автореферат диссертации по транспорту, 05.22.06, диссертация на тему:Методологические основы управления развитием полигонов железных дорог в районах со сложившейся опорной сетью

! н:- - ■'.......

На правах рукописи

СВИНЦОВ ЕВГЕНИЙ СТЕПАНОВИЧ

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЕМ ПОЛИГОНОВ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ В РАЙОНАХ СО СЛОЖИВШЕЙСЯ ОПОРНОЙ СЕТЬЮ

Специальность - 05.22.06. - Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург - 2004 г.

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации» (ПГУПС МГТС России)

Научный консультант: заслуженный деятель науки и техники РФ,

доктор технических наук, профессор Яковлев Всеволод Федорович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Гончарук Сергей Миронович

доктор технических наук, профессор Переселенков Георгий Сергеевич

доктор технических наук, профессор Понарин Анатолий Семенович

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Уральский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации» (УрГУПС МПС РФ)

Защита состоится « » 2004 г. в 14 час.ЗО мин. на

заседании диссертационного совета Д 218.008.03 при Петербургском государственном университете путей сообщения по адресу: 190031, г. Санкт-Петербург, Московский пр., 9, ауд.7-520

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Автореферат разослан « » 2004 года.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью, просим направлять по адресу совета Университета.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат технических наук, доцент ^¡^Т'И^ Л.С.Блажко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Управление сетью железных дорог России, представляющей собой сложнейшую технико-экономическую систему, с исторически сложившейся топологией, различной мощностью отдельных участков, элементов и объектов -задача чрезвычайно сложная. Кроме того, необходимо учитывать новое геополитическое положение России, ее вхождение в мировое хозяйственное сообщество и процессы реформирования железнодорожного транспорта, существенно меняющие принципы работы системы и процессы инвестирования в ее развитие.

Как отмечается в концепции реформирования железнодорожного транспорта и в материалах Всероссийского совещания, проведенного в декабре 2003 г., выработавшего стратегию развития транспортной системы до 2025 года, в настоящее время во всех отраслях транспортного комплекса, в том числе и железнодорожного, сохраняется тенденция старения основных фондов и их неэффективного использования. Так, например, на железнодорожном транспорте износ основных фондов на сегодня превышает 55%. Потребность инвестиций на обновление основных фондов и развитие отрасли составляет на ближайшие 5 лет около 800 млрд. рублей. При этом известно, что из средств федерального и региональных бюджетов инвестируется всего 2,2% от потребного. Кроме того, как констатируется в «Транспортной стратегии Российской Федерации», существуют значительные региональные несоответствия в развитии транспортной системы в целом и сети железных дорог в частности.

Транспортная система страны должна быть рационализирована таким образом, чтобы «грузоемкость» внутреннего валового продукта (ВВП) была бы значительно снижена (увеличение грузооборота на 1 рубль прироста ВВП в настоящее время составляет 0,33 там, в то время как в развитых странах почти в 10 раз меньше).

Изложенное выше указывает на актуальность и неотложность решения в ближайшее время следующих проблем:

- разработки концепций оптимального управления развитием транспортных систем в целом и системой железнодорожного транспорта в частности, с учетом региональных несоответствий;

- разработки правовых основ и организационно-экономической модели государственно-частного партнерства в транспортном секторе и повышение на этой основе инвестиционной привлекательности транспортной отрасли;

- создания информационной базы, обеспечивающей возможность реализации методов и методик оптимального развития транспортной системы.

Цель исследования. Диссертационное исследование посвящено решению актуальной проблемы создания взаимоувязанной многоуровневой системы оптимального управления развитием полигонов сетей железнодорожного транспорта.

Достижение поставленной цели позволит повысить эффективность инвестиций и инноваций, осуществляемых в транспортную отрасль, ее привлекательность для инвесторов.

В диссертации решен ряд задач, обеспечивших достижение поставленной цели:

- изучены и проанализированы существующие методы и методики решения задачи усиления мощности полигонов сети железных дорог,

- разработана и внедрена в практику проектирования многоуровневая система управления развитием полигонов сети железных дорог;

- разработана методика декомпозиции общей задачи управления развитием транспортной системы;

- разработаны и реализованы новые подходы к распределению грузопотоков по полигонам сети дорог на различных уровнях управления;

- разработана концепция и определены принципы заключения контрактов на концессионное строительство и реконструкцию железных дорог,

- предложена методика оценки эффективности усиления мощности полигонов сети железных дорог на основе договоров концессий;

- определен потребный объем информации, предложены методы ее сбора и обработки;

- создана методика работы с базами данных на каждом уровне управления;

- разработан и внедрен в соответствующие модели управления функционирования полигонов сети железных дорог алгоритм информационного обмена.

Методы исследования. В работе использованы методы системного анализа теории графов, декомпозиции, математического и сетевого моделирования, теории вероятностей и математической статистики, статистического моделирования, линейного и динамического программирования.

Применены современные информационные и компьютерные технологии, методы экономической оценки инвестиционной эффективности проектных решений и обоснования инвестиций.

Научная новизна. Сформулированы и обоснованы критерии и методы декомпозиции общей транспортной сети и сети железных дорог на полигоны на каждом уровне решения задач управления развитием.

Разработана система взаимоувязанных экономико-математических моделей оптимизации процесса развития полигонов сети железных дорог на разных уровнях управления.

Разработаны методы оптимизации решения конкретных задач реализации проектных решений.

Сформулированы основные принципы подготовки концессионных договоров и методы обоснования их экономической эффективности.

Предложены принципы работы с базами данных о состоянии сети.

Создана методология многоуровневой системы управления развитием полигонов сети железных дорог в районах со сложившейся опорной сетью.

Практическая ценность. Практическая ценность работы заключается в создании и внедрении в практику проектирования комплекса взаимоувязанных методов и методик решения задач перспективного, текущего и оперативного управления развитием полигонов сети железных дорог в режиме реального времени, позволяющего моделировать и учитывать изменения экономической ситуации; разработке рациональных способов моделирования и описания транспортных сетей, схем транспортно-экономических связей и этапов увеличения мощности отдельных участков, объектов, элементов; создании информационной базы текущего состояния сети, принципов ее структурирования и работы с ней, обосновании критериев оценки управляющих воздействий; формировании основных принципов подготовки концессионных контрактов, повышающих инвестиционную привлекательность транспортной отрасли, создании методологических основ оптимизации управления функционированием полигонов сети железнодорожного транспорта.

Достоверность основных положений методологии многоуровневой системы управления техническим состоянием полигонов железных дорог подтверждена теоретическим обоснованием применяемых в моделях методов, многократными экспериментальными расчетами по разработанным в исследовании методикам, результатами внедрения системы в целом и ее составляющих в практику проектирования.

На защиту выносятся:

- методологические основы и методы решения проблем управления развитием полигонов сети железных дорог на перспективу;

- теоретическое обоснование и методика решения задачи управления функционированием полигонов сети при текущем планировании;

- методы оптимальной реализации проектных решений при оперативном планировании развития сети, ее отдельных участков и элементов;

- методика сбора и обработки информации о техническом состоянии полигонов, направлений, участков и объектов железнодорожного транспорта, объемах перевозок на перспективу.

- принципы обоснования размеров расчетных полигонов в зависимости от уровня управления развитием сети;

- принципы подготовки контрактов и обоснования эффективности государственно-частного партнерства в области строительства и эксплуатации железных дорог на основе концессий;

Реализация и апробация работы. Основные проблемы диссертационного исследования разрабатывались и реализовывались при выполнении НИОКР:

- по заданиям ГКНТСССР:

«Развитие транспортно-экономических связей Дальнего Востока и Сибири с районами Урала, Казахстана и Европейской части страны» (пост. ГКНТ №38 и пр. МПС 010-Д-80 №49Ц. - 1979; №39Ц. - 1980); «Разработка и обоснование предложений по комплексному развитию железнодорожной сети в Северо-Западном регионе Европейской части СССР» (Пост. ГКНТ № 38, пр. МПС № 39Ц. - 1981);

- по отраслевым научно-техническим программам МПС:

«Определение возможного полигона повышения скоростей движения поездов с установлением целесообразной этапности реконструкции линий до 1980 г.» (пр. МПС П-90 №1Ц. -1971); «Разработка комплекса мероприятий по повышению скоростей движения поездов на сети железных дорог» (пр. МПС 020-Д №42Ц. - 1971; №44Ц. — 1972; №34Ц. -1974; №37Ц.-1975); «Разработка и обоснование предложений по комплексному развитию, увеличению пропускной и провозной способности отдельных железнодорожных направлений при минимальных капиталовложениях» (пр. МПС №36Ц. Т. 28.10.27.82.0000, - 1983 - 1987); «ЦКП скоростного движения пассажирских поездов на основных направлениях сети ж.д. СССР на период до 1990 г. «Прогресс»» (пост. ЦК КПСС и СМ СССР от 29.05.86 и ук. МПС № 750У от 02.07.85 г.); «Транспортная система СССР. Анализ и рационализация транспортно-экономических связей Москва — Ленинград» (ОНТП 0.54.010. Ук. МПС №7912У. - 1985-86 гг); «Этапность усиления провозной и пропускной способности железнодорожных подходов к порту Клайпеда» (пр. МПС №25ЦЗ -1989);

- по заданиям железных дорог Северо-Западного региона и Прибалтики:

«Усиление железнодорожного направления Мга - Савелово для увеличения пропускной способности в связи с передачей части грузового движения с главного хода» (заказ Октябрьской ж.д., тема № 81. - 1976; №465. - 1977); «Разработка мероприятий,

обеспечивающих ежегодное увеличение среднего веса грузовых поездов на железных дорогах сети» (ЦКП МПС «Вес», заказы Северной и Прибалтийской железных дорог. -1987 - 90 гт); «Исследование рационального уровня загрузки железнодорожного направления Москва - Ленинград» (заказ Октябрьской ж.д. тема №77 - 1988); «Этапность усиления полигона Прибалтийской ж.д. в связи с развитием сланцевого бассейнал (заказ Прибалтийской ж.д. ЕКП-88, тема №76. - 1989); «Эффективность использования производственного потенциала железнодорожных направлений» (по заказам Октябрьской, Прибалтийской и Калининградской ж.д., - 1989 - 1998); «Технико-экономическое обоснование усиления железнодорожных подходов к портам Лужской губы» (заказ Октябрьской ж.д., тема №68 -1994-1998);

- по заказам других организаций при разработке и реализации проектов: «Научное сопровождение проекта реконструкции участка Таллинн - Нарва Эстонской ж.д.» (заказ консорциума «Khene - Fast», тема №262/12-97. - 1997-98гг.); «Инженерное обследование, изыскания и проектирование реконструкции полигона сети железных дорог космодрома «Байконур»» (Дог.№762-ЗЗ.КТ/2002. Заказчик - Росавиакосмос. 2002); «Разработка рекомендаций по развитию полигона сети железных дорог в направлении Санкт-Петербург - Выборг - госграница в связи с введением скоростного движения и строительством портов Приморск и Высоцк» (Дог.№765-2004. Заказчик -АО «Ленгипротранс» - 2004 г.)

Выполненные исследования и разработанные на их основе рекомендации позволили оптимизировать инвестиции в развитие отдельных полигонов сети железных дорог Северо-Запада, Прибалтики и других регионов за счет рационального распределения грузопотоков и выбора оптимальных схем усиления их мощности.

Основные положения и результаты исследований докладывались и были одобрены:

на технических советах Октябрьской, Северной и Прибалтийской железных дорог (1974-1990);

на координационном совете ВУЗов МПС по проблемам «Прогресс - Ускорение» (Москва, 1985 - 1994 гг.);

на Всесоюзных конференциях ЛО ИИЕТ (Ленинград, АН СССР, 1970-71, 1986); на Межвузовской конференции «Проблемы совершенствования технологии перевозочного процесса на железнодорожном транспорте» (Ленинград, 1979);

на Международной конференции по проблемам повышения эффективности работы транспорта (г. Щецин, Польша, 1991);

на научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии и технические средства на Октябрьской железной дороге» (Санкт-Петербург, 1999);

на 4-й межвузовской научно-методической конференции «Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» (Москва, РГОТУПС, 1999);

на 42-й научно-технической конференции «Современные проблемы и прогрессивные технологии на Октябрьской железной дороге» (Санкт-Петербург, ПГУПС, 1999);

на IV-й международной конференции «Новые технологии на промышленном и городском транспорте» (Санкт-Петербург, 2000);

на Всероссийской научно-технической конференции «Фундаментальные и прикладные исследования - транспорту» (Екатеринбург, УрГУПС - 2000);

на 3-й и 4-й научно-практических конференциях «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте» (Москва, МГУПС, 2000,2001);

на 3-й научно-практической международной конференции «Современные проблемы экономики и управления на железнодорожном транспорте» (Москва, МГУПС, 2001);

на научно-технической конференции с международным участием «Исследования и разработка ресурсосберегающих технологий на железнодорожном транспорте» (Самара, СГАПС, 2001);

на научно-методической конференции «Проблемы оценки эффективности инвестиций и инноваций на железнодорожном транспорте» (Санкт-Петербург, 2001);

на 5-й международной конференции по проблемам транспорта (Вильнюс, 2001); на научно-практической конференции «Железнодорожный транспорт. Итоги и перспективы развития» (Новосибирск, СГУПС, 2002);

на коллегии «Росавиакосмоса» (г. Байконур, 2002);

на международной конференции «Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных объектов» (Санкт-Петербург, ПГУПС, 2002);

на Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы и перспективы < развития железнодорожного транспорта» (Екатеринбург, УрГУПС, 2003).

