автореферат диссертации по транспорту, 05.22.08, диссертация на тему:Комплексная оптимизация параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог

кандидата технических наук
Капустин, Николай Иванович
город
Москва
год
2007
специальность ВАК РФ
05.22.08
цена
450 рублей
Диссертация по транспорту на тему «Комплексная оптимизация параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог»

Автореферат диссертации по теме "Комплексная оптимизация параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог"

На правах рукописи

КАПУСТИН НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ

КОМПЛЕКСНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ТЯГОВОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГРУЗОВЫХ ПОЕЗДОВ НА ПОЛИГОНЕ СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

Специальность 05 22 08 Управление процессами перевозок

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва —

2007

003069743

На правах рукописи

КАПУСТИН Николай Иванович

КОМПЛЕКСНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ТЯГОВОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГРУЗОВЫХ ПОЕЗДОВ НА ПОЛИГОНЕ СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

Специальность 05 22 08 Управление процессами перевозок

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва

- 2007

Работа выполнена в Российском государственном открытом техническом университете путей сообщения (РГОТУПС)

Научный руководитель — доктор технических наук, профессор

Некрашевич Василий Иванович

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Бородин Андрей Федорович (ВНИИАС),

Ведущее предприятие — Московский государственный университет

путей сообщения (МГУПС - МИИТ)

Защита диссертации состоится «30» мая 2007 г в 15 00 час на заседании диссертационного совета № Д 218 009 02 при Российском государственном открытом техническом университете путей сообщения по адресу 125993, Москва, ул Часовая, 22/2, ауд 344

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке университета

Автореферат разослан « 20 » апреля 2007 г

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять в адрес диссертационного совета

кандидат технических наук Подшивалов Алексей Борисович (ВНИИЖТ)

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 218 009 02 доктор технических наук, профессор

И А Алейников

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы В современных рыночных условиях при росте объема грузовых перевозок и наметившемся дефиците тягового подвижного состава необходим интенсивный поиск эффективной технологии перевозочного процесса и методов ее реализации, направленных как на улучшение экономических показателей работы железных дорог, так и на повышение качества предоставляемых услуг на транспортном рынке При этом снижение себестоимости перевозок в значительной степени зависит от разработки ряда комплексных систем, рационализация параметров которых существенно влияет на улучшение работы всего железнодорожного транспорта Одной из них является комплексная система тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог, как важнейшее звено существенного улучшения обслуживания перевозочного процесса локомотивными бригадами и локомотивами

Оптимизация параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог включает решение ряда взаи-моувязанныхзадач, таких как установление рациональных весовых норм составов поездов, поиск наилучшего варианта размещения серий локомотивов по участкам их обращения, установление оптимальных схем и длин участков обращения локомотивов и работы локомотивных бригад, поиск наилучшего варианта развития объектов устройств вагонного и локомотивного хозяйства, обеспечивая при этом выбор рационального плана формирования поездов Вместе с тем анализ показывает, что примерно на 35% участков обращения локомотивов они эксплуатируются на участках не рациональной протяженности, что ведет к увеличению здесь потребности как в локомотивном парке на 10 12%, так и локомотивных бригадах на 8 10% Почти на 35% протяженности сети обращаются поезда не оптимальной по технико-экономическим показателям весовой нормы, что ведет к ухудшению использования локомотивов и увеличению расходов на тягу поездов

Традиционная технология выбора параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне тяги не отвечает современным условиям, так как она предусматривает раздельное (некомплексное) установление основных параметров например, выбор границ участков обращения локомотивов при заданных их сериях и весовых нормах составов поездов, установление весовых норм составов поездов на полигоне с заданным размещением границ участков обращения локомотивов и другие параметры, что не способствует достижению наиболее эффективного использования подвижного состава Поэтому требуется реализовать комплексный подход к выбору параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на основе создания современной эксплуатацион-

но-экономической модели, учитывающей сложные динамичные взаимосвязи между различными показателями в перевозочном процессе На современном этапе имеются все предпосылки для создания автоматизированной системы выбора рациональных параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог

Исследования по теме диссертации выполнены в соответствии с утвержденными ОАО «РЖД» планами НИОКР по созданию и внедрению на сети железных дорог РФ системы управления тяговыми ресурсами

Целью исследования является оптимизация параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог на базе создания эксплуатационно-экономической модели, учитывающей сложные динамичные взаимосвязи между различными показателями в перевозочном процессе

Реализация этой цели требует постановки и решения задач

— создание эксплуатационно-экономической модели, обеспечивающей комплексную оптимизацию параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог,

— совершенствование методики выбора схем и длин участков работы локомотивных бригад,

— совершенствование системы организации своевременного подвода в депо и на ПТОЛ локомотивов для выполнения технического обслуживания (ТО) и текущих ремонтов (ТР),

— разработка практических рекомендаций по технологии комплексного выбора параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог

Методика исследования предусматривает детальное изучение и раскрытие закономерностей, определяющих эффективность функционирования процесса перевозок, и, на этой основе, создание эксплуатационно-экономических моделей определения основных показателей работы подвижного состава, зависящих от параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог, проведение технико-экономических сопоставлений вариантов и выбор на их основе рациональных параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог Методика также предусматривает проверку результатов исследования путем сопоставления их с данными, полученными на практике в эксплуатационных условиях В работе использованы методы исследования операций, в том числе линейного программирования, теории вероятностей и математической статистики, а также методы моделирования

Научная новизна работы заключается

— в создании технико-экономической модели комплексной оптимизации тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направле-

нии) сети железных дорог,

— в разработке методических подходов и алгоритмов формирования конкурентоспособных вариантов тягового обеспечения грузовых поездов на расчетном полигоне (направлении) сети железных дорог,

— в теоретическом обосновании принципиальных дополнений к методике выбора схем и длин участков работы локомотивных бригад,

— в разработке новой системы организации своевременного подвода локомотивов в депо и на ПТОЛ для выполнения ТО и ТР,

— в создании алгоритмов решения основных задач комплексной оптимизации тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог,

— в разработке алгоритма составления графика прогнозируемого оборота локомотивных бригад на стадии составления сменно-суточных планов поездной работы подразделений ОАО «РЖД»,

— в создании практических рекомендаций по технологии комплексного выбора параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог

Практическая ценность работы состоит

— в оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог за счет комплексного подхода к взаимоувязанному установлению рациональных весовых норм составов поездов, размещения серий локомотивов по участкам их обращения, схем и длин участков обращения локомотивов и работы локомотивных бригад, плана формирования поездов и вариантов развития устройств локомотивного и вагонного хозяйства, при реализации которых достигаются оптимальные условия функционирования процесса перевозок,

— в использовании результатов исследования при подготовке нормативно-технологических материалов по задачам совершенствования организации перевозок на полигонах (направлениях) сети железных дорог

Реализация работы. Результаты исследований по диссертации использованы

— при подготовке методических документов по оптимизации параметров системы тягового обеспечения на пяти направлениях сети железных дорог общей протяженностью более 20 тыс км Внедрение предложений на полигоне Мариинск — порты Дальнего Востока позволило повысить производительность электровозов на 22,2%, в том числе за счет роста среднесуточного их пробега на 11,5%, а средней массы состава поезда на 9,2%, и ускорить оборот вагона на 3 5%, что обеспечило сокращение на 16% эксплуатационных расходов, связанных непосредственно с перевозками,

— при разработке технологии гарантированного подвода локомотивов на ремонты в депо и на ПТОЛ для трех участков обращения электровозов Мариинск — Карымская, Карымская - Хабаровск и Междуре-ченск — Тайшет,

— при создании алгоритма составления прогнозного оборота локомотивных бригад с разработкой программного продукта, который внедрен в ряде депо Восточно-Сибирской железной дороги

Апробация работы Основные положения исследования по комплексному выбору параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог были доложены и получили одобрение на сетевых совещаниях главных инженеров службы перевозок (г Голицыно, 2005 г, 2006 г), на региональных научно-практических конференциях (г Иркутск, г Новосибирск, г Свердловск, г Ростов-на-Дону, г Чита), на отраслевых технических совещаниях, на заседании кафедры «Управление эксплуатационной работой» РГОТУПС

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в пяти печатных работах, в том числе четыре — в журнале из перечня ВАК

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов по главам, заключения, списка использованных источников (116 наименований) и четырех приложений Объем работы составляет 182 страницы машинописного текста, в том числе 26 рисунков, 10 таблиц

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении показана важность и актуальность решения задачи повышения эффективности оргашгзации перевозочного процесса за счет комплексной оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог, определены основные направления исследования, обоснованы цель и структура работы

В первой главе дан анализ развития теории и практики совершенствования системы тягового обеспечения грузовых поездов на отечественных и зарубежных железных дорогах Показано, что с первых лет существования железных дорог русские ученые и инженеры непрерывно совершенствовали теорию и практику эксплуатации локомотивов, и, в частности, большое внимание уделяли вопросу оптимизащш параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог Большой вклад в разработку теории системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог внесли Д Д Ашу-кин, АМ Баранов, К А Бернгард, АФ Бородин, А В Быкадоров, НА Воробьев, И И Васильев, Ю В Дьяков, Л А Канарская, В Е Козлов, В А Кудрявцев, В И Некрашевич, Б Э Пейсахзон, Е А Сотников, К К Тихонов, А К Угрюмов, ЭД Фельдман, АД Чертогов и др Вместе с тем в ранее

