Автоматизация процесса принятия решений при поездообразовании на станциях с нетиповой дорожной инфраструктурой тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат технических наук Саратикян, Ваге Сергеевич

• Саратикян, Ваге Сергеевич
• кандидат технических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат технических наук Саратикян, Ваге Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

1. ОРГАНИЗАЦИЯ ГРУЗОВЫХ РАБОТ НА АРМЯНСКОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ

ДОРОГЕ.

1.1. Роль железной дороги в процессе экономического развития Республики Армения.

1.1.1. История строительства Армянской железной дороги.,„.

1.1.2. Армянская железная дорога на современном этапе.

1.1.3. Совершенствование управления железной дороги.

1.2. Грузовые перевозки на железной дороге. Армении.

1.2.1. Анализ грузоперевозок за последние годы.

1.2.2. Организация грузоперевозок.:.

1.2.3. Маршрутизация при поездообразовании грузовых перевозок.

1.3. Актуальность автоматизации оперативных работ при поездообразовании на стыковой станции Айрум.

1.3.1. Роль стыковой станции Айрум в железнодорожных перевозках Армении

1.3.2. Организация оперативных работ на станции Айрум.

1.3.3. Автоматизация станционных работ как фактор повышения эффективности организации поездообразования.

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОЕЗДООБРАЗОВАНИЯ НА СТЫКОВОЙ СТАНЦИИ С НЕ ТИПОВ ОЙ ДОРОЖНОЙ ИНФРАСТРУКТУРОЙ.

2.1. Автоматизированные системы управления на железных дорогах.

2.1.1. Автоматизация управления перевозками на железных дорогах.,

2.1.2. Интеграция автоматизированных систем оперативного управления перевозками стран СНГ.

2.1.3. Оптимизация процесса поездообразования, как одной из основных направления повышения эффективности станционных работ на межгосударственных стыках.

2.2. Моделирование процесса поездообразования с учетом маршрутизации.

2.2.1. Постановка задачи по моделированию.

2.2.2. Модель определения состава грузового поезда.

2.2.3. Модель маневровых работ.

2.3. Автоматизация процесса принятия решений при поездообразовании.

2.3.1. Информационно-управляющие системы перевозочного процесса.

2.3.2. Моделирование процесса поддержки принятия решений при поездообразовании.

2.3.3. Автоматизация процесса принятия решения в едином комплексе системы управления поездообразования.

3. ПРИМЕНЕНИЕ МОДЕЛИ В РАМКАХ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ АСОУП.

3.1. Опытная эксплуатация модели на примере данных стыковой станции Айрум.

3.1.1. Описание программного обеспечения модели.

3.1.2.Краткое описание локальной информационной базы модели.

3.1.3. Анализ результатов опытной эксплуатации.

3.2. Расчет экономической эффективности на основе данных эксплуатации модели программного комплекса.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Автоматизация процесса принятия решений при поездообразовании на станциях с нетиповой дорожной инфраструктурой»

Развитая транспортная сеть - один из важнейших факторов стабильного развития и роста уровня национальной экономики. Она имеет большое стратегическое значение в общем комплексе жизнедеятельности страны.

Одной из составляющих транспортной системы является железная дорога. Ее преимущество - способность обеспечить , перевозку грузов в большом объеме и количестве, при относительно низких затратах и стоимости. Так железной дорогой Армении был обеспечен ввоз и вывоз всего объема зерна, энергоносителей и крупно-объемного груза стратегического назначения.

Эффективная работа железнодорожного транспорта требует определенной квалификации работников системы, безопасности движения поездов, постоянного и оперативного взаимодействия между различными службами.

В программе развития железнодорожного транспорта Армении до 2008 года отмечается, что как торговая организация, Закрытое акционерное общество "Армянская железная дорога"' планирует повышение рентабельности своей экономической и торговой деятельности, а так же стать одним из ведущих железнодорожных систем региона [33]. Достижение данной цели, требует реализации следующих задач:

- постоянных инвестиций в разработку и совершенствование современных систем управления, обеспечивающих повышение ■ конкурентоспособности и качества;

- изучение и активное внедрения передовых международных технологий;

- активное сотрудничество с администрациями железных дорог стран СНГ и международными организациями железнодорожного транспорта.

Одним из ведущих направлений по совершенствованию систем управления является развитие информационной системы железнодорожного транспорта и повсеместное внедрение вычислительной техники на всех уровнях управления и внедрения новых информационных технологий.