Публикации. Основные положения диссертационного исследования опубликованы в 48 печатных работах, в т.ч. в учебнике «Экономические изыскания и основы проектирования железных дорог», М.: Транспорт, 1990 - 268 с.

Объем и структура. Диссертация состоит из введения, семи глав, общих выводов и приложений. Объем работы 365 страниц, в том числе 60 рисунков и 24 таблицы. Библиографический список содержит 235 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение посвящено обоснованию актуальности проблемы эффективного управления сетью железных дорог России, краткому обзору имеющихся материалов, изложению основных принципов решения проблем, выносимых на защиту.

В первой главе, посвященной критическому анализу существующих методов и методик решения проблемы развития сетей путей сообщения отмечается, что проблема формирования и развития транспортных систем достаточно сложная для любой страны, значительно усложняется для стран с большой территорией и неравномерной плотностью сети путей сообщения по регионам.

Решению проблемы всегда уделялось большое внимание во всем мире, особенно в странах, обладающих развитой транспортной сетью.

Большая заслуга в создании теории и практики проектирования транспортных сетей принадлежит таким видным ученым, как Л.Н.Бернацкий, И.И. Борзов, И.Н.Борисов, Д.И.Каргин, ПЛаунгардт, П.ГШельников, В.Н.Образцов, АЛ.Петров, В.И.Петров, Н.П.Петров, В.МЯцына и др. Из современных ученых различным аспектам проблемы значительное внимание уделяли ГЛ. Аккерман, В.А. Ардашин, А.И. Арсенов, А.А. Бакаев, Н.П.Бусленко, Ю.А.Быков, Б.А.Волков, А.В.Гавриленков, М.К.Гавурин, С.М.Гончарук, А.В.Горинов, Ю.В.Дьяков, Л.В.Канторович, Г.Н.Ковшов, Б.С.Козин, И.Т.Козлов, С.Б.Козлова, А.П.Кондратченко, В.Н.Лившиц, А.ЛЛурье,

A.М.Макарочкин, Б.С.Малышев, В.С.Миронов, В.СМихалевич, Н.Н.Моисеев, Н.И. Мокроусова, Е.П.Нестеров, ВА.Паршиков, Г.СПереселенков, С.И.Першин, Э.И.Позамантир, Г.А.Полякова, А.С.Понарин, М.М.Протодьяконов, ВЛ.Сганиславюк, Э.С.Спиридонов,. А.И.Толстой, И.В.Турбин, Я.В.Хомяк, В.Н.Чер-нин,

B.С.Шварцфельд, Ю.ФШишков, и многие другие исследователи транспортных систем.

В постановке и решении задач регионально-транспортных исследований (РТИ),

введении в научный оборот системы основных понятий РТИ велика роль таких ученых, как, Ю.А.Быков, Н.С.Бушуев, Б.А.Волков, А.В.Гавриленков, В.И.Евграфов, В.С.Миронов, И.Г.Переселенкова, В.М.Петров, И.В.Турбин, Л.В.Элькина, Б.ВЛковлев и др.

Значителен вклад в решение регионально-транспортных проблем коллективов научно-исследовательских, учебных и проектных институтов, таких как ВНИИЖТ, ИКТП, ЦНИИС, ГипротрансТЭИ, МГУПС (МИИТ), ПГУПС (ЛИИЖТ), НГУПС (НИ-ИЖТ), ДВГУПС (ХабИИЖТ), ДИИТ, БелИИЖТ, Мосгипротранс, Ленгипротранс и многих других коллективов. Вместе с тем, до настоящего времени нет единой научно обоснованной системы управления развитием полигонов сети путей сообщения, позволяющей в масштабе реального времени получать конкретные проектно-плановые решения с учетом прогнозов развития народного хозяйства страны.

В главе отмечается, что задача развития транспортной сети страны является частью более общей проблемы - комплексного планирования развития народного хозяйства. Однако, модель, описывающая задачу в такой постановке, сильно агрегирована и получить решение, выраженное конкретными цифрами для каждого отдельного звена или узла сети путей сообщения не представляется возможным.

При решении всякой сложной проблемы необходимо, согласно теории системного анализа, разделить ее на ряд более простых задач, создать иерархию взаимосвязанных моделей.

Решение задачи выявления оптимальных вариантов развития сети путей сообщения существенно различается:

- для вновь осваиваемых районов, транспортная сеть которых относительно слабо развита (в некоторых случаях отсутствует вовсе);

- для районов с развитым промышленным и сельскохозяйственным комплексом, имеющих сформировавшуюся опорную транспортную сеть со сложившейся тополо-

Решение поставленной задачи для каждого из районов требует различного подхода и различных методов, так как в случае слабо развитой опорной сети — решается преимущественно задача выбора оптимального варианта ее начертания с учетом перспективного роста грузопотоков (а в ряде случаев, кроме того, задача выбора пионерного вида транспорта), а для районов со сложившейся сетью - задача усиления составляющих ее звеньев и узлов, строительства, в основном, разгружающих или спрямляющих магистралей, а также подъездных дорог.

Анализ исследований, посвященных этому вопросу, показал, что к настоящему времени методика решения задачи для первого случая, в отличие от второго, достаточно хорошо разработана.

Поэтому основное внимание в диссертации уделено разработке методологии и методов выбора рациональных вариантов развития полигонов железных дорог со сложившейся опорной сетью.

Исследования по применению экономико-математических методов для решения указанной задачи ведутся в НЦКТП (ИКТП), ИК АН Украины, МГУПС, ДВГУПС, СГУПС, ПГУПС, Росдорнии, КАДИ, МАДИ и других научно-исследовательских, проектных организациях и ВУЗах.

Изучение существующих методов выбора рационального варианта развития полигонов транспортной сети для овладения растущими во времени грузопотоками показало, что для решения задачи используется, в основном, метод последовательных приближений, при котором процедура решения приводит, за конечное число итераций, к оптимальному или близкому к нему варианту развития полигона сети на основе наивыгоднейшего распределения грузопотоков.

Анализ и проверочные расчеты показали, что наиболее полно отражает реальный характер зависимости удельных затрат от объемов перевозок для звеньев транспортной сети, а, следовательно, и наиболее реально моделирует процесс работы сети алгоритм ИКТП (НЦКТП), суть которого сводится к следующему. Если при формулировке задачи распределения грузопотоков по звеньям направления обозначить г = (г1/, .... г'¡, ..., гКц) вектор-столбец грузопотоков, где II- совокупность ориентированных дуг симметричного графа 0(Ы, 0), отображающего топологию полигона; ¿¡ \ объем перевозок г -го вида груза, отправляемого (/¡> 0) из вершины ] или прибыва в вершину у

г — 1,а через блочную матрицу вида

где u O — соответственно матрица инциденций и нулевая матрица размерности N xU (N-число вершин графа G(N,U)), то критерий оптимальности (если это модифицированные приведенные строительно-эксплуатационные затраты) будет иметь вид:

гией.

5 при I * } 0 при / = У,

(I)

Ягг=д;г2 0

где <7 — вектор перевозок.

В работах В. Н. Лившица доказано, что распределение будет оптимальным в том случае, когда для каждого г-го груза будет иметь место такая система потенциалов и}г\ при которой для любой дуги (/ выполняются условия

/и;"-«,"'при г;"=о

К"-"Г

где

Ф;) при <->о

я

^ с"+6, при г?=о и)" - и'" = С?" + при > 0

- прокатная оценка;

- пропускная (провозная) способность звена

- дифференциальная стоимость перевозки единицы груза по звену у.

(3)

(4)

Очевидно, что в общем случае задачи (2)-(4) многоэкстремальна и однократный расчет по условию (3,4) может привести лишь к локальному экстремуму.

Основная идея алгоритмов реализующих решение задачи в нелинейной постановке (ЦИКШ, ИКАНУ, ПГУПС), заключается в кусочно-линейной аппроксимации нелинейных функций затрат.

Таким образом, для построения исходного варианта распределения грузопотоков нелинейная задача сводится к решению ряда частных задач линейного программирования:

где

*)// - коэффициент, определяющий долю общего объема перевозок, которая распределяется на полигону сети в процессе решения частной задачи.

]",г) - суммарный грузопоток г-ГО вида груза, предполагаемого к перевозке в направлении /—у

Если = 0 - решение задачи (7), тогда начальным планом для (2) будет

(6)

Улучшение первоначального плана можно достичь, снижая некоторую часть потока

(Г)

и накладывая его повторно уже по более выгодным путям, соответствующим ми-

нимальной маршрутной дифференциальной стоимости:

где

}'1

решение частной задачи линейного программирования:

«Сходимость» итерационного процесса будет обеспечена, если шаги (Дг^ ) постепенно уменьшать.

Обзор литературы позволил выявить два принципиально различных подхода к решению задачи управления функционированием транспортных сетей:

- выбор наилучшего решения по развитию сети производится из множества заранее сформированных вариантов. Формирование вариантов производится за счет реализации различных комбинаций некоторого числа мероприятий по усилению сети;

- процедура, заключающаяся в выявлении оптимального технического состояния звеньев (а, следовательно, и оптимального варианта развития полигона сети в целом) в процессе решения задачи.

Наиболее простым при вариантной постановке задачи является случай выбора наилучшего варианта из некоторого числа заданных, т.е. для каждого варианта имеем в любой момент времени фиксированную сеть. Задача сводится к отысканию варианта, для которого:

где Э \ - полные эксплуатационные расходы в /-М году по /-му варианту развития;

капитальные вложения в развитие сети в год варианту;

Е.

норма дисконта.

Как видно из (9), для выявления оптимального варианта развития сети необходимо решить ряд задач оптимального распределения перевозок по неизменяемой сети. Область применения такого способа решения задачи из-за быстрого роста числа возможных вариантов с увеличением размеров полигонов и большой трудоемкостью расчетов весьма ограничена, и он может быть использован лишь в случае выбора наилучших схем развития отдельных элементов сети или небольших, простых по конфигурации полигонов.

Следует отметить, что число возможных мероприятий (а, следовательно, и число допустимых вариантов развития) резко возрастает с увеличением размерности сети. Если обозначить через со - число мероприятий по усилению сети, то при условии осуществления этих мероприятий в любой последовательности, общее число возможных состояний может быть определено по формуле:

(10)

где

<а

- число сочетаний из со элементов по 1.

Все возможные пути развития можно представить в виде графа возможных состояний элементов сети (рис. 1). На рис. 1 0,1, II, N — уровни технического состояния участков железнодорожной линии; исходное состояние;

набор мероприятий внутри уровня; - конечное техническое состояние. При условии, что допустимы переходы через уровни, число возможных вариантов развития сети.

N1 = 2 Цс-.З,, (11)

где Ф - количество путей, ведущих из 0 - состояния в каждое из состояний ¡-го уровня.

Общее количество различных вариантов при исключении переходов через уровни составит:

<=14,, (12)

1*0

где А'ш - число размещений из СО по I,

Сокращения числа сравниваемых вариантов можно добиться, если использовать для решения задачи метод динамического программирования. В этом случае количество сравниваемых вариантов решении задач распределения грузопотоков по сети:

Ниже приводится таблица, показывающая число вариантов при различных со, определенное по формулам (11 - 13).

_Таблгща 1

10 К N" "а Ы'" 01

1 2 3 4

1 2 2 3

2 6 5 8

3 26 16 20

4 130 65 48

5 982 326 112

6 8466 1957 256

7 85486 13700 576

8 986670 109601 1208 •

9 12811202 986410 2816

10 184826526 9864101 6144

Данные табл.1 показывают эффективность применения метода динамического программирования по сравнению с другими. Необходимо отметить, что возможность использования этого метода ограничена следующим важным условием: целевая функция 3(х) должна быть монотонно - рекурсивной, т.е.

Функция цели - зависит, в общем случае, от порядка наложения грузопотоков на сеть, что нарушает свойство монотонной рекурсии и поэтому получить оптимальный вариант развития сети не всегда возможно.

Применение метода непосредственного сравнения различных вариантов развития сети с использованием точных методов оптимизации становится практически неприемлемым уже для сетей, имеющих несколько десятков элементов, что привело к разработке приближенных методов решения задачи, в частности, методов, использующих идеи

11

комбинаторного анализа вариантов, наиболее приемлемым из которых является метод направленного отбора вариантов, предложенный ВА. Паршиковым, представляющий собой дальнейшую разработку метода последовательных расчетов В.Н. Черенина. Такой подбор позволяет находить оптимальный вариант развития транспортной сети путем отбора наилучших комбинаций мероприятий по усилению сети с надежностью

0,95-0,96 за £l! + £LL шагов.

На рис. 2 приведены графики зависимости N'a =/'(0), наглядно отображающие эффективность комбинаторного метода.

Одними из возможных методов оптимизации перспективного развития сетей большого размера являются вероятностный, например алгоритм наилучшей пробы, предложенный С.Б.Козловой. При оценке надежности результатов, как вероятности с которой происходит улучшение полученного решения на заданную величину, использовалась функция распределения наилучших результатов вида:

Р(х)= ехр

-fe)'

(15)

где

- вероятность того, что наименьшее значение целевой функции

- параметры распределения.

Следует отметить условность получаемых оценок надежности, так как формула (15) справедлива лишь в предположении, что исходным является распределение Коши или экспоненциальное. Как показали проведенные автором исследования, функционал цели лучше описывается усеченным нормальным, либо логарифмически нормальным законом.

Тем не менее, эффективность статистических методов поиска при оптимизации развития транспортных сетей большого размера на перспективу несомненна и поэтому в следующем разделе (глава 2), посвященном разработке методов решения задачи перспективного управления развитием полигонов сети железных дорог основное внимание уделено именно вероятностным методам.