выполненных исследованиях, как правило, основные параметры тягового обеспечения устанавливались некомплексно Так, например, не предусматривалась взаимоувязка выбора рациональных границ участков обращения с установлением оптимальных весов составов поездов, а также размещением серий локомотивов Не учитывались в полной мере возможности удлинения участков работы локомотивных бригад Требуют дальнейшего уточнения параметры системы организации своевременной постановки локомотивов на техническое обслуживание и текущие ремонты, необходимо оценить степень влияния системы организации вагонопотоков и плана формирования поездов на выбор параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог

На большинстве железных дорог зарубежных стран, где, как правило, пропуск грузовых поездов осуществляется строго по графику движения, тяговое обеспечение грузовых поездов регламентируется самим графиком движения и планом формирования поездов

Вторая глава содержит общую теорию методов комплексной оптимизации параметров тягового обеспечения грузовых поездов на расчетных полигонах (направлениях) сети железных дорог, под которыми понимается ее часть, обслуживаемая тепловозной или электровозной тягой постоянного либо переменного тока

Взаимосвязь искомых показателей и большая размерность комплексной задачи оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов исключает возможность полного перебора для расчетного полигона (направления) сети железных дорог вариантов границ и длин участков обращения локомотивов, их расстановки по сериям, весов составов поездов, плана формирования поездов, схем и длин участков работы локомотивных бригад, развития объектов вагонного и локомотивного хозяйства по участкам обращения локомотивов Вместе с тем анализ показывает, что задача выбора параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог может быть отнесена к системе задач оптимизации, связанных между собой так, что результат решения (выходная информация) одних задач служит исходными данными для решения других Например, результаты решения задачи установления рационального варианта развития объектов локомотивного хозяйства или схем и длин участков работы локомотивных бригад рассматриваются как исходные данные для решения задачи определения оптимальной длины УОЛ, а рациональная величина последней — при решении задачи размещения серий локомотивов и тд Поэтому для решения рассматриваемой комплексной задачи применен метод декомпозиции, использующий эвристические соображения для представления общей задачи в ввде определенной последовательности семи основных частных задач

Математическая постановка задачи комплексной оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (на-

правлении) сети железных дорог сформулирована следующим образом

Имеется расчетный полигон (направление) сети железных дорог, состоящий из S станций и Z участков, который представлен неориентированным связным графом G = (Р, У), где Р = {Р} — множество вершин графа G (множество станций расчетного полигона (направления) сети), И = S, V= {F} — множество ребер графа G (множество участков между выделенными станциями), \ V\-Z

Каждой i-й вершине (станции) и каждому у-му ребру (участку) постановлено в соответствие некоторое множество технологических, временных и топологических параметров Т(р) — тип и оснащение 1-й станции, JI(р) — тип устройств локомотивного хозяйства на i-ii станций, В{р) — тип устройств вагонного хозяйства на i-й станции, / (р) — технологические нормы времени на обработку составов поездов, tjj>) — технологические нормы времени на прицепку локомотивов по i-й станции, /6р(р,) — нормы вспомогательного времени работы локомотивных бригад по i-й станции, /(v) - длина j-ro участка, П(г) - профиль пути на у-м участке, ;p(v) — руководящий уклон нау-м участке, O(v) — техническое оснащение у-го участка, ?(v) — технология пропуска поездов на у-м участке, YJy^ — пропускная способностьу-го участка, nnc(v) — размеры пассажирского движения на у-м участке и другие, т е заданы наборы весов ребер и меток вершин графа G Наложена на сеть корреспонденция груженых (Вг) и порожних (Вп) вагонопотоков

Среди множества разбиений расчетного полигона (направления) сети железных дорог на участки обращения локомотивов L={L , Lv , L^ } при заданных множествах

R={RV R2, ,RnJ — вариантов расстановки серий локомотивов, Q—{QV Qv ,Q„ } ~ вариантов установления весов составов поездов, У={У[, У2, ,УЛу} — вариантов схем и длин участков работы локомотивных бригад,

5={5,, Б2, ,В } — вариантов плана формирования поездов, С={С,, С3, ,Сп } — вариантов развития объектов вагонного хозяйства, H={HV Hv ,Йп } - вариантов развития и размещения объектов локомотивного хозяйства

требуется найти набор вариантов (L*, R*,Q*, У*,Б*, С*, Н*), минимизирующий приведенные годовые расходы, зависящие от тягового обеспечения грузовых поездов на расчетном полигоне (направлении) сети железных дорог, Эпр (L, R, Q, У, В, С, Н), т е

Эпр (L*, R*, Q*, У*, В*, С*, #*) - mm Эпр (L, R, Q, У, В, С, Н) Сравнение намеченных вариантов тягового обеспечения поездов грузового движения производится по суммарным годовым приведенным затратам, связанным с освоением груженного и порожнего вагонопотоков на расчетном полигоне (направлении) сети железных дорог

В суммарные затраты входят эксплуатационные расходы, которые изменяются в рассматриваемых вариантах от влияющих факторов, а также доли капиталовложений в подвижной состав и сопутствующих капиталовложений в развитие устройств локомотивного и вагонного хозяйства При решении поставленной задачи вопрос целесообразности удлинения приемо-отправочных путей на станциях не рассматривается

Целевая функция представлена в виде зависимости, определяющей общие приведенные годовые затраты, связанные с выбором параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на расчетном полигоне (направлении) сети железных дорог

Учитывая большую размерность комплексной задачи, поиск рациональных параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог, осуществляется с использованием метода последовательной покоординатной минимизации в соответствии с разработанной иерархией (рис 1), установленной на основе анализа связей между семью частными задачами системы Кроме того, разработаны методические подходы и алгоритмы формирования конкурентоспособных вариантов по каждой из семи частных задач системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог, что позволяет исключить заведомо нецелесообразные из них, чем достигается существенное сокращение числа расчетов без потери точности их выполнения

В третьей главе изложены результаты исследования по совершенствованию методики выбора схем и длин участков работы локомотивных бригад (УРЛБ)

Анализ показывает, что мероприятия по удлинению УРЛБ реализуются, как правило, путем объединения двух смежных коротких с внедрением здесь в ряде случаев, когда локомотивные бригады приписаны к двум конечным пунктам, накладной езды вместо плечевой При упразднении пункта смены локомотивных бригад участковая станция превращается в промежуточную Однако в ряде случаев на участковой станции, где целесообразно упразднить пункт смены локомотивных бригад, погашается и зарождается значительная часть поездопотока, то есть станция осуществляет операции по переработке вагонопотока Изучение технологии работы таких участковых станций показало, что здесь имеется возможность удлинения участков работы локомотивных бригад путем объединения двух смежных коротких, когда без смены локомотивной бригады локомотивов перецепляется и следует в попутном направлении В этих случаях организуется работа локомотивных бригад на так называемых «состыкованных» удлиненных участках, основные разновидности которых приведены на рис 2, с введением здесь либо накладной (см рис 2, а) либо плечевой езды (см рис 2, б, в)

Определение для расчетного полигона (направления) сети оптимального плана формирования поездов (ПФП) при фиксированных длинах УОЛ, расстановке серий локомо-

1

2 Определение (при оптимальном варианте ПФП) для каждой фиксированной длины УОЛ оптимального варианта

Схем и длин участков работы локомотивных бригад (СДУРЛБ) Развития устройств вагонного хозяйства (РУВХ) Развитие устройств локомотивного хозяйства (РУЛХ)

2 «а» 2 «б» 2 «в»

Выбор для фиксированных РСЛ и ВСП рационального варианта размещения границ и длин УОЛ при оптимальном варианте ПФП на расчетном полигоне (направлении) сети, а также оптимальных вариантах СДУРЛБ, РУВХ и РУЛХ

ч

4 Выбор для фиксированных ВСП оптимального варианта РСЛ на расчетном полигоне (направлении) сети при найденных оптимальных вариантах ПФП, ГУОЛ, СДУРЛБ, РУВХ и РУЛХ

Выбор оптимального варианта ВСП при найденных оптимальных вариантах ПФП, РСЛ, ГУОЛ, СДУРЛБ, РУВХ и РУЛХ, то есть поиск оптимального варианта системы тягового обеспечения грузовых поездов на расчетном полигоне (направлении) сети железных дорог

Рис 1 Принципиальная схема поиска оптимальных параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог

Рис 2 Возможные схемы работы локомотивных бригад на состыкованных удлиненных участках

I I — пункт приписки локомотивных бригад, (3 — пункт оборота локомотивных бригад, /\ — внутренняя станция

При организации работы локомотивных бригад на состыкованных удлиненных участках важным является решение задачи поиска по внутренней станции состыкованных расписаний, которые формируются из двух ниток графика к-й — по прибытии, от которой локомотив отцепляется, и г-й по отправлении, к которой данный локомотив прицепляется и следует в попутном направлении Таким образом, из набора к-й и /-й ниток формируется каждоеу-е состыкованное расписание Общее число состыкованных расписаний ЛГ6с зависит от числа пребывающих в расформирование поездов (ЛГг[мс) и формируемых (Лггфор), которые отправляются со станции в попутном (чет-ном или нечетном) направлении по

состыкованному участку работы локомотивных бригад Общее возможное число состыкованных расписаний Яой с = шп(№ргс, ЛГгфо}

При наличии графиков движения поездов число N06 с определяется путем построения графика оборота локомотивов и локомотивных бригад Однако при выполнении технико-экономических изысканий и расчетах на перспективу графики движения поездов отсутствуют Поэтому в диссертации установлены аналитические зависимости для расчета параметра Ио6 с для состыкованных удлиненных участков работы локомотивных бригад

Фактическое время работы локомотивной бригады по каждому состыкованному расписанию (Гп) должно быть меньше или равно нормативному (Тн), те Тн > Тп При прочих равных условиях величина Тп в основном зависит от времени ожидания локомотивом отправления по внутренней станции (¿0АПр) Очевидно, что величина /ожпр для каждого индивидуального состыкованного расписания должна быть меньше предельного значения , при превышении которого нарушается

