманих з імітаційної моделі роботи сортувальної станції та моделі локомотивного депо, що входять до складу прогнозної моделі поїзної роботи залізничного напрямку.
Задача взаємного ув’язування локомотивів, бригад та составів у поїзди з подальшим плануванням їх відправлення вирішується, застосовуючи метод декомпозиції; при цьому задача розв’язується послідовно в два етапи: на І-му етапі призначаються бригади на локомотиви, на ІІ-му – локомотиви з бригадами призначаються для обслуговування составів, враховуючи очікування вільної нитки графіка руху.
Призначення бригад на локомотиви вирішується за допомогою класичної задачі про призначення. Призначення локомотивів з бригадами на состави являє собою більш складну задачу, ніж призначення бригад на локомотиви тож, на другому етапі розробки плану роботи локомотивного парку застосовується математичний апарат багатокритеріальної задачі про призначення. При цьому, за допомогою експертних оцінок було виділено 6 найбільш значимих критеріїв, які впливають на якість оперативного плану роботи локомотивного парку: відповідність напрямку відправлення поїздів плечам обслуговування бригад, пріоритети составів, тривалість простою локомотивів, бригад та составів, а також вартість простою рухомого складу та бригад.
В результаті розв’язку задачі може бути отримано кілька рівнозначних планів, в кожному з яких відсутні заборонені перевезення, враховуються пріоритети відправлення составів, забезпечується періодичність виконання технічного обслуговування і ремонтів локомотивів, а також дотримуються норми тривалості праці та відпочинку локомотивних бригад. Остаточне рішення по вибору плану роботи локомотивного парку приймає оперативний диспетчерський персонал.
RUS: Приведенная методика расчета плана работы локомотивного парка на основе данных, полученных с имитационной модели работы сортировочной станции и модели локомотивного депо, входящих в состав прогнозной модели поездной работы железнодорожного направления. Задача взаимной увязки локомотивов, бригад и составов в поезда с последующим планированием их отправления решается, применяя метод декомпозиции; при этом, задача решается последовательно в два эта-па: на I-м этапе назначаются бригады на локомотивы, на II-м – локомотивы с бригадами назначаются для обслуживания составов, учитывая ожидания свободной нитки графика движения. Назначение бригад на локомотивы решается с помощью классической задачи о назначении. Назначение - локомотивов с бригадами на составы представляет собой более сложную задачу, чем назначение бригад на локомотивы поэтому, на втором этапе разработки плана работы локомотивного парка применяется математический аппарат многокритериальной задачи о назначении. При этом, с помощью экспертных оценок было выделено 6 наиболее значимых критериев, влияющих на качество оперативного плана работы локомотивного парка: соответствие направления отправления поездов плечам обслуживания бригад, приоритеты составов, продолжительность простоя локомотивов, бригад и составов, а также стоимость простоя подвижного состава и бригад. В результате решения задачи может быть получено несколько равнозначных планов, в каждом из которых отсутствуют запрещенные перевозки, учитываются приоритеты отправления составов, обеспечивается периодичность выполнения технического обслуживания и ремонтов локомотивов, а также соблюдаются нормы продолжительности труда и отдыха локомотивных бригад. Окончательное решение по выбору плана работы локомотивного парка принимает оперативный диспетчерский персонал.
ENG: The method of calculation of locomotive park work plan based on data received from simulation model of sorting station and locomotive depot model that are part of the predictive model of rail direction work is presented. The problem of mutual linkage of locomotives, crews and composition in trains and then planning their departure is solved using the method of decomposition; the problem is solved sequentially in two phases: at the I-th phase crews are appointed on locomotives, at the II-nd – locomotives with crews are appointed to trains, given the expectation of free schedule thread. Appointment of crews at locomotives is solved using classical assignment problem. Appointment of locomotives with crews at compositions is a more difficult task than the appointment of crews at locomotives, so at the second phase of development of the locomotive park work plan is used mathematical apparatus of multicriterial assignment problem. In this case, through expert assessments were allocated six most important criteria that affect the quality of the operational work plan of the locomotive park: accordance the direction of train departure to maintenance shoulders of crews, compositions priorities, downtime of locomotives, crews and compositions, as well as the cost of downtime of rolling stock and crews. As a result of problem solution can be obtained several equivalent plans, in each of which there are no forbidden transportations, departure priorities of compositions are taken into account, provided periodicity of maintenance and repairs of locomotives, as well as adhered norms of work and rest duration of locomotive crews. The final decision about the choice of the locomotive park work plan makes the operational dispatching staff.
