Россия
Россия
Россия
Цель: План формирования поездов является основополагающим технологическим документом, влияющим на рациональную организацию эксплуатационной работы железных дорог ОАО «РЖД». От правильности его разработки зависят объем эксплуатационных расходов, устойчивость работы станций, участков и транспортных узлов. Существующая практика предполагает использование при расчете плана формирования поездов средних значений его расчетных параметров без учета их переменного характера. В этом случае не всегда можно гарантировать оптимальность принятого решения по организации вагонопотоков. Целью статьи является описание метода учета переменного характера расчетных пара- метров плана формирования поездов, что позволит повысить устойчивость его отдельных назначений к неравномерности эксплуатационной работы. Методы: Использованы методы теоретического анализа, описаны существующие аналитические зависимости, позволяющие определить расчетные параметры плана формирования поездов. Для описания переменного характера расчетных параметров использовалась теория нечетких множеств и ее естественное расширение — нечеткая математика. Для принятия оптимального решения о корректировке отдельных назначений плана формирования поездов использованы методы теории принятия решений, а именно — метод принятия решений в нечетких условиях Беллмана — Заде. Результаты: Получены расчетные формулы, позволяющие определить расчетные параметры плана формирования поездов в условиях неравномерности эксплуатационной работы напрямую, без использования вспомогательных таблиц и графиков, обладая информацией только о колебаниях вагонопотока отдельного назначения плана формирования. Разработан метод определения порогового значения вагонопотока, оптимального в условиях неравномерности. Практическая значимость: Учет переменного характера расчетных нормативов плана формирования поездов при его разработке позволит повысить устойчивость его отдельных назначений, снизить эксплуатационные расходы на его реализацию в течение жизненного цикла, снизить количество оперативных корректировок.
Пороговое значение вагонопотока, нечеткие множества, неравномерность вагонопотоков, лингвистическая модель выделения струи вагонопотока
1. Xiao J. Comprehensive optimization of the one-block and two-block train formation plan / J. Xiao, B. Lin // Journal of Rail Transport Planning & Management. - 2016. - URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.jrtpm.2016.09.002.
2. Yaghini M. Solving railroad blocking problem using ant colony optimization algorithm / M. Yaghini, A. Foroughi, B. Nadjari // Applied Mathematical Modelling. - 2011. - Iss. 35. - Pp. 5579-5591. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.apm.2011.05.018.
3. Yaghini M. A fuzzy railroad blocking model with genetic algorithm solution approach for Iranian railways / M. Yaghini, M. Momeni, M. Sarmadi et al. // Applied Mathematical Modelling. - 2015. - Iss. 39. - Pp. 6114-6125. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.apm.2015.01.052.
4. Кукушкина Я. В. Зависимость величины переходящего остатка от накопления смежных составов / Я. В. Кукушкина // Известия Петербургского университета путей сообщения. - 2010. - № 3(24). - С. 132-140.
5. Панков А. Н. О составообразовании на сортировочных станциях / А. Н. Панков, В. А. Кудрявцев, Я. В. Кукушкина и др. // Железнодорожный транспорт. - 2016. - № 3. - С. 45-50.
6. Zadeh L. A. Fuzzy Sets / L. A. Zadeh // Information and Control. - 1965. - Vol. 8. - Pp. 338-353.
7. Dolgopolov P. Optimization of train routes based on neuro-fuzzy modeling and genetic algorithms / P. Dolgopolov, D. Konstantinov, L. Rybalchenko et al. // Procedia Computer Science. - 2019. - Iss. 149. - Pp. 11-18. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.procs.2019.01.101.
8. Milenković M. A fuzzy random model for rail freight car fleet sizing problem / M. Milenković, N. Bojović // Transportation Research Part C: Emerging Technologies. - August 2013. - Vol. 33. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.trc.2013.05.003.
9. Yang L. Railway freight transportation planning with mixed uncertainty of randomness and fuzziness / L. Yang, Z. Gao, K. Li // Applied Soft Computing. - January 2011. - Vol. 11. - Iss.1. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.asoc.2009.12.039.
10. Schneider M. Minimising economic losses due to inefficient rescheduling / M. Schneider, N. Nießen // Journal of Rail Transport Planning & Management. - 2016. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.jrtpm.2016.05.002.
11. Yang Z. Semi-active Control of High-speed Trains Based on Fuzzy PID Control / Z. Yang, J. Zhang, Z. Chen et al. // Procedia Engineering. - 2011. - Iss. 15. - Pp. 521-525. DOI:https://doi.org/10.1016/j.proeng.2011.08.099.
12. Бадецкий А. П. Использование самонастраивающихся нечетких моделей для принятия решений о корректировке назначений плана формирования поездов / А. П. Бадецкий, О. А. Медведь // Транспорт России: проблемы и перспективы - 2016: материалы международной научно-практической конференции. - СПб.: ИПТРАН, 2016. - С. 221-224.