условие, что Тн > Гп Таким образом, из всего множества состыкованных ниток расписаний N = {\,2, ,), ,Аго6с} требуется найти такой набор (подмножество) .М* ={1,2, №*о5с}, в котором для каждого расписания ^ соблюдается условие, что /ож пр < г1™^

Установлено, что отклонение индивидуальных величин времени ожидания /ожпр от среднего их значения (/ожпр) подчиняется закону

нормального распределения Среднеквадратичное отклонение величин ? от составляет 1/3 О ^

ож пр ' У^'ож пр /

Исходя из полученных законов распределения величин /ож пр , число состыкованных расписаний, каждое из которых удовлетворяет условию, что t < ?шах , может быть установлено по формуле

ОЖ пр ОЖ пр 5 ^ 1Г г ^

Сс=[ХбсХ^ХРпр]' (П

где [ ] — целая часть числа,

Р (О <t < /шах ) — вероятность появления числа состыкованных

ож пр ож пр у ^

расписаний, каждое из которых удовлетворяет условию < г1Г™1 ),

* ож пр ож пр ' '

рпр — корректировочный коэффициент, учитывающий влияние вну-трисуточной неравномерности на величину /ожпр (рпр = 1,00 1,35)

Методом моделирования организации работы локомотивов установлена аналитическая зависимость для определения средней величины ^ож пр' К0Т0Рая имеет вид

С пр = 12 (1 + л X /р X (лпс + с X «тр ))/ (АГ06 с + ппс + с X Птр ), (2)

где лпс — число пассажирских поездов, следующих через станцию в направле-нии пропуска локомотивов,

ятр — число транзитных без переработки поездов, / — для двухпутных линий — межпоездной интервал грузовых поездов в пакете, а для однопутных — период графика (Тр), приходящийся на пару поездов, мин ,

с1 — коэффициент, учитывающий количество главных путей и тип уст-ройств сигнализации и связи (для однопутных линий, оборудованных автоблокировкой, и однопутных с двухпутными вставками величина с! = 0,012, для остальных однопутных линий — 0,017, для двухпутных линий, оборудованных автоблокировкой — 0,046, а для не оборудованных автоблокировкой — 0,023),

с — параметр влияния транзитных без переработки поездов на время ожидания ^жпр (для среднесетевых условий на однопутных линиях и линиях с двухпутными вставками параметр «с» может быть принят равным 0,7, а двухпутных — 0,5)

При сравнении вариантов схем и длин участков работы локомотивных бригад дополнительно необходимо учитывать социальный эффект, получаемый ввиду увеличения домашнего отдыха за счет уменьшения до минимально допустимого уровня времени отдыха локомотивных бригад

в пункте оборота (I ) Минимально допустимое время

(Со )

зависит

от времени работы локомотивной бригады (туда) Г6р т и = 0,5 Г6р т,

но не менее 3 ч Важно сокращать вторую часть отдыха (?отоп), которая превышает величину Установлена аналитическая зависимость для

определения средней величины оп , которая имеет вид

где п — общее число грузовых поездов, обслуживаемых по пункту оборота (ПО) локомотивными бригадами на участке их работы, лгоб — число грузовых поездов, обслуживаемых с отдыхом в ПО Разработаны методические подходы и алгоритм формирования конкурентоспособных вариантов схем и длин участков работы локомотивных бригад При этом предусматривается, что на первом этапе организуется, согласно предложенному критерию, поиск конкурентоспособных вариантов удлинения участков работы локомотивных бригад, а затем, на втором этапе, ведется конструирование возможных схем организации обслуживания ими локомотивов

Уточнены отдельные положения методики экономической оценки

'от оп = ■1:2 (1 + с1 X /р х (ппс + с X (пт - пг об )))/

(3)

конкурентоспособных вариантов границ участков работы локомотивных бригад

В четвертой главе изложены результаты исследований по совершенствованию системы организации своевременного подвода локомотивов в депо и на ПТОЛ для выполнения технического их обслуживания и текущих ремонтов

На основе выполненных исследований разработана методика технико-экономического обоснования целесообразности сооружения ПТОЛ на станции, расположенной внутри участка обращения, на которой значительная часть поездопотока зарождается и погашается Целесообразность сооружения ПТОЛ на станции, расположенной внутри участка обращения локомотивов, устанавливается из условия, что приведенные годовые расходы, связанные с сооружением и содержанием ПТОЛ на рассматриваемой станции, меньше, чем ожидаемое сокращение приведенных годовых издержек, вызываемых из-за отсутствия здесь пункта технического обслуживания локомотивов На основе выполненных исследований установлены аналитические зависимости, позволяющие при отсутствии на станции ПТОЛ определять потери, связанные с увеличением времени ожидания локомотивами отправления со станции их перецепки, с ростом резервных (одиночным пробегом) локомотивов для подвода их на ПТОЛ, расположенный на ближайшей станции, с разменом локомотивов у поездов, следующих без переработки, и др

Внесены принципиальные изменения и дополнения в методику установления целесообразности организации выполнения технического обслуживания локомотивов ТО-2 и экипировки на станционных путях при современных условиях эксплуатации электровозов и тепловозов на удлиненных участках обращения Исследованы в основном три возможных варианта организации выполнения технического обслуживания локомотивов ТО-2, а именно первый — все локомотивы обслуживаются на ПТОЛ при локомотивном депо, второй — локомотивы обслуживаются на ПТОЛ, расположенном на станционных путях, третий — локомотивы, следующие без отцепки с транзитными поездами обслуживается на ПТОЛ, расположенном на станционных путях, а остальные — с заходом на ПТОЛ при локомотивном депо

Показано, что при транзитное™ поездопотока атр>0,6 и общих размерах грузового движения яго>40 пар организация выполнения технического обслуживания локомотивов ТО-2 на приемо-отправочных путях станции экономически целесообразна, если время на выполнение технических норм по обслуживанию локомотивов равно или меньше технологической нормы стоянки транзитных без переработки поездов В остальных случаях вынос ПТОЛ на станционные пути экономически не выгоден

Разработана методика технико-экономического обоснования эффективности выполнения текущих ремонтов ТР-1 и ТР-2 по принципу подвода электровозов в ближайшее локомотивное депо Методикой предусматривается, что, во-первых, не допускается срыв в отправлении поездов из-за необходимости следования электровоза в депо на плановый ремонт, и, во-вторых, электровозы должны быть возвращены в депо их приписки не позже установленного (запланированного) срока их постановки на ТР-1 и ТР-2 Соблюдение вышеперечисленных предпосылок (требований) ведет к возникновению простоев электровозов в

ожидании постановки на ТР-1 и ТР-2 (^|Mtoжp) Установлено, что по

каждому депо приписки время ожидания электровозами постановки их на ремонт составит

где М'и — парк исправленных электровозов приписанных

к рассма-

триваемому локомотивному депо,

(Зр — доля электровозов, которые ежесуточно в среднем должны под-во-диться в локомотивные депо для выполнения текущих ремонтов ТР-1 и ТР-2,

ГрсГ( — время следования электровоза от 1-го пункта перецепки до

станции дислокации депо приписки, ч,

Р — вероятность появления на 1-й станции электровоза, следующего в плановый текущий ремонт

Вероятность Р определяется по формуле

пеР,/ I

Л

апер,

'=1 У

(5)

где апср — доля перецепляемых электровозов по /-и станции, расположенной в пределах УОЛ (для конечных пунктов перецепки а = ]), п — число станций, на которых локомотив перецепляется При производстве текущих ремонтов ТР-1 и ТР-2 в любом /-м ближайшем из нескольких локомотивных депо, расположенных в границах УОЛ, величина ^М/ожр устанавливается в следующем порядке

Сначала рассчитывается ожидаемое число локомотивов, которое необходимо было бы отправлять после отцепки от поездов в ремонт по каждой 1-Й станции, расположенной в пределах УОЛ

МрГМхРхР,, (6)

где Ми — парк исправных локомотивов, необходимый для освоения заданных размеров движения в пределах УОЛ

Затем прикрепляются станции перецепки к ближайшему депо приписки по условию получения минимума затрат локомотиво-часов на пересылку, т е

¿¿(^х^г^тт, (7)

1= 1 1=1

при условии

(8)

где Мр — число локомотивов, подводимых из (-го пункта перецепки ву-едепо,

^рег, — время, необходимое на пересылку электровоза из 1-й станции

ву-е локомотивное депо, ч,

р — число депо, где осуществляется данный вид текущего ремонта М — наличная пропускная способность стойл (заданная программа ремонтов) для выполнения текущих ремонтов ТР-1 и ТР-2

Наконец, имея станции тяготения к ближайшемуу-му депо, по формуле (4) рассчитывается величина У Mt При этом, если окажется,

ОЖ р J

что с ;-й станции только определенная доля электровозов (т^) следует в у-е депо, а остальные (1-г| ) — в (/+1)-е, то в формуле (5) коэффициент транзитное™ апср( корректируется пропорционально долям т^ и (1-т^)

Показано, что организация производства ТР-1 и ТР-2, а также выполнение неплановых ремонтов на участках обращения локомотивов с двумя и более депо их приписки по принципу подвода электровозов в ближайшее локомотивное депо обеспечивает по сравнению с существующими правилами сокращение простоя локомотивов в ожидании постановки на ремонт, а также их одиночных пробегов примерно на 50 60%

Разработаны принципы формирования конкурентоспособных вариантов организации подвода локомотивов для выполнения технического их обслуживания и текущих ремонтов в пределах каждого намеченного конкурентоспособного варианта границ участка обращения локомотивов