В главе 2 дана постановка задачи управления развитием полигонов сети железных дорог на I уровне (стратегия развития), рассмотрены методы декомпозиции сети на расчетные полигоны таких размеров, которые позволяют решать задачи планирования на перспективу с наименьшими отклонениями от оптимума. Предложено использовать для этого принцип наименьшей связности, суть которого заключается в следующем: пусть имеется граф \]}, отображающей сеть и определяемый множеством N уз-

лов а„ I = 1, 2, ..., п и связей и между ними. Если обозначить - ПОТОК к- ГО :

вида

груза между С/ И ат, к= 1,2. .... г. а а/ И а^ смежные узлы графа V}, соединенные

ребрами; —длина ребра, Q|щ - маршрут перевозки, то каждому ребру {},]) можно сопоставить оценку

ГТОР.

представяющую собой суммарную грузонапряженность по ребру

Рассмотрим некоторое деление 2 множества пунктов N на группы Ф^]— 1, 2 , S, Обозначим через 1}] -множество звеньев, принадлежащих С/» IIу С . Тогда С/у множество звеньев, соединяющих Фу с другими группами деления 2.

где U - подмножество звеньев сети {ДО, Ц).

Тогда, и] си •множество, определяющие внешние (граничные) звенья части

исходной сети принцип наименьшей связности отдельных групп деле-

ния, изложенный выше, можно записать в виде неравенства

(18)

^ * <<да *

Если обозначить связность групп деления Z через F(Z)

(19)

то условие деления исходной сети на расчетные полигоны с минималь-

ной суммарной грузонапряженностью внешних (граничных) звеньев будет иметь вид

(20)

где множество возможных делений сети на отдельные полигоны.

В данном разделе диссертации предложены методологические основы и методы решения задач перспективного планирования развития полигонов сетей путей сообщения. Показано, что в случае расчетов на перспективу, когда данные о размерах перевозок, их структуре, стоимостных оценках строительства и реконструкции, нормах эксплуатационных расходов по содержанию постоянных устройств и на организацию перевозок и др. носят вероятностный характер, целесообразно использовать вероятностные модели и статистические методы расчета.

Математической модели процесса функционирования транспортной сети при решении задач I уровня управления сопоставляется некоторый алгоритм, реализуемый на ЭВМ и позволяющий по заданным (или определяемым) параметрам развития элементов сети и ее исходному состоянию выявлять рациональное решение.

Наличие такого алгоритма позволяет не только вычислять значения характеристик, необходимых для количественного анализа, но и проводить качественные исследования транспортных сетей. Оптимальное решение предлагается находить в этот случае с наперед заданной вероятностью (Р) на основании статистического анализа значений экстремалей целевого функционала случайных вариантов развития транспортной сети.

Статистическая проба полигона (случайный вариант развития) определяется случайным порядком удовлетворения транспортно-экономических связей. Случайную величину - порядковый номер удовлетворения очередной транспортно-экономичес-кой связи, в нашем случае равномерно распределенную в интервале предложено

получать по формуле:

где - символ целой части числа;

- случайная величина, равномерно распределенная в интервале [0,1];

"Л, Ик - начальный и конечный номера транспортно-экономических связей;

- общее число транспортно-экономических связей.

Очередная статистически выявленная транспортно-экономическая связь

удовлетворяется таким образом, чтобы принятые мероприятия обеспечили связь оптимально в смысле выбранного критерия. При этом мероприятия, предусмотренные для наивыгоднейшего удовлетворения (У- 1) связей, считаются фиксированными. Таким образом, происходит последовательное усиление элементов сети посредством оптимального удовлетворения транспортно-экономических связей, что приводит в итоге к формированию очередного, случайного, локально оптимального, варианта развития транспортной сети.

Методика позволяет при необходимости обеспечить приоритет некоторым группам корреспонденции, для чего производится упорядочение множества транспортно-экономических связей по тем или иным признакам и формирование соответствующих подмножеств с созданием определенной иерархии. Порядок же удовлетворения связей внутри каждого подмножества устанавливается по изложенному выше правилу.

Потребное количество случайных проб (Д ) для нахождения наилучшего решения с вероятностью Р может быть определено по формуле:

где Р _ заданная вероятность нахождения наилучшего варианта;

- вероятность отыскания условного оптимума при одном испытании.

Расчеты показали, что можно принимать в за-

висимости от размеров полигона и плотности графа - расчетного полигона.

В результате выполнения некоторого числа испытаний сети имеем, по сути, статистику экстремальных значений случайной величины - целевого функционала. Число испытаний можно сократить, установив закон распределения исследуемой величины, т.к. при известном законе распределения экстремалей критерия можно на основе статистического анализа некоторого числа проб определить значение Эопт до получения которого следует производить расчеты. Например, в случае нормального закона распределения

В формуле (23) а - вероятность попадания случайного варианта в оптимум; ^=(1-показатель точности исследования; величина, определяемая по таблицам значений интеграла вероятностей в зависимости от заданной вероятности

В случае распределений отличных от нормального, (23) может быть использовано, как оценка числа проб.

В качестве статистических гипотез о законе распределения в диссертации рассматривались следующие модельные распределения:

- логарифмически нормальное распределение с функцией плотности

[1п(х/т)¥\ (24)

ха

■¡2п

ехр

2 а2

где т -

параметр масштаба; параметр формы.

где - параметры сдвига, масштаба и формы соответственно;

- усеченное на интервал [Ха, Хр] нормальное распределение с математическим

ожиданием т и дисперсией а имеющее функцию плотности

(26)

где

- интегральная функция распределения для стандартизированного нормального закона.

Оценки параметров распределения вычислялись для логарифмически нормального распределения по методу моментов, для распределения Вейбулла и усеченного нормального распределения - по методу максимального правдоподобия. При небольшом объеме исходных данных сразу несколько вероятностных моделей достаточно хорошо описывают выборку. Наиболее давно и широко используемой методикой проверки статистических гипотез о распределении является проверка с помощью критерия Пирсона Поэтому для проверки гипотез о

законе распределения строился «компромиссный» критерии, в котором в случае распределения Вейбулла и усеченного нормального равные веса присваивались критериям х* и определялись отношения правдоподобия, а в случае логнормального распределения - X2 и критерия Уилкин-сона-Шапиро По «компромиссному» критерию определялся закон распределения, который наилучшим образом согласуется с выборочными данными.

В качестве распределения критерия W, использовалось аппроксимируют.© распределение Sb Джонсона

W. =

Здесь

(27)

(28)

N.

(29)

коэффициенты, используемые при проверке на нормальность с помощью критерия

значение целевой функции при испытании; математическое ожидание величины

статистическая оценка

Л^ - число случайных испытаний;

если ЛГС -четное число; если N0 -нечетное число.

ГЛГ./2, "1(^.-1)/2.

Выполненные в работе экспериментальные расчеты показали, что наилучшим образом согласуется гипотеза о логарифмически нормальном распределении значений целевого функционала.

Вероятность справедливости предположения о нормальном законе распределения Ц=^Э при проверке по составила от 0,65 до 0,80, а при проверке каждой выборки объемом ¿50 ПО находилась в д и а п а з <0нЗбс(лб8д овательно, гипотезу можно считать правдоподобной.

Функция распределения логарифмически нормального закона: 0' при и <, 0

Ф(«) =

В выражении (30)

1 ' --

\е 'Л при и > 0.

„ _ 16 э - |е э.

(30)

(31)

где - параметры логарифмически нормального закона;

При условии, что случайная величина Э > 0 (а именно такие величины Э нами исследуются) подчиняется логарифмически нормальному закону распределения, определяется из условия

где - вероятность попадания случайного варианта в оптимальную область.

Из (32) следует

12Э^ = оФ'(а)+12Э0, 133)

где - функция обратная функции стандартного нормального распределе-

ния.

При известном Эолп случайные испытания сети следует производить до той пробы, для которой будем иметь

Признаком окончания статистических испытаний служит условие

К1 мс,

N1 = N...

при

э,>э.

(34)

где

3?

«с» при '-'] - -опт

- значение целевой функции } -й пробы;

- выполненное число случайных испытаний.

Значение Эопт по известному закону распределения определяется поэтапно - на начальном этапе после выполнения испытаний проводится первичная статистическая обработка, и на ее основе строятся точечные и доверительные оценки для и например, точечные оценки параметров могут быть получены из выражений:

г 1

- несмещенная, состоятельная и эффективная оценка для ^Эо;

К-1

(37)

- несмещенная состоятельная оценка для среднеквадратического отклонения. Доверительный интервал уровня 1-Р для оценки среднего

где ЛОДЭ]* - выборочное математическое ожидание; £)* - выборочная дисперсия;

- параметр, определяемый в зависимости от доверительной вероятности (Д) из выражения:

где $п-1(0 - плотность распределения Стьгодента с (и-1) степенями свободы.

^п^

где Г - гамма-функция.

Доверительный интервал уровня 1-р для параметра о при известном среднем

Значения х\ и х\ определялись из условия

= (41)

где -1>т - случайная величина, имеющая £ распределение с г = ЛГС — I О" степенями свободы.

Возможная ошибка при замене параметров, характеризующих закон распределения, их статистическими оценками определялась по формулам:

(42)

ъЦ? <43>

относительная ошибка статистической оценки математического ожидания;

то же для среднего квадратического отклонения; значения отношения _ ^

математическое ожидание случайной величины; статистическая оценка

среднее квадратическое отклонение; число случайных испытаний. Значение может быть получено из соотношения:

(г-дУ^Г

2Фои=

р,

(44)

где

Фп

функция Лапласа.

При Р—0,95, гр =1,96 и относительные ошибки при расчетах на экспериментальных полигонах составили: £- =0,00045 - 0,0023; £в = 0,056, что позволяет ожидать

вполне достоверные результаты.

Очевидно, наиболее выгодный вариант можно получить, если брать значения доверительных интервалов, дающие минимальные величины критерия Эопт, если это модифицированные приведенные затраты. Такому условию удовлетворяют следующие граничные значения доверительных интервалов

72-и ./Г при «¿О*

гшт иМ

Утщ

а при «>0,5.

(45)

Тогда, согласно (45), условие (33) можно записать:

Если среди просмотренных вариантов развития сети не имеется варианта, у которого производится последовательный статистический анализ при выявлении каждого последующего варианта до тех пор, пока не будет выполнено условие (33), позволяющее прекратить поиск (рис. 3).

Перебор возможных путей удовлетворения транспортно-экономических свгчей и выбор наивыгоднейшего из них в предлагаемом алгоритме осуществляется по группам путей с упорядочиванием по длинам внутри каждой группы. Под группой путей подразумевается, в данном случае, множество путей между корреспондирующими пунктами, ориентированных в направлении от грузообразующего пункта к грузопоглощающему, и имеющих общий корень (общее исходно звено). После просмотра очередного пути в группе производится выявление общих звеньев по группе путей, экономические показатели которых для данной транспортно-экономической связи уже имеются (рис. 4).

Такой подход позволяет избежать повторного просчета и тем самым значительно ускорить процесс поиска оптимального решения.

Рис. 4. Однокорневая группа путей

Результатом расчетов на этом этапе является выдача общих (глобальных) решений по усилению полигона сети. Анализ принципиальных решений, полученных на первом этапе, позволяет далее конкретизировать задачу, значительно уменьшить размеры полигона и решать, например, задачу усиления мощности направления или транспортного коридора. Постановка задачи на этом этапе подобна той, которая была изложена выше.

Успехи, достигнутые в последнее время российскими учеными и практиками, по созданию компьютерных баз данных, в частности по департаменту пути и сооружений (ЦП МПС РФ), позволяет значительно уменьшить трудоемкость процедуры подготовки исходных данных для проведения РТИ. Логично вписывается в этот процесс разработанная под руководством В.А. Анисимова система «Истра», принятая к внедрению МПС РФ, которая может быть использована совместно с АРМ-ТО системы АСУ-ПХ, предложенной институтом НИИЖА МПС, ДВГУПС и другими организациями.

Наиболее перспективна в этом направлении геоинформационная система (ГИ-АС), разработанная под руководством СМХончарука и В,С.Шварцфельда в ДВГУПС.

Под руководством автора в одном из подразделений Октябрьской железной дороги был создан центр компьютерных технологии основная цель которого - повышение эффективности управления функционированием железных дорог, а разработанная для этого база данных наилучшим образом подходит для реализации системы управления развитием полигонов железных дорог всех уровней.

Изложенные в главе 2 методологические основы и методы были реализован при разработке программы усиления дальних железнодорожных подходов к порту Клайпеда, сети железных дорог Эстонии, при решении вопросов усиления железнодорожной сети Северо-Запада Европейской части России, подходов к портам Балтики в районе Усть-Луги и Приморска.

В главе 3 отмечается, что полученные на стадии аванпроектирования (I уровень системы управления) концептуальные решения уточняются и конкретизируются на этапе текущего планирования с учетом изменений параметров внешней среды.

Уменьшение размеров расчетного полигона, повышение надежности информации позволяет использовать при решении оптимизационных задач и обосновании эффективности инвестиций точные методы и включить в граф переходов внугриэтапное мероприятия организационно-технического характера, позволяющие повысить эффективность использования потенциала железной дороги при минимальных инвестициях, такие, например, как вождение тяжеловесных и сдвоенных поездов, повышение скоростей движения и т.д.

Предложена методика оценки эффективности инвестиций в развитие полигона (рис.5). Как видно из рисунка, в алгоритме для учета альтернатив клиента и железной дороги вводятся понятия тонно-километровой продукции и тонно-километровой работы. Под тонно-километровой продукцией железнодорожного направления понимается произведение объема корреспонденции на кратчайший (в смысле длины) путь:

(47)

г д

кратчайшее расстояние между пунктами а и Ь;

Xе - грузопоток по дуге а, Ь. Под тоннокилометровой работой - суммарный объем корреспонденции, следующих по реальным маршрутам:

= 5>/

ЦеЬ

(48)

где

1„

реальный маршрут грузопотока

Цель клиента - минимизация транспортной составляющей стоимости продукции:

31_ ~e.-r.-L.