В данной диссертации проведен анализ станционной работы по грузоперевозкам и предложена технология для автоматизации поездообразования на стыковых (пограничных) станциях, не имеющих типовых инфраструктурных сооружений для этой цели. В качестве базового примера и полигона для испытания принята станция Айрум Армянской железной дороги.

Работа содержит три главы.

В первой главе дается общее описание железной дороги Армении, как объекта исследования. Излагается история возникновения и развития дороги, изучается нынешнее состояние дороги, как в целом, так и по грузовым перевозкам в частности. Выделяется стратегическая роль в транспортной сети Республики, важность эффективной организации станционных работ на стыковых станциях.

Во второй главе определяется общее направление совершенствования автоматизированных систем управления железнодорожного транспорта. Особо акцентируется внимание на автоматизации перевозочного процесса.

Приводится общее описание и постановка задачи по использованию экономико-математической модели при поездообразовании. Дается алгоритм решения модели.

В третьей главе описывается процесс практического использования модели при организации маневровых работ станции. Даются варианты и рекомендации по увязке предлагаемой модели к автоматизированной системе оперативного управления перевозочного процесса. Приводится расчет экономической эффективности по внедрению данной модели.

Заключение диссертации по теме «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», Саратикян, Ваге Сергеевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. После распада СССР, многие промежуточные станции железных дорог стран СНГ стали пограничными, а значит стыковыми станциями. Большинство этих станций не имеют соответствующего технического оснащения для выполнения работ, определенной технологии стыка. Для данных типов станций необходимо выполнить большой объем работ для приведения инфраструктуры в соответствующее адекватное состояние их функциям. В данной диссертационной работе предложена система поддержки принятия решения (СППР) для оперативного персонала станции (ЛПР) работающего на стыке с нетиповой дорожной инфраструктурой (СНДИ), повышающая эффективность работ на станции. СППР реализована на компьютерной платформе ПК под Windows в виде автоматизированного рабочего места (АРМ) и имеет разработанную в диссертации информационную систему и прикладную программу - программно-технический комплекс (ПТК) с использованием средств разработки Microsoft Visual Basic 6.0 и базу данных MS Access.

2. В рамках диссертационной работы предложена эвристическая (нестандартная) модель для СППР по определению последовательности маневровых операций при формировании грузового состава из числа вагонов, дислоцированных на станционных путях СНДИ. Разработан метод анализа результатов принятия решений со стороны ЛПР с целью обратной связи ЛПР/СППР. ПТК СППР разрабатывался с учетом квалификации диспетчера.

3. Эксплуатация программного обеспечения позволила, сократить время формирования грузового состава, в среднем на 15%, что составляет не менее 150тыс. шв. франков в год и позволяет направить средства на развитие технического оснащения станции.

4. Дальнейшее развитие и распространение метода СППР на основе АРМ диспетчера поездообразования в условиях СНДИ, по мнению автора, имеет универсальный характер и может дать в условиях РА и СНГ, в целом, большой экономический эффект.

В результате проведенного исследования в рамках диссертационной работы выявлено, что в железнодорожном хозяйстве республики Армения именно стык - СНДИ наиболее интенсивный источник потерь на Армянской железной дороге, что требует максимального внимания со стороны руководства РА и дальнейшего проведения научно-исследовательных работ в этом направлении.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Саратикян, Ваге Сергеевич, 2005 год

1. Тишкин Е.М., Макаров В.М., Рубинов А.Р., Кендыс Е.В. Математические основы метода комбинаторной сортировки вагонов// Вестник ВНИИЖТ, 1989.-с. 1-8.

2. В.М.Макаров, В.В.Олейников, Оптимизация формирования многогруппных поездов и развоза местного груза. \\Труды ВНИИУП. -М.: 2002. -с. 37-41.

3. Кутыркин А.В. Разработка моделей и алгоритмов решения функциональных задач управления транспортными системами и производством, автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва, 2004. 48 с.

4. Александров Е.А. Основы теории эвристических решений. -М.: Сов. радио, 1975.-256 с.

5. Искусственный интеллект, под ред. Попова Э.В., Поспелова Д.А., Захарова В.Н., Хорошевского В.Ф. в 3-х кн., -М.: 1990.6. "Инструкция по учету перехода грузовых поездов, грузовых вагонов и контейнеров по стыковым пунктам". 1997, -16 с.

6. Левшин И. К. Прогрессивная технология на железных дорогах (организация и управление перевозками, организация движения поездов, пропускная способность железных дорог, диспетчеризация), 1993.

7. К вопросу об организации перевозок экспортных грузов в смешанном железнодорожно-водном сообщении. // Железнодорожный транспорт. -М.: 2003. №7.-70 с.