В пятой главе рассмотрены вопросы комплексной оптимизащш параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог Укрупненная блок-схема решения комплекса задач по оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог (СТОГП) включает (рис 3) девять основных блоков (этапов решения задач), ведущих к получению конечных результатов Блоки № 1, 2 и 3 (см рис 3) предназначены для генерации набора возможных сочетаний конкурентоспособных вариантов ГУОЛ, ВСП и РСЛ (рис 4), по каждому из которых

V

Рис 3 Укрупненная блок-схема решения комплекса задач по оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог

комкурето-июсоиппс вариант ы

1 1 У п Т границ участков обращения ЛОКОМОТИВОВ (i уол) 1 = 1, п

И / Ч1 р 1 т)\ Г \ 11 / Ч! т! \ г 4 1п / С]П тп \ г V весов сост а- ВОВ ПОС1ДОВ (всп) Ч= 1 »П1

111 /п 1 г1|\ 1д] /Гс) 1 \ гч! \ 1т1 /Гт гт\ 111 /П1 гч1\ 1т1 1{т г * г ч и и гсрД 1шп /тг гт™ ' У размещения серий локомотивов (рсл) {= 1, г

Мнит = пХт Xг

Рис 4 Схема генерации конкурентоспособных вариантов ГУОЛ-п, ВСП-т и РСЛ-гна полигоне (направлении)

сети железных дорог

осуществляется поиск оптимального плана формирования поездов согласно действующим Методическим указаниям в рамках функционирования АСОВ Найденный по каждому набору сочетаний конкурентоспособных вариантов ГУОЛ, ВСП и РСЛ оптимальный план формирования поездов на полигоне (направлении сети железных дорог представляет собой возможный порядок продвижения вагоноиотока, зависящий от расстановки серий локомотивов, а также массы и длины поезда, ограниченных критическими их нормами В рамках функционирования АСОВ обеспечивается выдача следующих результатов средняя мощность назначения (в вагонах) по каждой категории поездов (легких, тяжелых и тд), общий транзитный вагонопоток, с разбивкой на транзит без переработки и с переработкой, отправление вагонов в маршрутах, отправление вагонов в групповых поездах, отправление порожних вагонов и маршруты их следования, коэффициент транзитное™ по станциям (атр), средний состав поездов (по их назначениям) в вагонах (т), средний простой транзитного вагона под накоплением (?нак) Эти данные являются основой для определения числа грузовых поездов по категориям разных весовых их норм при заданной расстановке серий локомотивов и другах заданных параметрах

Разработаны алгоритмы поиска на полигоне (направлении) сети железных дорог оптимального варианта

— размещения границ участков обращения локомотивов (ГУОЛ) для сформированных конкурентоспособных вариантов сочетания весовых норм составов поездов (ВНСП) и размещения серий локомотивов,

— размещения серий локомотивов (РСЛ) для сформированных конкурентоспособных вариантах ВНСП при найденных оптимальных вариантах ГОУЛ,

— установления весовых норм составов поездов при найденных рациональных вариантах ГУОЛ и РСЛ

Предложены аналитические зависимости, позволяющие оценить эффективность внедрения рекомендуемого оптимального варианта тягового обеспечения грузовых поездов по сравнению с существующим (исходным)

Даны принципиальные уточнения и дополнения по вопросу оперативного управления локомотивным парком В частности, разработан детальный алгоритм составления в оперативных условиях прогнозного оборота локомотивных бригад и установления времени их явки на работу с учетом приоритетности

В соответствии с разработанной методикой подготовлены рекомендации по оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов для пяти полигонов сети железных дорог (Кузбасс — порты Дальнего Востока, протяженностью 5715 км, Кузбасс — Северо-Запад (4749 км) и др ) общей протяженностью более 20 тыс км

Анализ показал, что на полигоне Мариинск — порты Дальнего Востока, где внедрены рекомендации по оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов, при росте объема перевозок на 45,8% к уровню 2000 г эксплуатируемый парк электровозов увеличился лишь на 18,2% (то есть на 145 единиц) Это позволило высвободить из эксплуатации 219 электровозов, а также сократить на 3 5% время оборота вагонов Существенное повышение производительности электровозов (на 22,2%) достигнуто в основном за счет роста среднесуточного их пробега на 15,9% и увеличения средней массы состава поезда на 9,2% при незначительном снижении коэффициента производительности локомотивов Это позволило сократить на 16% эксплуатационные расходы, связанные непосредственно с перевозками

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Основные научные результаты исследования и их практическое значение заключаются в следующем

1 Технологически сформулирован и выражен в математической форме метод комплексной оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог на базе создания эксплуатационно-экономической модели, учитывающей сложные динамичные взаимосвязи между различными показателями в перевозочном процессе

Учитывая большую размерность комплексной задачи оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог, для ее решения применен метод декомпозиции, использующий эвристические соображения для представления общей задачи в виде определенной последовательности семи основных частных задач Установлена иерархия поиска оптимальных параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог, которая сводится к следующему оптимизация длин участков обращения, рационализация схем и длин участков работы локомотивных бригад, поиск наилучшего варианта развития объектов вагонного и локомотивного хозяйства, выбор наилучшего варианта размещения серий локомотивов и оптимизация весовых норм составов поездов при условии организации вагонопотоков на каждом этапе решения задачи по рациональному варианту

Разработаны для каждой частной задачи методические подходы и алгоритмы формирования конкурентоспособных вариантов, что позволяет исключить заведомо нецелесообразные из них, чем достигается существенное сокращение число расчетов без потери точности их выполнения

2 На основе анализа существующих исследований и дополнительно выполненных изысканий сформированы и обоснованы принципиальные дополнения к установлению параметров организации работы локомотивных бригад при обслуживании ими поездов на состыкованных удлиненных участках, как новой формы их удлинения Разработана методика определения времени отдыха локомотивных бригад в пункте оборота сверх минимально допустимой его величины Даны принципы формирования конкурентоспособных вариантов схем и длин участков работы локомотивных бригад

3 Разработана методика технико-экономического обоснования целесообразности сооружения ПТОЛ на станции, расположенной внутри участка обращения, где зарождается и погашается значительная часть поездопотока Исследована целесообразность организации выполнения технического обслуживания локомотивов ТО-2 и экипировки на станционных путях при современных условиях эксплуатации электровозов и тепловозов на удлиненных участках обращения Показано, что при транзитное™ поездопотока атр>0,6 и общих размерах грузового движения /гго>40 пар организация выполнения технического обслуживания локомотивов ТО-2 на приемо-отправочных путях станции экономически целесообразна, если /^¿/^ и В остальных случаях вынос ПТОЛ на станционные пути экономически не выгоден

4 Создана методика технико-экономического обоснования эффективности выполнения текущих ремонтов ТР-1 и ТР-2 по принципу подвода электровозов в ближайшее локомотивное депо Показано, что организация производства ТР-1 и ТР-2, а также неплановых ремонтов для УОЛ с двумя и более депо приписки электровозов по принципу подвода электровозов в ближайшее локомотивное депо обеспечивает по сравнению с существующими правилами сокращение простоя локомотивов в ожидании постановки на ремонт, а также их одиночных пробегов примерно на 50 60%

5 Предложены алгоритмы формирования конкурентоспособных вариантов организации своевременного подвода локомотивов в депо и на ПТОЛ для выполнения технического обслуживания и текущих ремонтах в границах участка обращения локомотивов

6 Разработана принципиальная блок-схема решения комплекса задач по оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог с учетом сложных динамичных взаимосвязей в организации перевозочного процесса Предложенная методика определения числа грузовых поездов базируется на выходных данных из системы СЕТЬ-2 и АСОВ

7 Созданы алгоритмы установления основных качественных и количественных показателей работы подвижного состава, необходимость в

расчете которых возникает при решении задач выбора рационального варианта размещения границ участков обращения локомотивов, серий локомотивов и весовых норм составов поездов Предложены аналитические зависимости, позволяющие оценить по сравнению с существующим (исходным) эффективность внедрения рекомендуемого оптимального варианта тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог

8 Расчетами установлено, что внедрение разработанных предложений для полигона Мариинск — порты Дальнего Востока позволило повысить здесь производительность электровозов на 22,2%, в том числе за счет роста среднесуточного их пробега на 15,9%, а средней массы состава поезда — на 9,2% Одновременно достигнуто ускорение времени оборота вагона на 3 5% Это позволило сократить на 16% эксплуатационные расходы, связанные непосредственно с перевозками

9 Даны принципиальные уточнения и дополнения по вопросу оперативного управления локомотивным парком В частности, разработан детальный алгоритм составления в оперативных условиях прогнозного оборота локомотивных бригад с учетом приоритетности их явки на работу

Таким образом, в диссертации сформулирована совокупность научных положений, направленных на решение задачи оптимизации параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог при работе ОАО «РЖД» в рыночной среде

Исследованные в работе вопросы не исчерпывают задачу совершенствования системы тягового обеспечения поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог В частности, требуют исследования такие вопросы, как комплексный (совместный) выбор рациональных границ участков обращения локомотивов в грузовом и пассажирском движении, установление параметров тягового обеспечения поездов во взаимоувязке с рационализацией путевого развития станций и др

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах (позиции 2, 3, 4 и 5 опубликованы в журнале, входящем в перечень ВАК)

1 Лакин И К , Капустин Н И , Смирнов Ю В и д р «Автоматизированная система управления локомотивным хозяйством АСУТ» Под общей ред И К Лакина М ОЦВ, 2002 - 516 с

2 Дружинин Д 10 , Капустин Н И , Зверев В И , Коляда А С Сквозные технологии перевозочного процесса в действии //Ж-д транспорт 2004, № 3 С 21—25

3 Капустин Н И Проблемы решать сообща // Ж -д транспорт, 2005 №4 С 2 - 5

4 Капустин Н И Эксплуатация грузовых локомотивов на укрупненных полигонах Ж -д транспорт, 2005 № 5 С 20 — 26

5 Лукьянов А В , Капустин Н И , Михальчук Н Л «Тепловизионный контроль оборудования локомотивов» //Ж -д транспорт, 2005 №8 С 48-50

КАПУСТИН Николай Иванович

КОМПЛЕКСНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ТЯГОВОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГРУЗОВЫХ ПОЕЗДОВ НА ПОЛИГОНЕ СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

Специальность 05 22 08 — Управление процессами перевозок

Тип зак V 3 Ь ' Изд зак241 Тираж 100 экз

Подписано в печать 16 04 07 Гар?штура Ые\\1опС Офсет

Уел печ л 1,50 Формат 60x90'/,

Издательский центр РГОТУПСа, 125993, Москва, Часовая ул , 22/2

Участок оперативной печати РГОТУПСа, 125993, Москва, Часовая ул , 22/2

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Капустин, Николай Иванович

ВВЕДЕНИЕ.

1. ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА РАЗВИТИЯ СИСТЕМЫ ТЯГОВОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГРУЗОВЫХ ПОЕЗДОВ НА ПОЛИГОНЕ (НАПРАВЛЕНИИ) СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ.

1.1. Основные положения.

1.2. Теория развития системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог.

1.3. Практика формирования системы тягового обеспечения грузовых поездов на отечественных железных дорогах.

1.4. Постановка вопросов и цели исследования.

ВЫВОДЫ.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ КОМПЛЕКСНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ТЯГОВОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГРУЗОВЫХ ПОЕЗДОВ НА ПОЛИГОНЕ (НАПРАВЛЕНИИ) СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ.

2.1. Характеристика технологических взаимосвязей в системе тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог.

2.2. Математическая модель системы тягового обеспечения грузовых поездов.

2.3. Математическая постановка и метод решения комплексной задачи по оптимизации тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог.

2.4. Методические подходы к выбору конкурентоспособных вариантов тягового обеспечения грузовых поездов на расчётном полигоне (направлении) сети железных дорог.

ВЫВОДЫ.

3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ ВЫБОРА СХЕМ И ДЛИН УЧАСТКОВ РАБОТЫ ЛОКОМОТИВНЫХ БРИГАД.

3.1. Основные положения.

3.2. Выбор параметров организации работы локомотивных бригад на состыкованных удлиненных участках.

3.3 Методика определения времени отдыха локомотивных бригад в пункте оборота, сверх минимальной допустимой нормы.

3.4. Принципы формирования конкурентоспособных вариантов схем и длин участков работы локомотивных бригад.

3.5. Выбор рациональных схем и длин участков работы локомотивных бригад на участке обращения локомотивов.

ВЫВОДЫ.

4. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ ПОДВОДА ЛОКОМОТИВОВ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО их ОБСЛУЖИВАНИЯ И ТЕКУЩИХ РЕМОНТОВ.

4.1. Основные положения.

4.2. Технико-экономическое обоснование целесообразности сооружения ПТОЛ на станции, расположенной внутри участка обращения локомотивов.

4.3. Исследования целесообразности выполнения технического обслуживания локомотивов ТО-2 и экипировки на станционных путях.

4.4. Методика технико-экономического обоснования эффективности выполнения ТР-1 и ТР-2 по принципу подвода электровозов в ближайшее локомотивное депо.

4.5. Выбор конкурентоспособных вариантов организации подвода локомотивов для выполнения технического их обслуживания и текущих ремонтов.

ВЫВОДЫ.

5. КОМПЛЕКСНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ТЯГОВОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГРУЗОВЫХ ПОЕЗДОВ НА ПОЛИГОНЕ (НАПРАВЛЕНИИ) СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ.

5.1. Основные положения.

5.2. Определение числа грузовых поездов и ходовой скорости их движения.

5.3. Алгоритм выбора оптимального варианта размещения границ участков обращения локомотивов на полигоне (направлении) сети железных дорог.

5.4. Алгоритм выбора оптимального варианта размещения серий локомотивов по участкам их обращения на полигоне (направлении) сети железных дорог.

5.5. Алгоритм выбора оптимального варианта установления весов составов поездов на расчётном полигоне (направлении) сети железных дорог.

5.6. Технико-экономическая эффективность оптимизации параметров системы тягового обеспечения поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог.

5.7. Организация оперативного управления локомотивным парком на полигонах (направлениях) сети железных дорог при оптимальных параметрах системы тягового обеспечения.

5.8. Опыт внедрения рекомендаций по оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог.

ВЫВОДЫ.

Введение 2007 год, диссертация по транспорту, Капустин, Николай Иванович

На железнодорожном транспорте Российской Федерации осуществлен первый этап структурно-экономической реформы - создано открытое акционерное общество «Российские железные дороги» (ОАО «РЖД»), которое в настоящее время выступает одновременно и владельцем инфраструктуры, и главным национальным перевозчиком. В этих условиях при росте объема грузовых перевозок и наметившемся дефиците тягового подвижного состава необходим интенсивный поиск эффективной технологии перевозочного процесса и методов ее реализации, направленных как на улучшение экономических показателей работы железных дорог, так и на повышение качества предоставляемых услуг на транспортном рынке. При этом снижение себестоимости перевозок в значительной степени зависит от разработки ряда комплексных систем, рационализация параметров которых существенно влияет на улучшение работы всего железнодорожного транспорта. Одной из них является комплексная система тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог, как важнейшее звено существенного улучшения обслуживания перевозочного процесса локомотивными бригадами и локомотивами за счет рационализации параметров управления локомотивным парком.

В настоящее время около 25% эксплуатационных издержек отрасли связаны с обслуживанием перевозочного процесса локомотивами и локомотивными бригадами, а также содержанием устройств локомотивного хозяйства; удельный вес стоимости электровозов и тепловозов составляет около 12% стоимости основных фондов ОАО «РЖД». Расходы на тягу поездов достигают 15% в общих эксплуатационных издержках отрасли.

Оптимизация параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог включает решение ряда взаимоувязанных задач, таких как: установление рациональных весовых норм составов поездов, поиск наилучшего варианта размещения серий локомотивов по участкам их обращения, установление оптимальных схем и длин участков обращения локомотивов и работы локомотивных бригад, обеспечивая при этом поиск наилучшего варианта развития объектов устройств вагонного и локомотивного хозяйства, выбор рационального плана формирования поездов.

Традиционная технология выбора параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне тяги не отвечает современным условиям, так как она предусматривает раздельное (некомплексное) установление основных параметров: например выбор границ участков обращения локомотивов при заданных их сериях и весовых нормах составов поездов, установление весовых норм составов поездов на полигоне с заданным размещением границ участков обращения локомотивов и другие параметры, что не способствует достижению наиболее эффективного использования подвижного состава. В частности, на ряде направлений сети железных дорог локомотивы эксплуатируются на участках обращения не рациональной протяженности, пропускаются поезда не оптимальной по технико-экономическим показателям весовой нормой, что ведет к ухудшению использования локомотивов и увеличению расходов на тягу поездов. Поэтому для решения проблемы рационализации перевозочного процесса на железнодорожном транспорте при условии функционирования системы управления эксплуатацией локомотивов в оптимальном режиме требуется реализовать комплексный подход к выбору параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на основе создания современной эксплуатационно-экономической модели, учитывающей сложные динамичные взаимосвязи между различными показателями в перевозочном процессе. На современном этапе имеются все предпосылки для создания автоматизированной системы выбора рациональных параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог. Комплексный подход требует рассмотрения во взаимосвязи всех основных параметров таких, как: установление весовых норм составов поездов, расстановка серий локомотивов, выбор границ участков обращения локомотивов и работы локомотивных бригад, развитие объектов устройств локомотивного и вагонного хозяйства, установление системы организации своевременного подвода локомотивов в депо и на ПТОЛ для выполнения технического обслуживания и текущих ремонтов. Устойчивое функционирование системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог при установленных оптимальных параметрах может быть достигнуто, если создать условия для организации качественного оперативного управления работой локомотивов и локомотивных бригад, осуществляемого в рамках создаваемой «Автоматизированной системы управления тяговыми ресурсами» (ДИСТПС).

Для решения поставленной задачи в диссертации исследованы теоретические аспекты комплексной оптимизации тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог.

В результате исследования решены следующие задачи:

- сформирован общий методический подход к комплексной оптимизации тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог;

- разработаны методические подходы к выбору конкурентоспособных вариантов тягового обеспечения грузовых поездов на расчетном полигоне (направлении) сети железных дорог;

- даны предложения по совершенствованию методики выбора схем и длин участков работы локомотивных бригад;

- предложена новая система организации своевременного подвода локомотивов в депо и на ПТОЛ для выполнения технического обслуживания и текущих ремонтов;

- разработаны алгоритмы решения основных задач комплексной оптимизации тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог;

- создан алгоритм составления графика прогнозируемого оборота локомотивных бригад на стадии разработки сменно-суточных планов поездной работы подразделений РЖД;

- разработаны практические рекомендации по технологии комплексного выбора параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог.

Исследования по теме диссертации выполнены в соответствии с утвержденными ОАО «РЖД» планами НИОКР по созданию и внедрению на сети железных дорог РФ системы управления тяговыми ресурсами.

Заключение диссертация на тему "Комплексная оптимизация параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог"

ВЫВОДЫ

1. Разработана принципиальная блок-схема решения комплекса задач по оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог с учетом сложных динамичных взаимосвязей в организации перевозочного процесса.

2. Предложена методика определения ходовой скорости движения грузовых поездов и их числа, базируясь на выходных данных из системы СЕТЬ-2 и АСОВ.