(49)

где

ет и<п

"т * г »

максимально допустимые затраты на перевозку; тарифная ставка; объем перевозок г-го вида грузов; кратчайшее расстояние доставки.

Очевидно, что 3^ах = Д,. Здесь Д,- выручка железной дороги. Кроме того, заказчик дополнительно вводит условие ГПпшти где фактическое время доставки грузов; потребное время доставки. Цель железной дороги:

Э„кт=ЕЫзС+Зг)]->тах, (50)

г д 3С инвестиции в усиление мощности; - эксплуатационные расходы; и задача сводится к уже известной - оптимизация функционирования транспортной системы на основе рационального распределения потоков, т.е. перевозчик оперирует понятиями тонно-километровой работы, причем передача части грузопотока на параллельные хода производится в том случае, когда затраты на усиление «главного» хода будут равны потерям перевозчика при передаче его на кружной маршрут.

В главе описывается математическая модель решения оптимизационных згдач II уровня управления развитием полигона сети железных дорог:

пусть имеется симметричный граф 0(К,11), состоящий из множества Музлов: 1, 2,/,...,/, ... и множества и пар у - дуг или железнодорожных участков.

Рис. 5. Алгоритм принятия решений по управлению техническим состоянием полигона

22

Под характеристикой (длиной) дуги будем понимать себестоимость перевозки 1 т груза по дуге Сц. Длина пути — есть суммарная себестоимость перевозки груза из а в

длину кратчайшего пути из а в Ь будем обозначать с .

Обозначим поток по дуге у через а множество всех корреспонденции через Р.

Тогда: х"" — общий потокиз а в Ь; />воА — множество всех путей ш В о к на

дуге у, порождаемый транспортной связью, использующей путь Р.

За критерий оптимизации принимаем функционал суммарных затрат на перевозки по сети:

и«

где

(52)

3,/х,,) - функция зависимости затрат (эксплуатационных расходов) от пропущенного по дуге суммарного грузопотока X - матрица грузопотоков

3?Ы= \ф)<Ь- (53)

где

Необходимо найти минимум функционала

'I

хо= И

(54)

»<!■ « РаЬ

,аЬ

аЬеГ

при условиях непрерывности и неотрицательности: УуеРнЫеР

Если обозначить:

УРеР? ЧаЬеР

■¿о

Уу<=и

УРеР"

УаЬеР

(55)

(56)

где и,-щ — разность потенциалов, то для того чтобы план потоков Xнелинейной сетевой транспортной задачи был оптимален, необходимо, чтобы он был бы потенциален. Под потенциальностью плана понимается существование такой системы чисел (потенциалов), чтобы для каждой дуги выполнялось условие

(57)

Действительно, в том случае, когда грузопоток распределяется по нескольким параллельным ходам, оптимальным будет считаться такое его распределение, при котором дифференциальные стоимости, т.е. стоимости перевозки последней тонны груза на всех параллельных ходах равны между собой. В противном случае план не оптимален и целесообразно передать часть грузопотока на параллельную линию, тем самым уменьшив общие затраты на перевозки.

Необходимость получения на данном этапе конкретных проектных решений и их экономических оценок, требует использования более точных методов определения таких характеристик, заносимых в базу данных, как наличная пропускная и провозная способность, методика расчета эксплуатационных расходов и т.д.

Согласно условию оптимальности (58) процесс оптимизации сводится к тому, чтобы все требуемые перевозки осуществлялись по кратчайшим (в смысле дифференциальной стоимости) путям.

Основная идея алгоритма реализующего задачу в нелинейной постановке отечественных (ЦИКТП, ИКАНУ, ПГУПС) заключается в кусочно-линейной аппроксимации нелинейных функций эксплуатационных расходов. Задача решается в два этапа. На первом этапе осуществляется построение первоначального допустимого плана перевозок, близкого к оптимальному. Такой план при однократном просчёте можно получить, если использовать при решении принцип квантирования потоков, т.е. направлять его относительно небольшими частями по кратчайшим в смысле дифференциальной стоимости путям, производя систематический пересчет дифференциальных стоимостей по мере заполнения потоками участков полигона. Таким образом, для построения исходного варианта распределения грузопотоков нелинейная задача сводится к решению ряда частных задач линейного программирования. Улучшение первоначального плана можно достичь, снимая некоторую часть потока, и накладывая его повторно уже по более выгодным путям, соответствующим минимальной маршрутной дифференциальной стоимости.

Разобьем множество Р корреспонденции на М подмножеств таким образом, что:

Первоначальный план распределения перевозок согласно алгоритму первого

шага можно записать следующим образом:

=2Х»у е с/,

(60)

где

Зс*

и

р:

решение вспомогательной задачи линейного программирования, т.е. загрузка дуги у на шаге по кратчайшему в смысле дифференциальной стоимости направлению:

ГСесли^С

[0 - в остальных случаях,

- кратчайший путь из на шаге

при условиях непрерывности и неотрицательности (55). При этом, оценки дуг (дифференциальные стоимости) на шаге 5 соответственно равны

где с,) - функция себестоимости перевозки 1 т груза по дуге у.

Построенный таким образом первоначальный план перевозок является допустимым.

Формально переход от плана Л* ф Хст к плану Л*1, такому что Р(Х?&1)< мо-

жег быть выполнен по алгоритму;

ГДе к - доля вновь распределяемого грузопотока;

- решение задачи на шаге/;

- решение вспомогательной задачи линейного программирования на ша-' 0 ' ге общего решения на итерации

Расчеты, выполненные по разработанной в диссертации методике при перераспределении грузопотоков на направлении Москва - Санкт-Петербург, на подходах к порту Усть-Луга и для полигона Санкт-Петербург - Выборг показали ее работоспособность и эффективность.

В главе 4 рассмотрены основные принципы решения оптимизационных задач оперативного планирования многоуровневой системы управления развитием транспортных систем, предполагающие оптимизацию программы реализации проектных решений, полученных на этапах перспективного и текущего планирования в пределах годовой программы работ в условиях реально существующих ресурсных и временных ограничений.

В зависимости от объема информации, которую нужно получить в результате решения, блок управления может представлять либо набор небольшого числа простейших формул, либо сложнейший алгоритм. В связи с этим процесс управления автоматизируется. Автоматизированные системы управления (АСУ), опирающиеся на современные экономико-математические методы и технические средства, позволяют обеспечить решение всех важных управленческих задач с требуемой полнотой и точностью.

Система экономико-математических моделей, построенных по иерархическому принципу наиболее полно охватывает все стороны практической деятельности организаций и обеспечивает ей выбор оптимальных решений на всех уровнях управления (рис.6).

В области управления строительством широкое применение находят сетевые модели, основанные на теории графов, что хорошо согласуется с общей идеологией многоуровневой системы управления сети железных дорог. На основе сетевых моделей решаются многие комбинаторные задачи исследования операций и, в частности, задачи по выбору рациональных схем механизации различных видов строительно-монтажных работ, оптимальной последовательности производства работ по объектам и т.д.

Очень часто оперативное решение необходимо принимать в обстановке, когда исходные параметры исследуемого процесса стохастичны и когда отсутствует полная информация об условиях выполнения задачи. В этих случаях аппарат принятия решений обязательно включает математические методы, основанные на теории вероятностей, такие как методы теории игр, теории массового обслуживания, методы математической статистики, а в число оценок связей и узлов сетевых моделей вводится вероятностная характеристика.

Как правило, при исследовании вопросов проектирования организации строительства и производства работ рассматриваются случайные параметры задачи, поэтому и критерии в таких случаях являются случайной величиной.

ПоР, ТоРа О0Р1

П о МПС, управление дороги Т о Управление дороги, отделение О о Отделение, линейные подразделения

Рис.б. Методологическая схема трехуровневой системы управления техническим состоянием

В этом случае рассматривают математическое ожидание критерия и ищут его минимум или максимум, либо анализируют статистику экстремальных значений критерия.

С учетом выбранного критерия постановка задачи оптимизации строительных процессов производиться как в прямой, так и в обратной форме. Оптимальным являлось такое решение, которое обеспечивало выполнение поставленных требований при минимуме материальных затрат (первая постановка), или такое, которое обеспечивало максимум эффективности при фиксированных затратах (вторая постановка):

ттК = М(£3), при Э> [Э],

норм 9

(64)

где М - математическое ожидание; Э - эффективность.

Выбор наиболее экономичного варианта на Ш-ем уровне управления осуществлялось и по критерию минимальных суммарных приведенных затрат. Если Зд сметная стоимость объекта и текущие годовые расходы, Э} то общие затраты через

Т лет после К модернизации составят

сг = £Гзос+ £эЛ. /=1|. /-1 ч

(66)

Если годовые расходы на содержание основных фондов монотонно возрастают, то Ст с учетом приведения затрат к текущему моменту составят:

где

Ст

общие затраты, связанные со строительством и эксплуатацией объекта или сооружения в течение Т лет. При этом стратегия модернизации или реконструкции после каждых Г лет эксплуатации будет наилучшей, если

— дисконтный коэффициент.

На базе изложенных выше принципов в диссертации решен ряд оптимизационных задач оперативного управления реализацией проектов по увеличению мощности, объектов и элементов полигона сети железных дорог, таких, например, как распределение ресурсов строительной организации, выбора последовательности производства работ по объектам, расстановки комплекса строительных машин, замены строительных машин и механизмов с учетом их износа и др.

Ниже, приводится в качестве примера разработанная автором методика выбора схемы комплексной механизации строительных работ.

Пусть необходимо выполнить механизированные строительно-монтажные работы на «-объектах, причем сроки и последовательность работ по объектам определены директивно, либо выявлены с помощью экономико-математических методов. Машины и механизмы, которые могут войти в состав комплекта, имеются в достаточном количестве и доставляются либо с базы, либо с объектов в соответствии с ориентированным графом расстояний и поставок (рис. 7).

Имеется парк машин, включающий механизмы Мтипов.

На основе методов теории массового обслуживания для различных вариантов механизации определено количество ведущих и комплектующих машин.

Необходимо выбрать схему механизации, обеспечивающую оптимально производство работ на каждом объекте с учетом заданной последовательности выполнения работ и затрат на перебазирование.

Критерий оценки выбираемых комплектов - себестоимость машино-смены комплекта с учетом затрат на перебазирование машин в пределах объектов строительства.

Методика расчета. Строится сетевая модель, топология которой отражает взаимосвязь ведущего механизма со всеми комплектующими, а также возможность доставки механизмов на объект с разных мест дислокации в соответствии с содержанием графа расстояний и поставок.

Каждый узел соответствует определенному типу механизма (I) и определенной марке его (I), каждая дуга - возможности использования механизма на объекте. Оценкой дуг графа является себестоимость машино-смены и количество механизмов, необходимых для обеспечения расчетной суточной производительности.

Находится кратчайший путь на графе, определяющий комплект с наименьшей себестоимостью машино-смены с учетом перебазировки входящих в него механизмов:

Рис.7. Граф расстояний и поставок О - база; 1,2,3,4 - объекты; - расстояние доставки.

ЕЕА^'-тш,

г д ¡(1 количество механизмов /-ГО типа_/-Й марки; V

- себестоимость машино-смены механизма типа марки

у

Обсчет сетевой модели ведется по формулам:

в прямом направлении (от исходного узла к конечному) для ведущих меха-

где

^0/

Су

— гоимость машино-смены ведущего механизма марки у,

— количество ведущих механизмов.

(71)

Для комплектующих механизмов

= тт(Су_1 + Су)

(72)

где 1

С1.

1 а л ь н а я оценка себестоимости машино-смены части комплекта технологически предшествующей машине 1-й маркиу-ГО типа (кратчайший путь до вершины

минимальная себестоимость машино-смены части комплекта, включая и машину типа (кратчайший путь до вершины - при обсчете в обратном направлении (от конечной вершины до исходной) для последнего механизма комплекта

где оценка конечной вершины, определяемая из выражения

Для промежуточных механизмов

Для пути на графе, представляющем собой оптимальный комплект механизмов и машин:

Денежные потери в каждом конкретном случае по сравнению с лучшим комплектом составляют

яу=с;-с;

(77)

При сетевом представлении задач принятия решений используются так называемые списочные методы представления информации, относящиеся к классу адаптивных описаний, которые более экономичны по сравнению с матричными.

Учет дополнительных факторов. В модели поиска оптимального варианта механизации строительных работ путем введения контуров и петель учтена степень изношенности (остаточная надежность) механизмов, входящих в комплект, а также возможность замены той или иной машины (или части ее) до завершения работ на объекте (рис. 8).

Считаем, что между двумя узлами существует связь (дуга на графе), если соответствующие механизмы можно объединить в один комплект.

Каждая дуга (|'с, »с-и) имеет две характерис Си'&и£(4)г-е и м о с т ь использования механизма на данном объекте; показатель, учитывающий степень износа механизма, т.е. остаточную надежность механизма.

может быть определен как

Щ,.кмГ (78)

где срок службы до капитального ремонта к моменту начала данной

работы;

нормативный срок службы данного механизма. Если стоимость замены механизмов в ходе работы не учитывается, то для пути Л=0о, /|, ..., ¡м), ведущего из начальной вершины в одну из конечных, стоимостная характеристика будет определена как

м-1

с,=со;,/, +со;л)+...+со;,_1,о = Есо;,и

(79)

(80)

а характеристика его надежности как

Задача минимизации стоимости комплекта при его максимальной надежности сводится к следующему: требуется определить путь ведущий из на-

чальной вершины графа, предварительно лишенного контуров, в одну из конечных, у

с

которого отношение = —— было бы наименьшим, или аналитически определить Ь и

такой, что где

Здесь М|, Мг, ... ,МГ - конечные вершины; (1) - начальная вершина; А - данный граф (сетевая модель); £2 - пустое множество.