8. Форд JI.P. Потоки в сетях. М.: Мир, 1966

9. Орловский С. А. Проблемы принятия решений при нечеткой исходной информации. М.: Наука, 1981. - 206 с.

10. П.Кутыркин А.В., Крепкая З.А., Горьков С.Н. Проектирование автоматизированной информационной системы с помощью DESIGN/IDEF М.: Типография МИИТа, 1999.

11. Галабурда В.Г. "Оптимальное планирование .-• грузопотоков" М.: Транспорт, 1985. 256 с.13."Сборник правил перевозок и тарифов ж.д. транспорта". 1995.

12. Шрамов А.А., Шубко В.Г. Организация грузовых и пассажирских перевозок и коммерческой работы.- М.: Транспорт, 1987. 398 е.

13. Захаров А.Г. Совершенствование планирования и анализа грузовых перевозок на железно дорожном транспорте М.: Транспорт, 1990. — 238с.

14. Мандриков М. Е., Смехова Н. Г., Шульга А. М., Сугробова М. В. Затраты на грузовые перевозки по участкам сети железных дорог. М.: Транспорт, 1991.-222 с.

15. П.Кутыркин А.В., Лист Ф.Д., Шамцян Л.С. Информатизация железнодорожного транспорта: состояние, проблемы, перспективы. Вкн. «Проблемы информатизации на железнодорожном транспорте». Под редакцией Кутыркина А.В. М.: Транспорт», 1992. - с. 3-19.

16. Концепция согласованной транспортной политики государств-участников СНГ на период до 2010г. в части железнодорожного транспорта. Совет по железнодорожному транспорту государств-участников СНГ, 2001.

17. Дувалян С.В. Методы и алгоритмы решения задач планирования и учета на железнодорожном транспорте. Труды ЦНИИ МПС. Вып. 401.

18. Тишкин Е.М. Автоматизация управления вагонным парком. М.: Интекст, 2000. - 223 с.

19. Тулупов Л.П. Управление перевозками на участках и направлениях // Железнодорожный транспорт, 2003, № 4, с.50-54.

20. Дьяков Ю. В., Расулов М. Л. Технология перевозок и график движения. // Железнодорожный транспорт. 1991, № 4. с. 7 12.

21. Сотников Е. А. Совершенствование управления перевозочным процессом на железнодорожном транспорте. М.: Знание, 1987. - 63 с.

22. Баранов JI.A. Программно-аппаратные комплексы для диспетчерского управления движением поездов // Конференция Системы безопасности на транспорте: М.: 2005.

23. Программа развития межгосударственной информационно-вычислительной сети железных дорог государств-участников СНГ, Латвии, Литвы, Эстонии (ИВС Инфосеть-21), Утверждено на 27-ом заседании Совета по железнодорожному транспорту, 2000.

24. Информационная система для управления перевозочным процессом ред. Г.С. Ратина. -М.: Транспорт, 1989. 238 с.

25. Программа структурных и экономических преобразований Армянской железной дороги на 1998-2001 гг. (на армянском языке). Ереван, 1997.

26. Программа развития Армянской железной дороги до 2008г. (на армянском языке). Ереван, 2005.

27. Автоматизированная система управления на железной дороге Армении (АСУЖАм). Техническое задание на автоматизированную обработку натурного листа поезда (форма ДУ-1). Утверждена ген.директором ЗАО "Армянская железная дорога" А.В. Хримяном, Ереван, 2003.

28. Ивницкий В.А. Теория сетей массового обслуживания. М.: 2004. 772 с

29. Батурин А. П. Оптимальное развитие линейных транспортных систем. -М.: Транспорт, 1991. 174 с.

30. Лецкий Э.К. Информационные технологии на железнодорожном транспорте. -М.: 2000. 676 с.

31. Грунтов П.С, Дьяков Ю.В. Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок на железнодорожном транспорте. -М.: 1994.- 467 с.

32. Тагиров А.В., Интеграция путь к процветанию. TRACECA life, february, 2003.

33. Розенберг Е.Н., Тришкин Е.М. Пути перехода к информационно-управляющим системам. -М.: 1992. 676 с.

34. Гоманков Ф.С., Шамров М.И. Единая система управления перевозочным процессом: функции и структура.// Мир Транспорта. М.:2003. №3. с.22-30

35. Елисеев С.Ю. Технологические требования к информационно-управляющим и аналитическим системам управления перевозками. \\ Железнодорожный транспорт. М.: 2003. № 11. с.8-13.

36. Волков В.А., Левин Д.Ю., Лерман В.Д. Совершенствование эксплуатации железных дорог. М.: Транспорт, 1984. - 346 с.