3. Разработаны алгоритмы выбора рационального варианта как размещения границ участков обращения локомотивов так и серий локомотивов и весовых норм составов поездов, что позволяет организовать поиск оптимального варианта тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог.

4. Предложены аналитические зависимости, позволяющие оценить эффективность внедрения рекомендуемого рационального варианта тягового обеспечения грузовых поездов по сравнению с существующим (исходным).

5. Даны принципиальные уточнения и дополнения по оперативному управлению локомотивным парком. Разработан детальный алгоритм составления в оперативных условиях прогнозного оборота локомотивных бригад и установления времени графика их явки на работу с учетом приоритетности.

6. Показана высокая эффективность мероприятий по оптимизации параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог. Так, например, внедрение разработанных предложений для полигона Мариинск - порты Дальнего Востока позволило повысить здесь производительность электровозов на 22,2%, в том числе за счет роста среднесуточного их пробега на 15,9%, а средней массы состава поезда - на 9,2%, и тем самым высвободить 219 электровозов для освоения дополнительного объема перевозок; одновременно обеспечить ускорение оборота вагона на 3.5% и в итоге - до 16% сократить эксплуатационные расходы, связанные непосредственно с перевозками.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Современные рыночные условия работы железнодорожного транспорта, когда наметилась тенденция непрерывного роста объема грузовых перевозок при имеющемся дефиците тягового подвижного состава, диктуют необходимость поиска эффективной технологии перевозочного процесса и методов ее реализации, направленных как на улучшение экономических показателей работы железных дорог, так и на повышение качества предоставляемых ОАО «РЖД» услуг на транспортном рынке. Снижение себестоимости перевозок в значительной степени зависит от разработки ряда комплексных систем, одной из которых является система тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог как важнейшее звено существенного улучшения обслуживания перевозочного процесса локомотивными бригадами и локомотивами за счет рационализации параметров управления локомотивным парком при одновременной оптимизации весовых норм составов поездов и размещения серий локомотивов.

Проблема отыскания рациональных параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог при комплексном ее решении отнесена к классу задач оптимизации со многими переменными. Учитывая большую размерность комплексной задачи оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог, для её решения применён метод декомпозиции, использующий эвристические соображения для представления общей задачи в виде определённой последовательности семи основных частных задач. Установлена иерархия поиска рациональных параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог, которая сводится к следующему: оптимизация длин участков обращения, рационализация схем и длин участков работы локомотивных бригад, поиск наилучшего варианта развития объектов вагонного и локомотивного хозяйства, выбор наилучшего варианта размещения серий локомотивов и оптимизация весовых норм составов поездов при условии организации вагонопотоков на каждом этапе решения задачи по рациональному варианту.

Оптимизация основных параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог осуществляется на основе технико-экономических сопоставлений вариантов, основные показатели для которых определяются по аналитическим зависимостям, полученным как в результате выполнения исследований, так и другими авторами.

Учитывая многовариантность решения поставленной задачи, разработаны методические подходы к выбору конкурентоспособных вариантов тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог, что позволяет исключить заведомо нецелесообразные из них, чем достигается существенное сокращение числа расчётов без потери точности их выполнения.

На основе анализа существующих исследований выполненных изысканий сформированы и обоснованы принципиальные дополнения к установлению параметров организации работы локомотивных бригад при обслуживании ими поездов на состыкованных удлиненных участках, как новой формы их удлинения. При этом разработана методика определения времени отдыха локомотивных бригад в пункте оборота сверх минимальной нормы. Показано, что накладная езда по сравнению с плечевой существенно (на 30.50%) сокращает величину этого времени, что ведет к увеличению домашнего отдыха локомотивных бригад.

Даны принципы формирования конкурентоспособных вариантов схем и длин участков работы локомотивных бригад. Предусматривается, что сначала организуется поиск вариантов удлинения участков работы локомотивных бригад согласно предложенному диссертантом критерию (средневзвешенной величине рейса локомотивной бригады), затем ведется конструирование возможных схем организации обслуживания ими локомотивов, и, наконец, выбор оптимального по минимуму приведенных годовых затрат. Уточнены отдельные положения методики по экономической оценке отобранных конкурентоспособных вариантов границ участков работы локомотивных бригад.

Разработана методика технико-экономического обоснования целесообразности сооружения ПТОЛ на станции, расположенной внутри участка обращения, где зарождается и погашается значительная часть поездопотока. Исследована целесообразность организации выполнения технического обслуживания локомотивов ТО-2 и экипировки на станционных путях при современных условиях эксплуатации электровозов и тепловозов на удлинённых участках обращения. Показано, что при транзитности поездопотока aw > 0,6 и общих размерах грузового движения пг о > 40 пар организация выполнения технического обслуживания локомотивов ТО-2 на приёмо-отправочных путях станции экономически целесообразна, если tTH < tie!£H. В остальных случаях вынос ПТОЛ на станционные пути экономически не выгоден.

Разработана методика технико-экономического обоснования эффективности выполнения текущих ремонтов ТР-1 и ТР-2 по принципу подвода электровозов в ближайшее локомотивное депо. Показано, что организация производства ТР-1 и ТР-2, а также неплановых ремонтов для УОЛ с двумя и более депо приписки электровозов по принципу подвода электровозов в ближайшее локомотивное депо, обеспечивает по сравнению с существующими правилами сокращение простоя локомотивов в ожидании постановки на ремонт, а также их одиночных пробегов примерно на 50. .60%.

Предложены принципы формирования конкурентоспособных вариантов организации подвода локомотивов для выполнения технического их обслуживания и текущих ремонтах в границах каждого намеченного расчетного варианта выбора границ участка обращения локомотивов.

Разработана принципиальная блок-схема решения комплекса задач по оптимизации параметров системы тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог с учетом сложных динамичных взаимосвязей в организации перевозочного процесса. Предложенная методика определения ходовой скорости движения грузовых поездов и их числа базируется на выходных данных из системы СЕТЬ-2 и АСОВ.

Разработаны алгоритмы установления основных качественных и количественных показателей работы подвижного состава, необходимость в расчете которых возникает при решении задач выбора рационального варианта размещения границ участков обращения локомотивов, серий локомотивов и весовых норм составов поездов.

Предложены аналитические зависимости, позволяющие оценить по сравнению с существующим (исходным) эффективность внедрения рекомендуемого рационального варианта тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог.

Показана высокая эффективность мероприятий по оптимизации параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог. Так, например, внедрение разработанных предложений для полигона Мариинск - порты Дальнего Востока позволил повысить здесь производительность электровозов на 22,2%, в том числе за счет роста среднесуточного их пробега на 15,9%, а средней массы состава поезда - на 9,2%, и тем самым высвободить 219 электровозов для освоения дополнительного объема перевозок; одновременно обеспечить ускорение времени оборота вагона на 3.5% и в итоге - до 16% сократить эксплуатационные расходы, связанные непосредственно с перевозками.

В целях повышения эффективности перевозочного процесса при его функционировании с рекомендуемыми рациональными параметрами тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог даны принципиальные уточнения и дополнения по оперативному управлению локомотивным парком. Так, например, разработан детальный алгоритм составления в оперативных условиях прогнозного оборота локомотивных бригад с учетом приоритетности их явки на работу.

Таким образом, в диссертации сформулирована совокупность научных положений, направленных на решение задачи оптимизации параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог при работе ОАО «РЖД» в рыночной среде.

Исследованные в работе вопросы не исчерпывают задачу совершенствования системы тягового обеспечения поездов на полигоне (направлении) сети железных дорог. В частности, требуют исследования такие вопросы, как комплексный (совместный) выбор рациональных границ участков обращения локомотивов в грузовом и пассажирском движении; установление параметров тягового обеспечения поездов во взаимоувязке с рационализацией путевого развития станций и др.

Библиография Капустин, Николай Иванович, диссертация по теме Управление процессами перевозок

1. Указания по технико-экономическому обоснованию выбора вариантов тягового обслуживания поездов и размещению устройств локомотивного хозяйства при электрической и тепловозной тяге. М.: Изд-во Ги-протрансТЭИ МПС. 1961. 154 с.

2. Методические указания по технико-экономическому обоснованию выбора вариантов тягового обслуживания поездов и размещения устройств локомотивного хозяйства при электрической и тепловозной тяге. М.: Изд-во ГипротрансТЭИ МПС. 1967. 248 с.

3. Тихонов К.К. Выбор оптимальной длины участков обращения локомотивов. В сб. тр. МИИТ. Вып. 168. М.: Трансжелдориздат. 1963. С. 5.93.

4. Указания по комплексному выбору с помощью ЭЦВМ весовых норм грузовых поездов и системы тягового обслуживания направлений. М.: Изд-во МИИТ. 1966. 342 с.

5. Белоусов А.Д. Резервы увеличения числа часов полезной работы электровозов в сутки. В сб. тр. НИИЖТ. Вып. 51. М.: Трансжелдориздат. 1966. С. 3.17.

6. Иоктон А.И. и др. Организация поездной работы на удлиненных участках обращения локомотивов. М.: Транспорт. 1967. 139 с.

7. Исиков Е.Н. Определение максимальной длины участка обращения локомотивов. В сб. тр. ХИИТ. Вып. 70. М.: Трансжелдориздат. 1966. С. 63.69.

8. Галкин Н.В. Оптимальная длина участков обращения локомотивов и плеч локомотивных бригад // Ж.-д. транспорт, 1963, № 6. С. 24. .28.

9. Угрюмов А.К. Неравномерность движения поездов. М.: Транспорт. 1968. 112 с.

10. Аксенов В.И. Техническое нормирование эксплуатационной работы и емкость путевого развития железных дорог. Сб. тр. ТашИИТ - Вып. 36. М.: Трансжелдориздат. 1966. С. 5.11.