Если учитывать стоимость замены отдельных механизмов и их элементов в процессе работы, то для механизма 0+1, представленного дугой (('с, /он), отношение

дает математическое ожидание его стоимости в течение всего

периода работы на данном объекте. В этом случае наиболее выгодно брать механизм с наименьшим а поиск оптимального варианта механизации строительного

процесса сводится к нахождению пути у которого минимальная сумма

а процесс снятия контуров с сети может быть осуществлен выделением списка механизмов комплекта, которые (или некоторые элементы которых) могут быть заменены в процессе эксплуатации без нарушения целостности комплекта. Для снятия контура необходимо предварительно определить обобщенную стоимость механизма с учетом его полной или частичной замены, т.е. если на пути П=(1о, 1"ь '1!»-">'м) имеется контур начало и конец которого совпадают с вершиной то его обобщенная стоимость определяется как:

Далее определяем характеристику надежности комплекта машин без учета дуги (/ц, 4): Заменяем Р(/ц, ц) и С(/ц, /4) следующими характеристиками:

Таким образом, если существуют пути включающие вершину у которых

характеристики РЯ)1111^/1, »••• И попарно различны, то ду-

гу (4-ь '*) необходимо снабдить V парами различных характеристик С'1 ,Р};С'2Р2,Су,Ру, вычисляющимися по формулам (78,79).

Для расчета варианта механизации строительства, представленного путем следует затем брать пару характеристик Выбор окончательного варианта

механизации строительного процесса диктуется конкретными условиями и осуществляется на основе полученных объективных оценок.

Данный подход был реализован при подготовке документации к тендерным торгам на производство работ по реконструкции участка Таллинн-Нарва Эстонской железной дороги, а также в процессе производства этих работ.

В главе 5 рассматриваются проблемы оценки эффективности инвестиций в развитие мощности сети железных дорог на основе многоканального инвестирования и предлагается методика их решения.

Все источники финансирования, направленные на реализацию программы усиления мощности региональной транспортной сети (РТС), можно объединить в следующие каналы:

- средства федерального бюджета;

- средства местных бюджетов на территории которых расположены транспортные коммуникации;

- средства транспортных организаций - участников перевозочного процесса, например, железной дороги (собственные средства);

- средства инвесторов.

Для каждого канала финансирования на основе расчета порядка погашения задолженности определяется реальная ставка рефинансирования, учитывающая интересы инвесторов в функционировании транспортной инфраструктуры.

В диссертации предложена и проверена практическими расчетами модель оценки эффективности инвестиций в развитие транспорта в условиях рыночных отношений.

С отраслевых позиций эти условия охарактеризуются следующим:

- относительная стабилизация или некоторый подъем объемов перевозок;

- острая конкуренция между видами транспорта и, в связи с этим, необходимость иметь наряду с техническими резервами мощности транспортных систем, резерв коммерческий;

- достаточно интенсивная инфляция;

- возможность коммерческой деятельности, не связанной с основным производством.

Перечисленные обстоятельства оказывают существенное влияние на оценку эффективности капитальных вложений как крупных монопольных структур, так и отдельных предприятий и организаций.

Возможными решениями в области инвестиционной политики, ориентированной на повышение мощности железных дорог или отдельных ее объектов в зависимости от финансового состояния предприятия могут быть:

- предприятие (дорога) имеет определенные собственные ресурсы на усиление мощности;

- предприятие для реализации проектов усиления мощности вынуждено брать кредит, ссуду и т.п.;

- многоканальность финансирования.

Во втором случае действия лица принимающего решения (ЛПР), на наш взгляд, очевидны. Кредит берется по мере необходимости и должен быть немедленно реализован. Возврат кредита и банковских процентов производится за счет средств, сэкономленных на эксплуатационных расходах, а также за счет части амортизационных стчис-лений.

Случай наличия у предприятия собственных ресурсов при возможном варьировании сроками капитальных вложений представляется более сложным. В соответствии с действующей методикой, оптимальный срок капитальных вложений может быть определена как экстремум зависимости приведенных затрат 3(0, однако неопределенность вносят инфляция и нестабильность (стохастичность) развития экономики. В работе предлагаются следующие варианты использования имеющихся денежных средств:

- проведение мощных реконструктивных мероприятий, позволяющих обеспечить значительный прирост пропускной и провозной способности, а также уменьшение эксплуатационных расходов. В этом случае, однако, значительные невостребованные резервы повлекут за собой омертвление дефицитных денежных средств;

- проведение менее капиталоемких модернизационных мероприятий, что также позволит несколько уменьшить эксплуатационные расходы при сохранении или незначительном увеличении мощности участка дороги.

Необходимым условием в обоих случаях является наличие достаточных резервов капитальных вложений. Графическая интерпретация вариантов инвестиционной политики может быть представлена в следующем виде (рис.9).

Здесь [3(/)]П1)а,[3(0]т|п " верхняя и нижняя границы нарастания потребного объема

капиталовложений в реконструкцию из-за инфляции; 3(0) - затраты на усиление мощности в исходном (нулевом) году; П(0) - ресурсы предприятия на усиление мощности в год

где кривая обесценивания ресурсов из-за инфляции;

верхняя и нижняя границы кривой эффективности оборота средств предприятия. Из анализа графика следует, что:

- если П(О) > 3(0) и у предприятия нет возможности эффективного оборота средств, то наилучшим решением будет их скорейшее вложение в реконструктивные или модернизационные мероприятия. При этом предельный срок реализации капитальных вложений на осуществление этих мероприятий определяется моментом равенства

ДЛ(0 = ДЗ(/„);

- если у предприятия есть возможность эффективного оборота имеющихся средств, то планировать сроки проведения реконструктивных мероприятий необходимо в период, когда возможность предприятия |Д/7(Гр)| , больше величины необходимых расходов |ДЗ(Гр)| с учетом инфляционных процессов. Предельное условие, при котором предприятие сохранит оборотный капитал:

В случае

предприятие для достижения генеральной цели (усиление мощности) использует и оборотный капитал.

Рис. 9. Графическая интерпретация стратегии поиска эффективного решения Очевидно, что величины 3(0) и Я(0) и их соотношение, также, как и вид кривых 3(/), Я/(/) И .ЯД/) могут быть различными. Это будет зависеть от:

- конкретного временного отрезка с его конкретными инфляционными характеристиками;

- технического состояния участка дороги или предприятия;

- финансовых результатов работы предприятия в предыдущий период;

- возможности ЛПР по эффективному обороту (наращиванию) имеющихся средств и др.

В реальных условиях решение задачи значительно усложняется из-за неопределенности информации.

Известные данные показывают, что функциональные значения 3(1) растут значительно быстрее, чем значения при использовании широко известных и доступных

способов оборота денежных средств (депозиты, сберегательные сертификаты, акции и т.д.)

Из изложенного следует еще один важный вывод. В период инфляции каждое предприятие должно иметь свои дочерние высокодоходные структуры, обладающие такой интенсивностью оборота свободных или привлеченных средств, которая позволила бы в намеченный технически необходимый момент времени по крайней мере компенсировать затраты на выполнение ремонтных или реконструктивных работ.

Выполненные для программы усиления железнодорожных подходов к портам Усть-Луга и Вистино расчеты показали, что успешная реализация проекта при многоканальном финансировании возможна в случае предоставления беспроцентного кредита федеральным и местным бюджетом, которые в этом случае должны преследовать, прежде всего, социально-демографическую эффективность проекта, реструктуризацми задолженностей Октябрьской железной дороги с целью направления в фонд программы высвобождаемых по отсрочкам выплат в бюджет и предоставлении инвесторами кредита не более, чем под 19,6% на срок до 12 лет с погашением его за счет предоставления льготных перевозочных тарифов.

Индекс доходности при этом составил 7,11 и срок окупаемости 3,5 года, что снижает финансовый риск и степень влияния возможных изменений экономической и политической ситуации.

Учитывая изложенное выше, а также то обстоятельство, что имеется большое число решений незначительно отличающихся по экономическим показателям, целесообразно в процессе моделирования выявлять некоторое множество «проектных векторов» с тем, чтобы окончательный выбор варианта усиления сети произвести с учетом качественных, социальных и иных показателей.

Условия современной российской экономики таковы, что наиболее сложной задачей является достоверное определение исходных данных для расчета экономической эффективности реализации различных проектов.

В случае задачи развития транспортной сети, в качестве исходных данных выступают следующие факторы: для инвестиционной деятельности - это капитальные вложения, рассчитанные на каждый год в пределах горизонта расчета, а также возвратные суммы, которые могут возникать при переходе к более совершенным техническим средствам; для операционной деятельности - эксплуатационные расходы, амортизационные отчисления, ставка налогов, выручка поступившая от перевозок.

Определение величины капитальных вложений осуществляется в соответствии со схемами этапного усиления мощности как всего полигона для I, П уровня планирования, так и отдельных его звеньев и узлов для последующих стадий. В условиях рыночной экономики и неопределенности исходной информации важна достоверность оценки инвестиционных вложений. В работах российских экономистов отмечается, что нестабильная экономическая ситуация, инфляционные процессы и большая продолжительность осуществления работ по строительству и реконструкции объектов железнодорожного транспорта обуславливает необходимость постоянной корректировки их стоимости. В конечном итоге это является одной из причин того, это начальные и окончательные показатели эффективности проектных решений существенно различаются и, кроме того, это приводит к росту объемов незавершенного строительства вследствие недостатка средств.

Одним из путей решения обозначенной проблемы, является введение в практику расчетов ресурсного метода определения стоимости строительства и реконструкции,

который позволяет более точно по сравнению с другими методами рассчитывать стоимость строительства и реконструкции объектов на всех стадиях осуществления проекта. Однако в настоящее время широкое применение ресурсного метода в практических расчетах затруднено в связи с его высокой трудоемкостью, отсутствием необходимых ресурсных моделей, а также жесткого контроля за ценами на используемые виды ресурсов.

Как отмечалось в главе 3, при определении выручки необходимо использовать понятие тонно-километровой продукции, а эксплуатационных расходов - тонно-километровой работы (47,48).

Для более точного определения выручки необходимо учесть прогнозируемую структуру грузопотока по номенклатуре грузов и вычислить расчетный тариф.

Для оценки общей (абсолютной) эффективности инвестиционных проектов на I уровне управления развитием полигона использована система показателей, к которой относятся чистый дисконтированный доход, индекс доходности, внутренняя норма доходности, срок окупаемости инвестиций.

Одной из наиболее сложной для определения величиной при расчете эффективности инвестиционного проекта является норма дисконта Е, т.е. приемлемая для инвестора цена авансированного капитала.

Для ее определения можно рекомендовать следующую последовательность действий:

- определяется ВНД проекта;

- выбирается норма дисконта Е с учетом нормы дисконта для других направлений вложения средств и поправки на риск и ВНД (выбранная норма дисконта не должна её превышать).

В работах многих экономистов показано, что в случае если процентная ставка по кредитам ниже нормы дисконта, расчет для собственного капитала приводит к более высоким значениям показателей эффективности, чем для проекта в целом. Практически такая ситуация возможно, например при высокой инфляции или/и риске и использовании иностранных (или других «дешёвых») кредитов, или при использовании льготных (в частности, беспроцентных) кредитов.

Напротив, если процентная ставка выше нормы дисконта, расчет для собственного капитала приводит к более низким значениям показателей эффективности, чем для проекта в целом. В этом случае именно такой расчет показывает, может ли проект «выдержать» заем под такой процент.

Контроль реализуемости проекта достигается определением на каждом шаге сальдо реальных денег (с учетом инвестиционной, операционной деятельности, источников финансирования и обслуживания долга). Накопленное сальдо реальных денег на любом шаге расчета должно быть по крайней мере неотрицательными. Алгоритм расчета для каждого варианта представлен на рис. 10.

В главе 6 диссертации отмечается, что практически полное отсутствие в России нормативной и законодательной базы по государственно-частному партнерству потребовало проведения специальных исследований по этой проблеме.

На основе анализа мирового, в том числе дореволюционного российского, опыта концессионного строительства были сформулированы основные принципы, которые необходимо учитывать при заключении контрактов на концессию:

• принцип платности, в соответствии с которым, стороны по договору концессии должны определить стоимость своих вкладов в строительство объекта, а также согласовать необходимую норму прибыли (дисконта), с которой будут возвращены инвестиции;

• принцип моделирования денежных потоков, позволяющий отразить типичное поведение и различие в интересах отдельных участников строительства железной дороги на основе договора концессии, различие в их оценках риска, стоимости капитала, выражающихся в индивидуальных значениях нормы дисконта, продолжительности расчетного периода, ожидаемых вариантах развития событий, альтернативности возможных вариантов инвестиций, потребности в оборотном капитале, необходимом для функционирования создаваемых в ходе реализации договора концессии производственных фондов;

• принцип положительности и максимума эффекта для всех участников договора концессии. При этом, для государства в составе эффекта должна быть учтена бюджетная и социальная эффективность;

• принцип срочности, означающий необходимость установления и соблюдения в договоре концессии сроков: строительства железной дороги; возврата заемных средств; окупаемости инвестиций; договора концессии в целом.

