Optimization of Track Distribution of Industrial Railway Stations between Car Designations
Loading...
Date
2023
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Dnipro University of Technology, Dnipro, Ukraine
Abstract
ENG: Purpose. To improve the method for distributing the tracks of industrial railway stations for the accumulation of car groups between separate assignments. The optimization problem is to find such a distribution of classification work between the industrial marshalling yard and freight stations, as well as such a distribution of marshalling yard tracks between individual destinations, which ensures the minimum time expenditures on shunting work. Methodology. The studies were carried out using the methods of the theory of railway operation, simulation modeling and dynamic programming. Findings. The optimization problem of distribution of sorting work between the marshalling yard and freight stations of an industrial enterprise, as well as searching for such a distribution of marshalling yard tracks between individual destinations, which ensures the minimum time expenditures for shunting work, has been solved. Originality. The paper proposes a method for formalizing and solving the problem of distributing the tracks of industrial railway stations for the accumulation of car groups between individual destinations as a dynamic programming problem. Unlike the existing methods, where the number of tracks is considered as a constraint, in the proposed method, the number of tracks is an objective function argument of minimizing the duration of shunting operations, which improves the quality of the solutions obtained. Practical value. The method proposed in the paper, due to the rational distribution of the existing track arrangement of railway stations, makes it possible to reduce the time expenditures on the making- and breaking-up the trains and shunting transfers and, due to this, increase the carrying capacity of the stations, as well as reduce the cost of production of enterprises.
UKR: Мета. Удосконалення розподілу колій промислових залізничних станцій для накопичення груп вагонів між різними призначеннями. Оптимізаційна задача полягає в пошуку такого розподілу сортувальної роботи між промисловою сортувальною й вантажними станціями, а також розподілу колій сортувальної станції між окремими призначеннями, що забезпечує мінімальні витрати часу на виконання маневрової роботи. Методика. Дослідження виконані із застосуванням методів теорії експлуатації залізниць, імітаційного моделювання й динамічного програмування. Результати. Вирішена оптимізаційна задача розподілу сортувальної роботи між сортувальною й вантажними станціями промислового підприємства, а також пошуку такого розподілу колій сортувальної станції між окремими призначеннями, що забезпечує мінімальні витрати часу на виконання маневрової роботи. Наукова новизна. У роботі запропоновано метод формалізації й розв’язання задачі розподілу колій промислових залізничних станцій для накопичення груп вагонів між окремими призначеннями як задачі динамічного програмування. На відміну від існуючих методів, де число колій розглядається як обмеження, у запропонованому методі число колій є аргументом цільової функції мінімізації тривалості маневрових операцій, що дозволяє підвищити якість одержуваних рішень. Практична значимість. Запропонований у роботі метод за рахунок раціонального розподілу наявного колійного розвитку залізничних станцій дозволяє зменшити витрати часу на формування й розформування составів поїздів і маневрових передач і, за рахунок цього, підвищити пропускну спроможність станцій, а також знизити собівартість продукції підприємств.
UKR: Мета. Удосконалення розподілу колій промислових залізничних станцій для накопичення груп вагонів між різними призначеннями. Оптимізаційна задача полягає в пошуку такого розподілу сортувальної роботи між промисловою сортувальною й вантажними станціями, а також розподілу колій сортувальної станції між окремими призначеннями, що забезпечує мінімальні витрати часу на виконання маневрової роботи. Методика. Дослідження виконані із застосуванням методів теорії експлуатації залізниць, імітаційного моделювання й динамічного програмування. Результати. Вирішена оптимізаційна задача розподілу сортувальної роботи між сортувальною й вантажними станціями промислового підприємства, а також пошуку такого розподілу колій сортувальної станції між окремими призначеннями, що забезпечує мінімальні витрати часу на виконання маневрової роботи. Наукова новизна. У роботі запропоновано метод формалізації й розв’язання задачі розподілу колій промислових залізничних станцій для накопичення груп вагонів між окремими призначеннями як задачі динамічного програмування. На відміну від існуючих методів, де число колій розглядається як обмеження, у запропонованому методі число колій є аргументом цільової функції мінімізації тривалості маневрових операцій, що дозволяє підвищити якість одержуваних рішень. Практична значимість. Запропонований у роботі метод за рахунок раціонального розподілу наявного колійного розвитку залізничних станцій дозволяє зменшити витрати часу на формування й розформування составів поїздів і маневрових передач і, за рахунок цього, підвищити пропускну спроможність станцій, а також знизити собівартість продукції підприємств.
Description
M. Nurzhaubayev: ORCID 0009-0009-5145-3142; S. Grevtsov: ORCID 0000-0003-2925-4293; R. Korobiova: ORCID 0000-0002-6424-1079; E. Manafov: ORCID 0000-0001-5697-577X; S. Abdukarimov: ORCID 0000-0001-5625-266X; M. Arpabekov: ORCID 0000-0002-7998-2507
Keywords
railway transport, industrial railway station, siding, shunting operations, accumulation of cars, залізничний транспорт, промислова залізнична станція, під’їзна колія, маневрові операції, накопичення вагонів, КУЕР
Citation
Nurzhaubayev M., Grevtsov S., Korobiova R., Manafov E., Abdukarimov S., Arpabekov M. Optimization of Track Distribution of Industrial Railway Stations between Car Designations. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2023. № 3. P. 131–136. DOI: https://doi.org/10.33271/nvngu/2023-3/131.