RUS: Приведенная методика расчета плана работы локомотивного парка на основе данных, полученных с имитационной модели работы сортировочной станции и модели локомотивного депо, входящих в состав прогнозной модели поездной работы железнодорожного направления. Задача взаимной увязки локомотивов, бригад и составов в поезда с последующим планированием их отправления решается, применяя метод декомпозиции; при этом, задача решается последовательно в два эта-па: на I-м этапе назначаются бригады на локомотивы, на II-м – локомотивы с бригадами назначаются для обслуживания составов, учитывая ожидания свободной нитки графика движения. Назначение бригад на локомотивы решается с помощью классической задачи о назначении. Назначение - локомотивов с бригадами на составы представляет собой более сложную задачу, чем назначение бригад на локомотивы поэтому, на втором этапе разработки плана работы локомотивного парка применяется математический аппарат многокритериальной задачи о назначении. При этом, с помощью экспертных оценок было выделено 6 наиболее значимых критериев, влияющих на качество оперативного плана работы локомотивного парка: соответствие направления отправления поездов плечам обслуживания бригад, приоритеты составов, продолжительность простоя локомотивов, бригад и составов, а также стоимость простоя подвижного состава и бригад. В результате решения задачи может быть получено несколько равнозначных планов, в каждом из которых отсутствуют запрещенные перевозки, учитываются приоритеты отправления составов, обеспечивается периодичность выполнения технического обслуживания и ремонтов локомотивов, а также соблюдаются нормы продолжительности труда и отдыха локомотивных бригад. Окончательное решение по выбору плана работы локомотивного парка принимает оперативный диспетчерский персонал.
ENG: The method of calculation of locomotive park work plan based on data received from simulation model of sorting station and locomotive depot model that are part of the predictive model of rail direction work is presented. The problem of mutual linkage of locomotives, crews and composition in trains and then planning their departure is solved using the method of decomposition; the problem is solved sequentially in two phases: at the I-th phase crews are appointed on locomotives, at the II-nd – locomotives with crews are appointed to trains, given the expectation of free schedule thread. Appointment of crews at locomotives is solved using classical assignment problem. Appointment of locomotives with crews at compositions is a more difficult task than the appointment of crews at locomotives, so at the second phase of development of the locomotive park work plan is used mathematical apparatus of multicriterial assignment problem. In this case, through expert assessments were allocated six most important criteria that affect the quality of the operational work plan of the locomotive park: accordance the direction of train departure to maintenance shoulders of crews, compositions priorities, downtime of locomotives, crews and compositions, as well as the cost of downtime of rolling stock and crews. As a result of problem solution can be obtained several equivalent plans, in each of which there are no forbidden transportations, departure priorities of compositions are taken into account, provided periodicity of maintenance and repairs of locomotives, as well as adhered norms of work and rest duration of locomotive crews. The final decision about the choice of the locomotive park work plan makes the operational dispatching staff.
Description
Р. Вернигора: ORCID 0000-0001-7618-4617; Л. Єльнікова: ORCID 0000-0002-7657-2879
Keywords
план роботи локомотивного парку, багатокритеріальна задача про призначення, простій рухомого складу, пріоритет составів, плечі обороту бригад, план работы локомотивного парка, многокритериальная задача о назначении, простой подвижного состава, приоритет составов, плечи оборота бригад, locomotive park work plan, multicriterial assignment problem, downtime of rolling stock, composition priority, maintenance shoulders of crews, КСВ
Citation
Вернигора, Р. В. Розробка оперативного плану роботи локомотивного парку на основі багатокритеріальної задачі про призначення / Р. В. Вернигора, Л. О. Єльнікова // Транспортні системи та технології перевезень : зб. наук. пр. Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. Лазаряна. – Дніпропетровськ, 2015. – Вип. 10. – С. 23–28. – DOI: 10.15802/tstt2015/57062.