• принцип доверительного управления, определяющий, что имущество и имущественные права, являющиеся вкладом государства в строительство железной дороги не меняют формы собственности, а концессионер после окончания строительства будет управлять эксплуатацией железной дороги от своего имени в пределах срока договора концессии;

• принцип возвратности. Данный принцип применяется в отношении обеих сторон договора концессии. Для государства он означает, что переданное имущество и права другому концессионеру должны быть возвращены после окончания договора концессии, т.е. железная дорога должна стать государственной. Для концессионера этот принцип означает, что все инвестированные средства он должен себе вернуть за счет доходов от эксплуатации дороги за определенный период времени, именуемый сроком окупаемости, который входит в срок договора концессии;

• принцип целевого использования, имеющий обоюдное значение для сторон договора концессии, должен быть закреплен в тексте договора в качестве одного из его существенных условий;

• принцип правопреемства, в соответствии с которым должны быть решены вопросы передачи концессионеру на весь период договора прав, а также ограничения на их использование.

Проанализированы методы оценки риска и на этой основе разработан для договоров концессии метод сценариев, заключающийся в составлении полного перечня всех возможных вариантов развития событий и оценку вероятностей осуществления каждого из них. Поскольку заранее оценить распределение вероятностей достаточно сложно, используют упрощенный способ: определяют для каждого ключевого показателя три значения - оптимистическое (До), пессимистическое (ЛГц) и наиболее вероятное (ДГ,). Математическое ожидание предлагается рассчитывать по формуле:

Кроме того, предлагается использовать метод экспертных оценок, предполагающий обработку мнений, высказанных группой экспертов по поводу вероятностей проявления рисков, а также значимости каждого из них для результатов реализации проекта. Обработка мнений экспертов позволяет получить средневзвешенный показатель степени рискованности проекта (Я):

где IV/ —имость риска для результатов проекта;

I — количество рисков;

р, — вероятность проявления 1-ГО вида риска.

Выполнение количественного анализа риска объясняется необходимостью производства конкретных расчетов при оценке эффективности инвестиций. Известно, что величина дисконта (Е) и риска (р) связаны следующим выражением:

Я = (95)

где с1 - величина депозитного процента в надежном банке по долгосрочным вкладам.

Как видно из (95), если не известна величина дисконта, которую следует учитывать в расчетах, требуется анализ риска, с тем, чтобы определить значение второй составляющей данного выражения.

Предложено использовать при оценке эффективности договоров концессии в различных условиях развития экономической ситуации в стране в целом и в области транспорта в частности, метод сценариев.

Разработан и использован в практике расчетов алгоритм построения дерева сценариев с учетом вариации параметров договора концессии (рис. 11).

Рис. 11. Дерево сценариев при N уровнях неопределенности

На рис.11 Эл — интегральный эффект / -ОЙ ветви ./-ГО уровня неопределенности; норма дисконта для уровня неопределенности; количество вариантов на

уровне неопределенности.

Отмечается, что обработка полученного ряда значений ЧДД представляет известную трудность, вызванную неразработанностью в настоящее время конкретных методов расчета. На первом этапе внедрения предлагаемой методики оценки эффективности строительства железной дороги на основе договора концессии, данную задачу предлагается решать, определяя математическое ожидание значения ЧДД:

где ЧДД/ — г и и я ЧДЦ по каждому из рассматриваемых сценариев; количество сценариев.

Однако данный метод не учитывает различную вероятность реализации отдельных сценариев (ветвей).

Указанные недостатки могут быть устранены при обработке полученного ряда значений ЧДД в виде средневзвешенной величины.

В этом случае итоговое значение интегрального эффекта будет определяться как

где вес значимости ЧДД в итоговом значении интегрального эффекта.

Значительное число факторов, влияющих на эффективность договора концессии, делает проблему расчета эффективности его применения для строительства железной дороги многовариантной. Поэтому для её решения требуется индивидуальный анализ каждой конкретной сделки, в целях наиболее полного выявления условий заключения и их учета в дальнейших расчетах.

Расчеты, выполненные по предлагаемой методике для определения эффективности концессионного строительства и эксплуатации железной дороги Карпогоры - Вен-динга, подходов к портовым терминалам портов Усть-Луга, Приморск и Высоцк, строительства ВСМ Москва - Санкт-Петербург показали ее практическую работоспособность.

В главе 7 предлагаются методы решения задач информационного обеспечения в условиях многоуровневой системы управления техническим состоянием потоков сети железных дорог. Разработана информационная модель (единое корпоративное информационное поле), обеспечивающее определенный доступ к информации и позволяющее сделать необходимую выборку в зависимости от уровня запроса и (или) решаемой прикладной задачи.

Учитывая, что одной из главных задач является организация собственно информационной системы, ее взаимодействие с базами данных, а также проблемы обработки и обмена данными в диссертации на базе функциональной модели объекта разработана концепция информационного обеспечения и методика ее реализации.

Практика проектирования показывает, что, как правило, требуется информационный обмен между базами данных различных уровней управления, а также между отдельными подсистемами по принципу «каждый с каждым».

При стандартном подходе попарного сопряжения подсистем и сопряжения каждого из них с базой данных требует разработки числа интерфейсных преобразователей или сервисов данных (в дальнейшем будем называть их «агентами»):

где количество подсистем, корреспондирующихся между собой, вклю-

чая и базы данных.

Анализ существующих в МПС РФ систем управления, построенных по изложенному выше принципу показал, что многие из них не отвечают таким положениям концепции информатизации как увязка по форматам, сокращение времени разработки программы решения прикладных задач, единое информационное пространство и др., поэтому в исследовании разработана и экспериментально внедряется на Октябрьской ж.д. «модуль-система», основанная, в смысле интеграции отдельных подсистем, программ решения прикладных задач и базы данных, на создании некоего сетевого внеплатфор-менного продукта - внеформатного асинхронного обмена между любыми известными протоколами, называемыми в дальнейшем «8-агент». Тогда достаточно для обесчече-ния корреспонденции подсистем написать программу «внеплатформенный агент» для каждой подсистемы, подключенную к «8-агенту» (рис. 12).

Рис.12. Граф взаимообмена с «8-агентами»

Нетрудно заметить, что в данном случае число интерфейсных преобразователей

Как видно из (98) и (99) такой подход к организации информационного обмена тем эффективнее, чем больше число входящих в систему объектов (подсистем).

Информационная система создавалась как система типа клиент-сервер. Это связано с тем, что такой объект, как полигон сети железных дорог имеет большие линейные размеры и сложную внутреннюю структуру, поэтому потоки информации между отдельными звеньями системы должны быть сведены к минимуму.

Рассмотрим предлагаемую единую трехъярусную объектную модель (рис.13), пояснив предварительно некоторые термины. Сервисная модель - это способ представления приложения как комплект характеристик или сервисов, которые используются для выполнения каких-либо действий. Сервис изолирует потребителя сервиса (т.е. того, кто его в конечном итоге использует) от конкретной среды реализации, ему доступен лишь опубликованный программный интерфейс сервиса.

Рис.13. Укрупненная объектная модель системы управления

Сервисы разрабатываются для общего использования и следуют опубликованным интерфейсам. Поэтому они могут быть многократно использованы и разделены среди многочисленных приложений.

Имеется три уровня таких сервисов. База данных через «8-агента» связана с сервисами уровня данных (агентами). Сервисы данных определяют, предоставляют доступ, обновляют и управляют данными для удовлетворения запросами сервисов, выполняющих рабочий процесс (рабочими сервисами). Наличие таких сервисов позволяет при необходимости изменять структуру данных, модифицировать ее, не оказывая существенного влияния на другие сервисы. Как видно из рисунка каждый объект имеет своего агента. В качестве рабочих параметров, т.е. тех параметров, с помощью которых агенты общаются с внешней средой (рабочими и пользовательскими сервисами) выступают рабочие объекты. Под рабочими объектами понимаются объекты, инкапсулирующие конкретные элементы полигона, такие как узел, перегон и т.д., и, соответственно, обладающие всеми свойствами этого элемента. Таким образом, работа всей системы с базой данных начинается и заканчивается на сервисах данных. Только эти сервисы оперируют с категориями базы данных, такими как поле, таблица, запись, связь и т.п., а все остальные сервисы работают с категориями объектов.

Следующим уровнем сервисов является рабочий. Рабочие сервисы служат «мостом» между пользовательскими сервисами и сервисами данных. Они отвечают на запросы пользовательских сервисов, а также других рабочих сервисов для выполнения рабочего задания (рабочее задание - функциональность, определяемая требованиями приложения, например, расчет плана линии, проектирование продольного профиля и т.п.). Если необходимые данные находятся на сервере базы данных, они передают задачу сервисам данных, что изолирует пользователя от прямого взаимодействия с базой данных.

Пользовательские сервисы обеспечивают визуальный интерфейс для представления информации и ввода данных. Они также предохраняют пользователя от взаимодействия с конкретными рабочими объектами и служат для объединения пользователя с приложением, выполняющим рабочий процесс и находящиеся обычно в исполняемой программе, расположенной на рабочей станции конечного пользователя.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Значительные различия в транспортной обеспеченности отдельных регионов страны требуют различных подходов к решению проблемы управления развитием сети путей сообщения в регионах со сложившейся опорной сетью и в областях где она только еще формируется.

2. Решение проблемы развития полигонов транспортных сетей должно осуществляться на основе многоуровневой по времени и в пространстве системы управления функционирование которой обеспечивало бы контроль состояния сети в режиме мониторинга.

3. Для районов со сложившейся опорной сетью и малоизменяющейся топологией размещения производительных сил сформулирована и решена проблема управления развитием сети, которая сводится, в основном, к задаче оптимального распределения перспективных грузо- и пассажиропотоков с последующим уточнением решений на стадиях текущего и оперативного планирования проектных и строительных работ.

4. Декомпозицию общей сети и выделение расчетных полигонов необходимо производить с использованием принципа наименьшей связности, т.е. по связям с минимальной густотой грузо- и пассажиропотоков.

5. Для решения задач первого уровня управления предлагается использовать метод статистического моделирования, позволяющий находить решение путем организации случайного процесса с искомыми величинами. Оптимальное решение находится с заранее заданной вероятностью на основании статистического анализа результатов случайных испытаний (значений локальных оптимумов) транспортной сети. При планировании развития сети такими выборками являются случайные варианты усиления сети, формируемые, например, в зависимости от порядка удовлетворения транспортно-экономических связей, причем в каждом варианте этот порядок предполагается случайным. Выявление оптимального варианта развития сети при фиксированном порядке удовлетворения транспортно-экономических связей можно разделить на два этапа:

- назначение вариантов обеспечения перспективных транспортно-экономических связей. Обеспечение связей предполагается путем сооружения новых транспортных звеньев и узлов, а также усиления существующих элементов сети. Варианты развития сети формируются на основе комбинации мероприятий по развитию отдельных элементов сети в процессе решения задачи, что позволяет значительно сократить потребность в оперативной памяти ЭВМ и, следовательно, увеличить размер расчетного полигона;

- оптимальное удовлетворение транспортно-экономических связей производится за счет мероприятий, намеченных на первом этапе решения задачи. Под оптимальным удовлетворением связи подразумевается принятие решений по развитию сети, обеспечивающих рассматриваемую связь при максимальном значении интегрального показателя эффективности;

- уменьшения числа случайных испытаний при решении задач развития сети методом статистического моделирования можно добиться, если использовать закон распределения случайных величин - относительных оптимумов по вариантам. Тогда с помощью статистического анализа сравнительно небольшого числа значений целевой функции Э можно выявить величину и далее расчеты производить до тех пор, пока не будет получен вариант развития сети, у которого

6. Предложено и обосновано использование для оптимизации схем развития полигонов железных дорог на уровне текущего планирования квантированного распределения варьируемой части грузопотока по параллельным ходам направления с последовательным пересчетом дифференциальной стоимости после наложения очередной доли грузопотока, доказано,, что уменьшение размеров кванта по каждой последующей итерации приводит к оптимальному решению.

7. Основой решения задач управления развитием сети всех уровней является сетевое отображение объектов моделирования и моделируемых процессов, что представляется полезным в смысле общности методологии, упрощает и унифицирует разработку алгоритмов и программ, повышает эффективность передачи информации, получаемой на высших уровнях, как базовой для выработки решений на последующих уровнях.

8. Впервые предложены и обоснованы принципы заключения договоров концессии, как наиболее эффективного способа привлечения инвестиций в транспортную отрасль народного хозяйства.

9. Разработана методика оценки экономической эффективности договоров концессии, базирующейся на сценарном подходе к возможным ситуациям развития экономического состояния страны или региона.

10. Разработанные в исследовании методологические основы управления развитием полигонов железных дорог были успешно использованы при решении проблем усиления региональных железнодорожных сетей Северо-запада Европейской части России; повышения эффективности работы железных дорог, связывающих Россию со странами Балтии; усиления дальних железнодорожных подходов к портам Балтийского моря (Клайпеда, Муугу, Усть-Луга и др.); оптимизации транспортных связей между Москвой и Петербургом; развития транспортного обеспечения космодрома Байконур.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах

1. Свинцов Е.С. К вопросу выбора рационального варианта развития полигона транспортной сети // Тр.института / ЛИИЖТ. - вып.324. - Л.: -1971, с.43-45.

2. Свинцов Е.С. История и задачи развития транспортных сетей // В кн. «Наука и техника (вопросы истории и теории)». - Л.: Наука. - 1971, с.52-54.

3. Свинцов Е.С. К вопросу выбора оптимальных вариантов развития транспортной сети // Тр.института / ЛИИЖТ. - вып.345. - Л.: -1974, с.34-36.

4. Свинцов Е.С. О методах выбора оптимальных решений по развитию полигонов транспортных сетей // Тр.института / ЛИИЖТ. - вып.369. - Л.: - 1974, с. 17-19.