37. Грунтова П.С. Автоматизированные диспетчерские центры управления эксплуатационной работой железных дорог. М.: Транспорт, 1990.- 287с.

38. Опыт работы межгосударственных стыковых пунктов по пропуску вагонопотоков в международном сообщении. Совет по железнодорожному транспорту государств-участников СНГ, 2004.

39. Типовой технологический процесс работы участковой станции. М.: Транспорт, 1984.

40. И1аруненко Н.М., Саратикян B.C. Экономико-математическая модель формирования грузового состава на станциях с неоптимальной дорожной инфраструктурой // Современные социально-экономические проблемы

41. Республики Армения: Сборник научных трудов.- Ереван: ИЭИ, 2004. -№ 2-е. 391-395.

42. Батурин А.П. Организация работы отделения железной дороги,- М.: 2001.-45 с.

43. Аветикян А.А. Железнодорожный транспорт в СССР и за рубежом. -М.: 1983.-245 с.

44. Гоманков Ф.С. Технология и организация перевозок на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1994-207 с.

45. Саратикян B.C. Особенности автоматизации оперативных работ на станциях с неоптимальной дорожной инфраструктурой. МИИТ, тезисы докладов, 2004.

46. Мишарин А.А. Информатизация железнодорожного транспорта в условиях рыночной экономики. // Проблемы теории и практики управления. М.: 2003. № 3.

47. Шапкин И.Н., Щелоков А.И., Технология и управление перевозками на железных дорогах. -М.: Транспорт 2003. 486 с.

48. Тарифное руководство N 4, Алфавитный список железнодорожных станций, под ред. Рогачевой JI.C. с участием БФ ВНИИУП МПС, ГВЦ МПС и ИВЦ Московской ж.д., Москва ИКЦ "Академкнига", 2002, -451 с.

49. Левшин И.К., Шапкин И.Н., Щелоков А.И. Прогрессивная технология на железных дорогах. -М.: Транспорт, 1993. 189 с.

50. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике. -М.: Высшая школа, 2002. 404 с.

51. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. -М.: Высшая школа, 2002. 575 с.

52. Сотников Е.А. Интенсификация работы сортировочных станций. М.: Знание, 1982. 64 с.

53. Тишкин Е.М. Автоматизация разработки графика движения поездов, М.: Интекст, 2000.-223 с.

54. Дувалян С.В. Методы и алгоритмы решения задач планирования и учета на железнодорожном транспорте. -М.: Транспорт, 1969. 432 с.

55. Ратина Г.С. Информационная система для управления перевозочным процессом. -М.: Транспорт, 1989. 238 с.

56. Тулупов Л.П. Автоматизированные системы управления перевозочными процессами на железных дорогах. М.: Транспорт, 1991. - 207 с.

57. Сагратян А.Т. История железных дорог Закавказья, Ереван. Айастан, 1970,-254 с.

58. Решение правительства Республики Армения N 634 от 16-ого октября 1998 года \\ О структурном и экономическом реформировании системы Армянской железной дороги. Ереван, 1998. на армянском языке, -204 с.

59. Белов В.В., Гершензон М.М. Внедрение системы автоматической идентификации подвижного состава на Российских железных дорогах. // Железные дороги мира. М.: 2003. №7. с. 25-27.

60. Дружинина Г.В. Совершенствование систем сбора и обработки данных в АСУЖТ. М. : МИИТ , 1988 138 с.

61. Саркисян B.C. Теории прогнозирования и принятия решений. -М.: Высшая школа 1977, 458 с.

62. Сигал И.Х., Иванова А.П. Введение в прикладное дискретное программирование. Модели и вычислительные алгоритмы. -М.: Физматлит, 2002. 237 с.

63. Саратикян B.C. Когда задачи выше возможностей // Мир транспорта.-2005,-№2. с. 96-98.

64. Боровиков В.В. Microsoft Access 2002: Программирование и разработка баз данных и прил. -М.: СОЛОН-Р , 2002. 560 с.1441. S С

65. Душков Б. А., Королев А.В. Основы инженерной психологии. -М.:ь Деловая книга, 2002 г., 576 с.

66. Саратикян B.C. Автоматизация процесса принятия решений при поездообразовании на межгосударственных железнодорожных стыках // Соискатель. -2005. №1(2), - с.81-84.

67. Саратикян B.C. Система поддержки решений при формировании грузовых составов на межгосударственных стыках. // Безопасность движения поездов: Сборник научных трудов. М: МИИТ, 2005.- с. 391395.