11. Аксенов В.И. Влияние размещения пунктов зарождения и погашения поездов на длину тяговых плеч. Сб. тр. ТашИИТ - Вып. 35. М.: Трансжелдориздат. 1966. С. 3.15.

12. Некрашевич В.И. Использование поездных локомотивов в грузовом движении. Гомель: БелГУТ. 2001. 270 с.

13. Методические указания по выбору и длин участков обращения локомотивов и работы локомотивных бригад. М.: ТЕХИНФОРМ. 2001. 64 с.

14. Некрашевич В.И., Апатцев В.И. Управление эксплуатацией локомотивов; Учеб. пособие М.: РГОТУПС. 2004. 258 с.

15. Бархатный В.Д., Крюков Н.Д. Выбор участков и способов организации работы локомотивных бригад. М.: Транспорт. 1974. 36 с.

16. Шибаев Е.С. Исследование вопросов совершенствования организации работы локомотивных бригад // Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. М.: ЦНИИТЭИ МПС. 1974. 23 с.

17. Шибаев Е.С., Иванов А.Д., Крюков Н.Д. О накладных тяговых плечах // Электрическая и тепловозная тяга. 1969. № 4 С. 13. 14.

18. Шибаев Е.С., Лощинин А.В., Теплинский А.В. Передовые методы организации работы локомотивных бригад // Серия «Организация движения и пассажирские перевозки» / ЦНИИТЭИ МПС. 1973. Вып. 5(69). 21 с.

19. Волчек Я.Л., Смирнов И.Т. Производительное использование локомотивов и организация работы бригад. В кн. Прогрессивная технология эксплуатационной работы железных дорог. М.: Транспорт, 1970. С. 152. 161.

20. Киселев К.С., Нестеренко С.И. Общие принципы повышения эффективности работы локомотивных бригад на заданном полигоне. // Сб. тр. ДИИТ. Вып. 193/5. М.: Транспорт, 1977. С. 68.73.

21. Некрашевич В.И., Ковалев В.Н., Сальченко B.JI. Улучшение использования локомотивов и организации работы локомотивных бригад. // Серия «Организация движения поездов и пассажирские перевозки. / ЭИЦ-НИИТЭИ МПС. 2001, Вып. 4. 38 с.

22. Сальченко B.JL, Кудряшев С.А. Эффективность применения накладной езды. // Межвузовский сб. науч. тр. / Комплексная эксплуатация видов транспорта. Гомель: БегГУТ. 2004. С. 191. 197.

23. Сальченко B.JL, Кудряшев С.А. Оптимизация планирования работы локомотивных бригад накладным способом // Вестник ВНИИЖТ. 2000. №6. С. 39.41.

24. Шеянов В.В., Мирзамедов Э.А., Соловьев В.И. Организация работы пассажирских локомотивных бригад с помощью ЭВМ. // Ж.-д. транспорт. 1972. № 10. С. 18. 19.

25. Крюков Н.Д., Шибаев Е.С., Улогова Н.Г. Совершенствование организации работы локомотивных бригад Сб. тр. ВНИИЖТ. Вып. 423 М.: Транспорт 1970. С. 129.141.

26. Бархатный В.Д., Шокарев В.М. Оптимальное планирование работы и отдыха локомотивных бригад// Ж.-д. транспорт. 1968. № 1. С. 38.41.

27. Бархатный В.Д., Дувалян С.В., Алейников Б.И. Планирование работы локомотивных бригад с применением ЭЦВМ. Сб. тр. ВНИИЖТ. Вып. 423. М.: Транспорт 1970. С. 198.216.

28. Помазунов С.И., Муха Ю.А., Нестеренко С.И. Планирование и организация работы локомотивных бригад. // Ж.-д. транспорт 1977. № 6. С. 40.44.

29. Тишкин Е.М., Шамрай А.С. Как улучшить организацию труда локомотивных бригад. Ж.-д. транспорт 1966. № 6. С. 48.53.

30. Тишкин Е.М. Организация работы локомотивных бригад на основе графика движения поездов. М.: Транспорт 1960. 26 с.

31. Сальченко В.Jl. Автоматизация составления именных графиков работы локомотивных бригад грузового движения. // Вестник ВНИИЖТ. 1983. №7. С. 5.10.

32. Некрашевич В.И., Сальченко В.Л., Ковалев В.Н. Организация работы локомотивных бригад по именным графикам // Ж.-д. транспорт 2001. № 2. С. 68.71.

33. Некрашевич В.И., Ковалев В.Н., Сальченко В.Л. Методика составления именных графиков работы и отдыха локомотивных бригад // Наука и транспорт. Гомель: БелГУТ. 2003. 2(7). С. 25.33.

34. Черешнев Н.З. Применение вычислительных машин в текущем планировании работы локомотивов и бригад // Электрическая и тепловозная тяга. 1970. №3. С. 19.20.

35. Воблова Л.А., Гончарова Т.П. Оперативное управление работой локомотивов и локомотивных бригад с применением ЭВМ. Сб. тр. ВНИИЖТ. Вып. 632. М.: Транспорт 1980. С. 109.119.

36. Высоцкий Ю.Л. Сокращение времени нахождения локомотивных бригад на станциях пунктов их оборота. Сб. тр. НИИЖТ. Вып. 201/4. М.: Транспорт 1979. С. 55.61.

37. Некрашевич В.И., Сальченко В.Л., Ковалев В.Н. Автоматизация управления локомотивным парком // Ж.-д. транспорт 2000. № 5. С. 30.35.

38. Чернюгов А.Д. Организация эксплуатационной работы железнодорожных направлений. // Труды ВНИИЖТ. Вып. 547. 1975. 128 с.

39. Некрашевич В.И., Козлов В.Е., Бодюл В.И., Бородин А.Ф. Поездная работа при постоянных размерах грузового движения и нефиксированной массе и длине составов//Вестник ВНИИЖТ. 1991. №8. С. 12. 17.

40. Некрашевич В.И., Бодюл В.И., Бородин А.Ф. График грузового движения: надежность и экономичность // Ж.-д. транспорт 1993. № 11. С. 12.18.

41. Некрашевич В.И., Бородин А.Ф. Каким быть графику грузового движения//Ж.-д. транспорт 1992. № 12. С. 2.8.

42. Осяев А.Т., Подшивалов А.Б. Управление технического состояния локомотивов//ВестникВНИИЖТ. 2003. № 1. С. 7.9.

43. Е.С. Ершова. Методические подходы к решению стратегической задачи ОАО «РЖД» по оптимизации себестоимости ремонтов подвижного состава и объектов инфраструктуры // Вестник ВНИИЖТ. 2006. № 2. С. 31.34.

44. Яндоловский Н.А., Галушкина С.Г. Экономическая оценка уровня загрузки ремонтной базы железнодорожного подвижного состава: методика и результаты // Вестник ВНИИЖТ. 2004. № 3. С. 33.36.

45. Подшивалов А.Б., Довгаль В.Н. Локомотивное хозяйство в новых условиях//Ж.-д. трансп. 1998. № 9. с. 20.25.

46. Косиков И.М. Анализ состояния локомотивов и своевременность постановки их на техническое обслуживание. Сб. «Совершенствование методов анализа эксплуатации железных дорог» М.: ЦП НТО ж.-д. транспорта. 1982. С. 75.79.

47. Улогова Н.Г. Исследование целесообразности технического осмотра локомотивов на станционных путях // Труды ВНИИЖТ. Вып. 471. 1973 С. 40.43.

48. Кегелес Г.Н. Установление рациональных способов эксплуатации локомотивов // Труды ВНИИЖТ. Вып. 471. 1973 С. 65. 74.

49. Котляренко Ф.М., Косиков И.М., Кегелес Г.Н. Маршрутная система эксплуатации локомотивов на больших перегонах // Ж.-д. транспорт 1982. №5. С. 10.13.

50. Косиков И.М., Кегелес Г.Н. Маршрутная система эксплуатации локомотивов. Экспресс-информация ЦНИИТЭИ // Ж.-д. транспорт, серия «Организация движения и пассажирские перевозки». Вып. № 5. М.: 1988. С. 1.20.

51. Ковальская М.И. Планирование оптимальной структуры и численность парка грузовых локомотивов // Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. экон. наук. М.: Типография ИКТП при Госплане СССР. 1979. 22 с.

52. Тихонов К.К. Технико-экономические расчеты в эксплуатации железных дорог. М.: Трансжелдориздат. 1962. 57 с.

53. Баранов A.M., Козлов В.Е., Фельдман Э.Д. Развитие пропускной и провозной способности однопутных линий. // Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт. 1964. Вып. 280. 276 с.

54. Мамченко В.И., Рязанцева Ю.А. Принципы размещения видов тяги и сферы их применения. В кн. «Эксплуатация локомотивов. М.: Трансжелдориздат. 1963. С. 33.37.

55. Розенфельд В.Е., Исаев И.П., Сидоров Н.Н. Электрическая тяга. М.: Трансжелдориздат. 1962. 347 с.

56. Могила В.П. Нормирование веса поезда в графике // Ж.-д. транспорт 1997. №9. С. 7. 10.

57. Каретников А.Д., Воробьев Н.А. График движения поездов. М.: Транспорт. 1979. 301 с.

58. Тихонов К.К. Технико-экономическая эффективность повышения веса грузовых поездов применением кратной тяги на отдельных перегонах // Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. М.: МИИТ. 1955. 23 с.

59. Тихонов К.К. Проблема веса и скорости грузовых поездов. М.: ВИНИТИ. 1960. 91 с.

60. Тихонов К.К. Теоретические основы выбора оптимальных весовых норм грузовых поездов. М.: Трансжелдориздат // Труды МИИТа. Вып. 331. 1970.197 с.