5. Свинцов Е.С, Бабич В.В., Мстиславский Л.М. Сетевые модели оценки надежности проектных решений // Тр.института / ЛИИЖТ. - вьга.399. -1976, с.39-41.

6. Свинцов Е.С. Использование обобщенных сетевых моделей при выборе вариантов проектных решений // ЛДНТП / Л.: -1978, с.42-46.

7. Свинцов Е.С. Оптимизация схем усиления пропускной способности транспортных сетей // Материалы межвузовской конференции «Проблемы совершенствования технологии перевозочного процесса на железнодорожном транспорте» // Л.: ЛИ-ИЖТ-1979, с.35-37.

8. Свинцов Е.С, Бушуев Н.С, Иванова О. Д. Влияние интенсивности перевозочного процесса на выбор основных параметров новых железных дорог // Материалы межвузовской конференции «Проблемы совершенствования технологии перевозочного процесса на железнодорожном транспорте» /Л.: -1979, с. 18-21.

9. Свинцов Е.С, Федоров А.В. Определение параметров специальных высокоскоростных линий // Тр.института / МИИТ. - вып.644. - М.: -1979, с.42-45.

10. Свинцов Е.С, Петров В.М., Бушуев Н.С. Особенности выбора направления и основных технических параметров новых специализированных грузовых магистралей // Тр. института / ЛИИЖТ. - вып.842. - Л.: -1982, с.51-54.

11. Свинцов Е.С, Бабич В.В., Рогонский В.А. Оптимизация проектных решений в транспортном строительстве // Учебное пособие / ЛИИЖТ. - Л.: -1984,58 с.

12. Свинцов Е.С, Прасов Л.З. Технико-экономический выбор схем этапного усиления эксплуатируемых железнодорожных линий // ЛИИЖТ. - Л.: - 1984,56 с.

13. Свинцов Е.С, Бушуев Н.С, Иванова О.Д. К вопросу о формировании и перспективах развития железнодорожных связей Москва - Ленинград // Тр.института / ЛО СНОИФЕТ. - вып. 11. - М.-Л. Наука: -1986, с.59-63.

14. Свинцов Е.С. Технология и этапы проектирования усиления мощности региональных транспортных систем // Межвузовский сборник трудов «Развитие методов и

норм проектирования железных дорог в условиях интенсификации работы железнодорожного транспорта». - вып.772. - М.: -1986, с.35-38.

15. Волков Б.А., Турбин И.В., Свинцов Е.С., Никифоров А.С., Лобанова Н.С. Экономические изыскания и основы проектирования железных дорог // «Транспорт». - М.: -1990,268 с.

16. Свинцов Е.С., Семенова И.Ю. Оценка эффективности капиталовложений в развитие железных дорог // Сб.докладов 52-й научно-технической конференции / ПИИТ. - Л.: - 1992, с. 15-16.

17. Свинцов Е.С., Бушуев Н.С, Суровцева О.Б. Оценка эффективности капитальных вложений в развитие железнодорожного транспорта в условиях инфляции // Сб.научных трудов «Совершенствование теории и практики проектирования, реконструкции и эксплуатации железных дорог/ ДВГАПС. -Хабаровск: - 1994, с.66-68.

18. Свинцов Е.С., Суровцева О.Б. Технико-экономическая оценка эффективности использования производственного потенциала железнодорожных параллельных ходов // Сб.научных трудов «Совершенствование теории и практики проектирования, реконструкции и эксплуатации железных дорог/ ДВГАПС. - Хабаровск: - 1994, с.45-46.

19. Свинцов Е.С., Суровцева О.Б. Повышение эффективности и надежности работы транспортных систем // Сб.докладов научно-технической юбилейной конференции / ПГУПС. - СПб.: - 1996, с.21-24.

20. Свинцов Е.С., Суровцева О.Б. Регионально-транспортные исследования - опыт и перспективы // Сб.докладов П-ой международной конференции "Актуальные проблемы развития ж.д. транспорта" / МГУПС. - М.:, 1996, с.24-30.

21. Свинцов Е.С., Суровцева О.Б. Методология регионально-транспортных исследований // Сб.докладов 58-й научно-технической конференции / ПГУПС. - СПб.: -1998, с.42-43.

22. Свинцов Е.С., Романов А.В. Алексеева Е.Г. Методика оценки экономической эффективности проектных решений // Сбдокладов 58-й научно-технической конференции / ПГУПС. - СПб.: - 1998, с.21-22.

23. Свинцов Е.С., Бельтюков В.П., Рыбачок В.М. Перспективы АСУ в дистанции пути. // Журнал «Путь и путевое хозяйство» №12 - 1998, с. 11-12.

24. Свинцов Е.С., Егоров А.В., Романов А.В. Современная концепция создания АСУ // Материалы 4 межвузовской научно-методической конференции «Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» 4.1, - М.: РГОТУПС -1999.С.42-44.

25. Свинцов Е.С., Бушуев Н.С, Суровцева О.Б. Регионально-транспортные исследования на полигонах сети железных дорог / Журнал «Инженер путей сообщения» спец.вып., -М.: - 1999, с.41-43.

26. Свинцов Е.С., Суровцев А.Б. Недостатки метода определения стоимости строительных контрактов в долларовом эквиваленте // Труды Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы Транссиба на рубеже веков», том 3. -Хабаровск- 2000, с.43-48.

27. Свинцов Е.С., Романов А.В. Технология управления техническим состоянием железнодорожного направления // Материалы 3 научно-практической конференции МИИТа «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте», М.: -2000-С.ХЫ4-15.

28. Свинцов Е.С., Романов А.В. Концепция АСУ технического состояния полигона сети железных дорог // Сборник трудов 3 научно-практической международной кон-

ференции «Современные проблемы экономики и управления на железнодорожном транспорте», - М: - 2001, с.34-36.

29. Свинцов Е.С. Регионально-транспортные исследования как подсистема управления развитием сети железных дорог // Сборник трудов 3 научно-практической международной конференции «Современные проблемы экономики и управления на железнодорожном транспорте», - М.:- 2001, с.31-34.

30. Свинцов Е.С., Суровцев А.Б. Экономическая оценка показателей оферт / Журнал «Транспортное строительство» №8, -М: - 2000, с.23-24.

31. Свинцов Е.С, Романов А. В. Технология управления техническим состоянием железнодорожного направления. // В сб.трудов 4-ой научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии на ж.д. транспорте» - М.: МГУПС - 2001, с.48-50.

32. Свинцов Е.С, Суровцева О.Б. Оценка эффективности использования капиталовложений в развитие транспорта // Сбдокладов на научно-методической конференции "Проблемы оценки эффективности инвестиций и инноваций на ж.д. транспорте", -СПб.:-2001.

33. Свинцов Е.С, Кочуров А.А., Коланьков СВ. Оценка эффективности реструк-тиризации / Журнал «Путь и путевое хозяйство» - №11, -М.: - 2001, с.2-5.

34. Коренев Л.И., Свинцов Е.С, Суровцева О.Б. Концессионные железные дороги (история и современные проблемы) // Журнал «Путь и путевое хозяйство» № 12, - М.: -2002, с.29-34.

35. E.Svintcov, A.Surovtcev, О. Surovtceva. Fersibility aspects of the constrution and usement of the cjmmersial highways.// 5-th International Conference "Environmental Engineering". Vilnius Technical University - 2002, p. 17. (Свинцов Е.С, Суровцев А.Б., Суровцева О.Б. Технико-экономические аспекты строительства и эксплуатации платных автодорог // Материалы 5-ой международной конференции // Вильнюсский технологический университет - Литва, Вильнюс: - 2002, с. 17).

36. Коланьков СВ., Свинцов Е.С, Суровцева О.Б. Договор коммерческой концессии, как форма строительства железных дорог//Сб.тр.научно-практической конф. "Ж.д. транспорт. Итоги и перспективы развития7/СГУПС - Новосибирск - 2002, с.49-52.

37. Свинцов Е.С. Статистическое моделирование в задачах перспективного развития транспортных сетей. // Вестник Петербургского государственного университета путей сообщения. - СПб.: ПГУПС, вып.1 -2003, с.21-24.

38. Свинцов Е.С Регионально-транспортные исследования на полигонах сети железных дорог // Материалы международной конференции "Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных объектов" // ПГУПС -СПб.-2003,с.6-13.

39. Свинцов Е.С Моделирование работы многовидового транспортного узла в общей задаче регионально-транспортных исследований // Материалы международной конференции "Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных объектов" // ПГУПС - СПб. - 2003, с.25-28.

40. Свинцов Е.С, Романов А.В., Карташов А.С. Перспективы использования новых компьютерных технологий для работы с существующими базами данных // Материалы международной конференции "Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных объектов" // ПГУПС - СПб. - 2003, с.45-47.

41. Свинцов Е.С, Коланьков СВ., Суровцева О.Б. Оценка эффективности договора концессии при строительстве железной дороги // Материалы международной конфе-

ренции "Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных объектов" // ПГУПС - СПб. - 2000, с.96-101.

42. Свинцов Е.С., Бушуев Н.С., Суровцева О.Б. Многоуровневая система регионально-транспортных исследований на полигонах сети железных дорог // В сб.науч. трудов «Проблемы развития региональных сетей железных дорог» - Хабаровск: ДВГУПС.-2003,с.48-52.

43. Свинцов Е.С., Коланьков СВ., Суровцева О.Б. Принципы подготовки и за-ключчения договоров концессии // Журнал «Путь и путевое хозяйство» - М., №5 - 2003, с.17-18.

44. Свинцов Е.С., Суровцева О.Б., Сумашевский М.В. Оценка риска сделки при подготовке договоров концессии на строительство и реконструкцию железных дорог // Журнал «Мир дорог» - СПб. № 7 - 2003, с.15-16.

45. Свинцов Е.С., Романов А.В., Конюхов А.П. Оптимизация технического состояния в полигоне параллельных ходов на примере скоростного направления Санкт-Петербург - Выборг - Бусловская // В сб. трудов «Актуальные проблемы развития сети железных дорог региона» - Хабаровск: ДВГУПС. - 2004, с.22-24.

46. Свинцов Е.С. Выбор оптимальной последовательности производства работ по объектам строительства // В сб. трудов «Актуальные проблемы развития сети железных дорог региона» - Хабаровск: ДВГУПС. - 2004, с. 19-22.

47. Свинцов Е.С. О стратегии развития железных дорог // Журнал «Путь и путевое хозяйство» №4,2004, с.26-28

48. Свинцов Е.С. Стратегия развития железных дорог в регионах со сложившейся опорной сетью // Журнал «Дороги PRO» - СПб. №1 - 2004, с.41-43.

Подписано к печати Печать - ризография.

Тираж ISO экз. Заказ № Н$9.

26.04.04г.

Бумага для множит, апп.

Печл. -3

Формат 60x84 1\16

Тип. ПГУПС

190031, С-Петербург, Московский пр. 9

1118 92

ВВЕДЕНИЕ.

1. ИСТОРИЯ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЕМ ПОЛИГОНОВ ТРАНСПОРТНЫХ СЕТЕЙ.

1.1. Основные понятия и общие принципы регионально-транспортных исследований.

1.2. Область исследования.

1.3. Краткий обзор теории и практики формирования и развития транспортных сетей.

1.4. Выводы по главе 1.

2. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ, МОДЕЛИ И МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ ПЕРСПЕКТИВНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ РАЗВИТИЯ ПОЛИГОНОВ ТРАНСПОРТНЫХ СЕТЕЙ.

2.1. Постановка задачи регионально-транспортного исследования.

2.2. Структура модели полигона транспортной сети.

2.3. Экономико-математическая модель I и II уровней РТИ.

2.4. Теоретическое обоснование использования методов статистического моделирования.

2.5. Общая схема (алгоритм) решения задачи РТИ первого уровня.

2.6. Выводы по главе 2.

3. ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ II УРОВНЯ УПРАВЛЕНИЯ.

3.1. Общие положения.

3.2. Общий алгоритм решения задачи усиления транспортной сети железнодорожного направления.

3.3. Методология оптимального распределения потоков заявок на II уровне РТИ по полигону сети железных дорог.

3.4. Алгоритм поиска кратчайшего пути.

3.5. Принципы формирования графа возможных переходов второго уровня

3.5.1. Учет мероприятий по повышению среднего веса поезда.

3.5.2. Методика выбора мероприятий по повышению скорости движения поездов.

3.6. Выводы по главе 3.

4. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РЕШЕНИЯ ОПТИМИЗАЦИОННЫХ ЗАДАЧ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВОМ ОБЪЕКТОВ.

4.1. Модели функционирования систем управления

4.2. Классификация оптимизационных задач.

4.3. Формирование технико-экономических показателей оптимизационных задач III уровня.

4.4. Методика решения некоторых практических задач III уровня управления.

4.4.1. Планирование капиталовложений в развитие производственной базы строительной организации.

4.4.2. Выбор оптимальной последовательности производства работ по объектам строительства.

4.5. Выбор оптимальных схем комплексной механизации строительных работ.

4.5.1. Выбор критерия оптимальности.

4.5.2. Анализ методов расчета оптимальных схем механизации строительных работ.

4.5.3. Постановка задачи.

4.5.4. Учет дополнительных факторов.

4.6. Выводы по главе 4.

5. МЕТОДИКА ОДЕРЖИ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ АЛЬТЕРНАТИВ.

5.1. Общие положения.

5.2. Методика расчета.

5.3. Выводы по главе 5.

6. ГОСУДАРСТВЕННО-ЧАСТНОЕ ПАРТНЕРСТВО В РЕШЕНИИ ПРОБЛЕМ РАЗВИТИЯ ПОЛИГОНОВ СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ.