13. Осьминин А. Т. Модуль оперативной корректировки назначений плана формирования поездов / А. Т. Осьминин, И. И. Осьминина, А. П. Бадецкий и др. // Интеллектуальные системы управления на железнодорожном транспорте. Компьютерное и математическое моделирование (ИСУЖТ-2016): труды пятой научно-технической конференции. - М.: НИИАС, 2016. - С. 86-89.
14. Alekseychik T. The choice of transport for freight and passenger traffic in the region, using econometric and fuzzy modeling / T. Alekseychik, T. Bogachev, V. Bogachev et al. // Procedia Computer Science. - 2017. - Iss. 120. - Pp. 830-834. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.procs.2017.11.314.
15. Ковалев К. Е. Механизм диагностики эксплуатации малоинтенсивных железнодорожных линий на основе нечеткого моделирования / К. Е. Ковалев, А. В. Новичихин, И. Л. Сакович и др. // Автоматика на транспорте. - 2023. - Т. 9. - № 1. - С. 72-86
16. Рыбин П. К. Метод оптимизации структуры нейронной сети для задачи планирования подвода поездов к припортовым станциям / П. К. Рыбин, Р. В. Горин // Вестник транспорта Поволжья. - 2017. - № 5. - С. 55-63
17. Yugrina O. Specific features of the railway polygon operation with empty car traffic / O. Yugrina, L. Zharikova, A. Bessolitsyn et al. // International Scientific Siberian Transport Forum TransSiberia - 2021. Vol. 2. Lecture Notes in Networks and Systems. - 2022. - Pp. 376-384. - DOI:https://doi.org/10.1007/978-3-030-96383-5_42.
18. Осьминин А. Т. Увеличение пропускных и провозных способностей за счет повышения эффективности перевозочного процесса и транспортного обслуживания / А. Т. Осьминин // Бюллетень объединенного ученого совета ОАО «РЖД». - 2018. - № 2. - С. 14-31
19. Осьминин А. Т. Реинжиниринг модели управления перевозочным процессом / А. Т. Осьминин // РЖД-Партнер. - 2020. - № 1-2. - С. 46-49.
20. Осьминин А. Т. Совершенствование системы планирования перевозок грузов / А. Т. Осьминин, И. Г. Белозерова // Железнодорожный транспорт. - 2020. - № 3. - С. 17-21.
21. Осьминин А. Т. Организация грузовых перевозок и управление товаропотоками в цепочке создания стоимости / А. Т. Осьминин // Техник транспорта: образование и практика. - 2020. - Т. 1. - № 2. - С. 94-105.
22. Кудрявцев В. А. Учет колебаний вагонопотоков при расчете плана формирования поездов / В. А. Кудрявцев, А. П. Бадецкий // Известия Петербургского университета путей сообщения. - 2012. - № 3. - С. 10-16.
23. Badetskii A. P. Improving the Stability of the Train Formation Plan to Uneven Operational Work / A. P. Badetskii, O. A. Medved // Transportation Research Procedia, Novosibirsk, 25-29 мая 2020 года. - Novosibirsk, 2021. - Pp. 559-567. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.trpro.2021.02.108.
24. Бадецкий А. П. Разработка расчетных вагонопотоков плана формирования поездов с учетом их неравномерности / А. П. Бадецкий // Вестник транспорта Поволжья. - 2013. - № 3. - С. 53-60.
25. Инструктивные указания по организации вагонопотоков на железных дорогах ОАО «РЖД». - М., 2007. - 547 с.
26. Бадецкий А. П. Учет переменного характера расчетных нормативов плана формирования поездов с использованием технологий вычислительно интеллекта / А. П. Бадецкий, О. А. Медведь, Я. В. Кукушкина // Бюллетень результатов научных исследований. - 2023. - Вып. 3. - С. 32-45. - DOI:https://doi.org/10.20295/2223-9987-2023-3-32-45
27. Бадецкий А. П. Влияние колебаний вагонопотока на параметр накопления / А. П. Бадецкий // Транспорт России: проблемы и перспективы - 2014: материалы международной научно-практической конференции. - СПб., 2014. - С. 191-195.
28. Котенко А. Г. Определение порогового значения вагонопотока, оптимального в условиях неравномерности / А. Г. Котенко, А. П. Бадецкий, А. С. Бессолицын // Вестник транспорта Поволжья. - 2013. - № 4. - С. 20-27.
29. Беллман Р. Заде Л. Принятие решений в расплывчатых условиях / Р. Беллман, Л. Заде // Вопросы анализа и процедуры принятия решений. - М.: Мир, 1976. - C. 172-215.