61. Пейсахзон Б.Э. Вес и скорость грузовых поездов (теория, опыт и выбор технических средств. Автореферат на соискание ученой степени д.т.н. М.: ВНИИЖТ. 1968.35 с.

62. Романов А.П. Основы технико-экономического моделирования весовых норм грузовых поездов // В кн. «Совершенствование эксплуатационной работы в транспортных узлах». Сб. науч. трудов. Ленинград. ЛИИЖТ. 1981. С. 36.49.

63. Фельдман Э.Д. Унификация весовых норм поездов и ее эффективность //Труды ВНИИЖТ. Вып. 168. 1960. С. 4.84.

64. Малькевич Н.Д. Исследование зависимости между оптимальным планом формирования, весом и скоростью движения поездов. Диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук. Гомель: БИИЖТ. 1966. 183 с.

65. Дмитренко А.В. Исследование процесса накопления составов од-ногруппных грузовых поездов при реализации гибкой весовой нормы. Автореферат на соискание ученой степени канд. техн. наук. Новосибирск. НИ-ИЖТ. 1973. 19 с.

66. Методические рекомендации по оценке технико-экономической эффективности организации обращения поездов повышенного веса и длины. М.: Изд-во ВНИИЖТ. 1989. 50 с.

67. Инструкция по организации обращения грузовых поездов повышенного веса и длины. М.: Транспорт. 1988. 24 с.

68. Сотников Е.А., Шаров В.А. Удлинение приемо-отправочных путей //Ж.-д. транспорт 1987. № 3. С. 24.27.

69. Временная инструкция по организации обращения объединенных поездов с постановкой локомотивов в голове и средине состава при производстве ремонтных и строительных работ. М.: Изд-во ВЗИИТ. 1970. 13 с.

70. Козлов В.Е., Перминов А.С., Чернюгов А.Д. Повышение веса и скорости движения поездов. М.: Транспорт. 1977. 64 с.

71. Кучеренко П.Г., Зубков В.Н., Тимешек И.Н. Экономически выгодные поезда//Ж.-д. Транспорт. 1998. № 10. С. 12. 16.

72. Инструктивные указания по организации вагонопотоков на железных дорогах СССР. М.: Транспорт. 1984. 256 с.

73. Бернгард К.А. Техническая маршрутизация железнодорожных перевозок // Труды ЦНИИ МПС. Вып. 119. 1956.125 с.

74. Петров А.П. План формирования поездов. М.: Трансжелдориздат. 1948.470 с.

75. Межова Р.В., Шулько В.П. Сравнительная эффективность отправительской и технической маршрутизации // Труды ВНИИЖТ. Вып. 186. 1960. С. 85.175.

76. Буянова В.К., Сметанин А.И., Архангельский Е.В. Система организации вагонопотоков. М.: Транспорт. 1988. 221 с.

77. Боровой Н.Е. Маршрутизация перевозок грузов. М.: Транспорт. 1978.215 с.

78. Бородин А.Ф. Принципы нормирования технически рационального числа назначений формируемых поездов // Вестник ВНИИЖТ. 1987. №1. С. 7.11.

79. Буянова В.К., Кирьянова О.С. Сферы эффективного применения вариантов организации вагонопотоков со встречными пробегами // Вестник ВНИИЖТ. 1980. №6. С. 7.12.

80. Сотников Е.А., Левин Д.Ю., Кутыркин А.В., Васильев В.И. Методика расчета организации вагонопотоков // Ж.-д. транспорт 1982. № 4. С. 13.17.

81. Ковалев В.И., Осьминин А.Т. Совершенствовать организацию и управление вагонопотоками //Ж.-д. транспорт 2002. № 6. С. 29.33.

82. Дувалян С.В., Гарслян А.Е. Расчет плана формирования одно-группных поездов при переменных нормативах и ограничениях размеров переработки вагонов на станциях // Вестник ВНИИЖТ. 1988. № 6. С. 1. .5.

83. Куценко Н.Н., Бородин А.Ф. Новое в организации вагонопотоков // Ж.-д. транспорт. 1997. № 1. С. 20.22.

84. Бородин А.Ф. Автоматизированная система организации вагонопотоков: принципы построения и функционирования // Автоматика, связь, информатика. 2002. № 6. С. 24.28.

85. Бородин А.Ф. Совершенствование организации вагонопотоков на полигонах с двухсторонними сортировочными станциями // Вестник ВНИИЖТ. 1988. №2. С. 1.4.

86. Бородин А.Ф. Управление вагонопотоками в современных условиях //Ж.-д. транспорт 1996. № 5. С. 10. 15.

87. Бородин А.Ф. Транспортное обслуживание и организация вагонопотоков // Вестник ВНИИЖТ. 1997. № 5. С. 36.39.

88. Оптимизация направления вагонопотоков с перераспределением загрузки сортировочных станций за счет новых подходов к разработке и реализации плана формирования грузовых поездов: Отчет о НИР // ВНИИЖТ. 1999. № 5. С. 118. Рук. работы А.Ф. Бородин.

89. Комплекс задач «Расчет экономически целесообразных направлений вагонопотоков на полигонах сети железных дорог (СЕТЬ-2)»: Техническое задание // ЦЦ МПС России; утв. 30.09.1999. 53 с.

90. Бородин А.Ф. Комплексная система организации эксплуатационной работы железнодорожных направлений. Диссертация на соискание ученой степени докт. техн. наук / ВНИИЖТ. М. 2000. 491 с.

91. Некрашевич В.И., Жук Е. АО «ПКП Польские железнодорожные линии» стратегические цели и первоочередные задачи // Вестник ВНИИЖТ. 2006. № 1.С. 16.20.

92. Жук Е. Опыт реформирования железнодорожного транспорта в Польше // Вестник ВНИИЖТ. 2006. № 2. С. 9. 11.

93. Шамрай А.С., Юшкевич Е.П., Кегелес Г.Н. Повышение эффективности использования локомотивов // Серия «Организация движения и пассажирские перевозки» //ЦНИИТЭИ МПС. 1978. Вып. 6. С. 1.22.

94. Бурбунов С.К., Кегелес Г.Н. Улучшение использования локомотивов на больших полигонах // Ж.-д. транспорт 1981. № 2. С. 49.54.

95. Тонкий О.О. Факторы улучшения использования локомотивов: эксплуатационная работа // Ж.-д. транспорт 1978. № 12. С. 5. 10.

96. Черепашенец Р.Г. Улучшение эксплуатации локомотивов // Ж.-д. транспорт. 1980. № 8. С. 45.50.

97. Косиков И.М. Опыт эффективности использования локомотивов с гарантированным поступлением их на техническое обслуживание // Сб. «Повышение эффективности эксплуатационной работы железнодорожных направлений». М.: ЦП НТО ж.-д. транспорта. 1981. С. 17. .19.

98. Косиков И.М., Кондратенко А.Н. Маршрутная система эксплуатации локомотивов на большом полигоне. Сб. тр. РИИЖТ. Вып. 165. М.: Транспорт. 1982. С. 4.9.

99. Косиков И.М. Организация постановки электровозов ВЛбОк грузового движения на ТО-2. ДЦНТИ Северо-Кавказской дороги. Ростов -на -Дону. 1980. С. 7. 12.

100. Некрашевич В.И., Бархатный В.Д. Улучшение использования локомотивов и организации работы локомотивных бригад. М.: Транспорт. 1986. 38 с.

101. Косиков И.М. Опыт Северо-Кавказской ж.д. по организации обращения сдвоенных и строенных поездов в условиях маршрутной системы эксплуатации локомотивов. Изд-во ДОРНТО и РИИЖТ. Ростов -на- Дону. 1984. 23 с.

102. Павловский И.Г., Перминов А.С., Чернюгов А.Д. Организация соединенных поездов. М.: трансп. 1977. 35 с.

103. Паристый С.И., Стрельников В.Т. Формирование прибыльных поездов //Ж.-д. транспорт 1999. № 1. С. 25.28.

104. Вентцель Е.С. Исследование операций. М.: Наука. 1980. 208 с.

105. Акоф Р., Сасиени М. Основы исследования операций. М.: Мир. 1971.534 с.

106. Таха, Хэмди, А. Введение в исследование операций. М.: Издательский дом «Вильяме». 2001. 1912 с.

107. Факторович М.А. Определение максимальной программы ремонта локомотивов на участке ТО-3, ТР-1 методом имитационного моделирования // Вестник ВНИИЖТ. 1987. № 6. С. 21.23.

108. Назаров А.П. Выбор рационального варианта развития и размещения объектов локомотивного хозяйства на полигоне сети // Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. М.: Типография ИКТП при Госплане СССР. 1984. 20 с.

109. Методические рекомендации по оценке инвестиционных проектов на железнодорожном транспорте. М.: Изд-во ВНИИЖТ. 1998. 123 с.

110. Правила тяговых расчетов для поездной работы. М.: Транспорт. 1985.208 с.

111. Лакин И.К., Капустин Н.И., Смирнов Ю.В. и др. «Автоматизированная система управления локомотивным хозяйством АСУТ». Под общей редакцией И.К. Лакина. М.: ОЦВ. 2002. 516 с.

112. Д.Ю. Дружинин, Н.И. Капустин, В.И. Зверев, А.С. Коляда. Сквозные технологии перевозочного процесса в действии. // Ж.-д транспорт,2004, № 3 С. 21 25.

113. Капустин Н.И. Проблемы решать сообща. // Железнодорожный транспорт. 2005, №4. С 2.5;

114. Капустин Н.И. Эксплуатация грузовых локомотивов на укрупненных полигонах. Железнодорожный транспорт. 2005. №5. С 20.26;

115. Лукьянов А.В., Капустин Н.И., Михальчук Н.Л. «Тепловизион-ный контроль оборудования локомотивов». // Железнодорожный транспорт.2005. №8. С. 48.50.