6.1. История концессионного строительства железных дорог в России и за рубежом.

6.2. Анализ современного положения в области развития сети железных дорог.

6.3. Анализ форм организации строительства, применяемых на транспорте

6.4. Основные положения договора концессии и принципы его применения при строительстве и эксплуатации железных дорог.

6.5. Методика оценки риска в договорах концессии.

6.6. Оценка эффективности договора концессии на строительство и эксплуатацию железных дорог.

6.6.1. Факторы, влияющие на эффективность договора концессии.

6.6.2. Классификация затрат и эффектов, сопровождающих строительство железной дороги.

6.7. Построение дерева сценариев поступления денежных потоков при реализации договора концессии на строительство и эксплуатацию железной дороги.

6.7.1. Определение величины чистого дисконтированного дохода

ЧДД) на дереве сценариев поступления денежных потоков.

6.7.2. Обработка полученного ряда значений ЧДД.

6.8. Выводы по главе 6.

7. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗАДАЧ УПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЕМ ПОЛИГОНОВ СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ.

7.1. Общие положения.

7.2. Концепция формирования информационной системы.

7.3. Основные принципы формирования базы данных систем управления

7.4. Пути реализации концепции информационного обеспечения задач

7.5. Методика сбора и обработки информации, ее состав и содержание.

2.5.1. Информационное обеспечение отдельных этапов системы управления развитием сети.

2.5.2. Обработка информации.

7.6. Выводы по главе 7.

Проблема формирования и развития транспортных систем, достаточно сложная для любой страны, значительно усложняется для больших территорий и неравномерной плотности сети путей сообщения по площади.

Решению этой проблемы всегда уделялось большое внимание во всем мире, особенно в странах, обладающих развитой транспортной сетью.

Большая заслуга в создании теории и практики проектирования транспортных сетей принадлежит таким видным ученым, как Л.Н.Бернацкий, И.И. Борзов, И.Н.Борисов, Д.И.Каргин, П.Лаунгардт, П.П.Мельников, В.Н.Образцов, А.П.Петров, В.И.Петров, Н.П.Петров, В.М.Яцына и др. Из современных ученых различным аспектам проблемы значительное внимание уделяли Г.Л. Аккерман, В.А. Ардашин, А.И. Арсенов, А.А. Бакаев, Н.П.Бусленко, Ю.А.Быков, Б.А.Волков, А.В.Гаври-ленков, М.К.Гавурин, С.М.Гончарук, А.В.Горинов, Ю.В.Дьяков, Л.В.Канторович, Г.Н.Ковшов, Б.С.Козин, И.Т.Козлов, С.Б.Козлова,

A.П.Кондратченко, В.Н.Лившиц, А.Л.Лурье, А.М.Макарочкин, Б.С.Малышев, В.С.Миронов, В.С.Михалевич, Н.Н.Моисеев, Н.И. Мокро-усова, Е.П.Нестеров, В.А.Паршиков, Г.С.Переселенков, С.И.Першин, Э.И.Позамантир, Г.А.Полякова, А.С.Понарин, М.М.Протодьяконов,

B.Л.Станиславюк, Э.С.Спиридонов, А.И.Толстой, И.В.Турбин, Я.В.Хомяк, В.Н.Черенин, В.С.Шварцфельд, Ю.Ф.Шишков, и многие другие исследователи транспортных систем.

Экономические аспекты проблемы развития отдельных видов транспорта и транспортных систем рассматривались в трудах И.В. Белова, А.В.Болотина, Б.А.Волкова, С.Ю. Витте, В.И. Дмитриева, В.Н. Лившица, Н.П. Терешиной, Т.С. Хачатурова, А.Д. Чудновского и многих других ученых - экономистов.

В постановке и решении задач регионально-транспортных исследований (РТИ), введении в научный оборот системы основных понятий РТИ, велика роль таких ученых, как Ю.А.Быков, Н.С.Бушуев, Б.А.Волков,

A.В.Гаврил енков, В.И.Евграфов, В.С.Миронов, И.Г.Переселенкова,

B.М.Петров, И.В.Турбин, Л.В.Элькина, Б.ВЛковлев, и др.

Значителен вклад в решение регионально-транспортных проблем коллективов научно-исследовательских, учебных и проектных институтов, таких как ВНИИЖТ, ИКТП, ЦНИИС, ГипротрансТЭИ, МГУПС (МИИТ), ПГУПС (ЛИИЖТ), НГУПС (НИИЖТ), ДВГУПС (ХабИИЖТ), ДИИТ, Бе-лИИЖТ, Мосгипротранс, Ленгипротранс и многих других коллективов. Вместе с тем, до настоящего времени нет единой научно-обоснованной системы РТИ, позволяющей в реальном масштабе времени получать конкретные проектно-плановые решения с учетом прогнозов развития народного хозяйства страны.

Актуальность проблемы. Управление сетью железных дорог России, представляющей собой сложнейшую технико-экономическую систему с исторически сложившейся топологией, различной мощностью отдельных участков, элементов и объектов - задача чрезвычайно сложная. Кроме того, необходимо учитывать новое геополитическое положение России, ее вхождение в мировое хозяйственное сообщество и процессы реформирования железнодорожного транспорта, существенно меняющие принципы работы системы и процессы инвестирования в ее развитие.

Как отмечается в концепции реформирования железнодорожного транспорта и в материалах Всероссийского совещания, проведенного в декабре 2003 г., выработавшего стратегию развития транспортной системы до 2025 года [1], в настоящее время во всех отраслях транспортного комплекса, в том числе и железнодорожного, сохраняется тенденция старения основных фондов и их неэффективного использования. Так, например, на железнодорожном транспорте износ основных фондов на сегодня превышает 55%. Потребность инвестиций на обновление основных фондов и развитие отрасли составляет на ближайшие 5 лет около 800 млрд. рублей. При этом известно, что из средств федерального и региональных бюджетов инвестируется всего 2,2% от потребного. Кроме того, как констатируется в «Транспортной стратегии Российской Федерации», существуют значительные региональные несоответствия в развитии транспортной системы в целом и сети железных дорог в частности.

Транспортная система страны должна быть рационализирована таким образом, чтобы «грузоемкость» внутреннего валового продукта (ВВП) была бы значительно снижена (увеличение грузооборота на 1 рубль прироста ВВП в настоящее время составляет 0,33 ткм, в то время как в развитых странах почти в 10 раз меньше).

Изложенное выше указывает на актуальность и неотложность решения в ближайшее время следующих проблем:

- разработки концепций оптимального управления развитием транспортных систем в целом и системой железнодорожного транспорта в частности, с учетом региональных несоответствий;

- разработки правовых основ и организационно-экономической модели государственно-частного партнерства в транспортном секторе и повышение на этой основе инвестиционной привлекательности транспортной отрасли;

- создания информационной базы, обеспечивающей возможность реализации методов и методик оптимального развития транспортной системы.

Цель исследования. Диссертационное исследование посвящено решению актуальной проблемы создания взаимоувязанной многоуровневой системы оптимального управления развитием полигонов сетей железнодорожного транспорта.

Достижение поставленной цели позволит повысить эффективность инвестиций и инноваций, осуществляемых в транспортную отрасль, ее привлекательность для инвесторов.

В диссертации решен ряд задач, обеспечивших достижение поставленной цели:

- изучены и проанализированы существующие методы и методики решения задачи усиления мощности полигонов сети железных дорог;

- разработана и внедрена в практику проектирования многоуровневая система управления развитием полигонов сети железных дорог;

- разработана методика декомпозиции общей задачи управления развитием транспортной системы;

- разработаны и реализованы новые подходы к распределению грузопотоков по полигонам сети дорог на различных уровнях управления;

- разработана концепция и определены принципы заключения контрактов на концессионное строительство и реконструкцию железных дорог;

- предложена методика оценки эффективности усиления мощности полигонов сети железных дорог на основе договоров концессий;

- определен потребный объем информации, предложены методы ее сбора и обработки;

- создана методика работы с базами данных на каждом уровне управления;

- разработан и внедрен в соответствующие модели управления функционирования полигонов сети железных дорог алгоритм информационного обмена.

Методы исследования. В работе использованы методы системного анализа теории графов, декомпозиции, математического и сетевого моделирования, теории вероятностей и математической статистики, статистического моделирования, линейного и динамического программирования.

Применены современные информационные и компьютерные технологии, методы экономической оценки инвестиционной эффективности проектных решений и обоснования инвестиций.

Научная новизна. Сформулированы и обоснованы критерии и методы декомпозиции общей транспортной сети и сети железных дорог на полигоны на каждом уровне решения задач управления развитием.

Разработана система взаимоувязанных экономико-математических моделей оптимизации процесса развития полигонов сети железных дорог на разных уровнях управления.

Разработаны методы оптимизации решения конкретных задач реализации проектных решений.

Сформулированы основные принципы подготовки концессионных договоров и методы обоснования их экономической эффективности.

Предложены принципы работы с базами данных о состоянии сети. к

Создана методология многоуровневой системы управления развитием полигонов сети железных дорог в районах со сложившейся опорной сетью.

Практическая ценность. Практическая ценность работы заключается в создании и внедрении в практику проектирования комплекса взаимоувязанных методов и методик решения задач перспективного, текущего и оперативного управления развитием полигонов сети железных дорог в режиме реального времени, позволяющего моделировать и учитывать изменения экономической ситуации; разработке рациональных способов моделирования и описания транспортных сетей, схем транспортно-экономических связей и этапов увеличения мощности отдельных участков, объектов, элементов; создании информационной базы текущего состояния сети, принципов ее структурирования и работы с ней; обосновании критериев оценки управляющих воздействий; формировании основных принципов подготовки концессионных контрактов, повышающих инвестиционную привлекательность транспортной отрасли, создании методологических основ оптимизации управления функционированием полигонов сети железнодорожного транспорта.

Достоверность основных положений методологии многоуровневой системы управления техническим состоянием полигонов железных дорог подтверждена теоретическим обоснованием применяемых в моделях методов, многократными экспериментальными расчетами по разработанным в исследовании методикам, результатами внедрения системы в целом и ее составляющих в практику проектирования.

Декомпозицию общей задачи управления функционированием транспортных систем можно представить следующим образом.

По размерности:

- деление единой транспортной системы (ETC) по видам транспорта с учетом рациональных сфер использования;

- деление сети того или иного вида транспорта на полигоны,, направления, участки, объекты и элементы.

По временным уровням планирования (проектирования):

- перспективное;

- текущее;

- оперативное.

В рассматриваемой ситуации, иерархия этапов регионально-транспортных исследований может быть представлена следующим образом.

На первом этапе выполняется анализ транспортной системы, производства и производственных отношений района исследования с целью разработки и уточнения схемы транспортно-экономических связей региона, определения уровней технического состояния и загрузки отдельных направлений и участков полигона сети при базисном распределении грузовых и пассажирских потоков.

На основе исходной информации, полученной в результате анализа, производится обоснованное распределение грузо- и пассажиропотоков между видами транспорта, а также потоков смешанных перевозок, установление границ регионально-транспортной системы, принимаемой для дальнейшего исследования с целью выработки наиболее рациональных решений по ее функционированию.

Следует отметить, что расчетный полигон, соответствуя сложившимся транспортно-экономическим связям, должен быть такого размера и, следовательно, такой степени адекватности с моделью, которые позволяли бы выполнить конкретный технико-экономический анализ решения задачи, поставленной на следующем этапе регионально-транспортных исследований - выявление стратегии функционирования (перспективное планирование).

Далее на основе информации, полученной на первом этапе, производится решение задачи выбора рациональной стратегии функционирования полигона транспортной системы региона исследования во времени и пространстве, т.е. выявление способов удовлетворения потребностей в перевозках, обеспечивающих максимальную доходность.

Следует отметить, что степень адекватности моделей реальной региональной транспортной сети при исследовании на данном этапе такова (и это обуславливается как целями, так и размерами полигона), что получить конкретные техно-рабочие рекомендации не представляется возможным. Результатом исследования на этом шаге является выдача общих (концептуальных) решений по усилению полигона сети.

Анализ принципиальных решений, полученных на этапе перспективного планирования, позволяет далее конкретизировать задачу и решать ее для полигона меньшей размерности, например, для направления, как задачу усиления мощности параллельных ходов, или в пределах транспортных коридоров.

На следующем этапе регионально-транспортного исследования выполняется разработка проектных решений и рекомендаций по развитию (реконструкции) и модернизации отдельных участков и объектов с учетом повышения эффективности использования существующих мощностей (уровень текущего планирования).

На уровне оперативного планирования решаются конкретные вопросы организации производства работ, комплексной механизации строительных работ и т.п.

Ниже, на рис.В.1, представлена принципиальная трехуровневая система управления развитием полигонов транспортных сетей.

Реализация и апробация работы. Основные проблемы диссертационного исследования разрабатывались и реализовывались при выполнении НИОКР:

- по заданиям ГКНТ СССР:

Развитие транспортно-экономических связей Дальнего Востока и Сибири с районами Урала, Казахстана и Европейской части страны» (пост. ГКНТ №38 и пр. МПС 010-Д-80 №49Ц. - 1979; №39Ц. - 1980); «Разработка и обоснование предложений по комплексному развитию железнодорожной сети в Северо-Западном регионе Европейской части СССР» (Пост. ГКНТ № 38, пр. МПС № 39Ц. - 1981);

- по отраслевым научно-техническим программам МПС:

Определение возможного полигона повышения скоростей движения поездов с установлением целесообразной этапности реконструкции линий до 1980 г.» (пр. МПС П-90 №1Ц. - 1971); «Разработка комплекса мероприятий по повышению скоростей движения поездов на сети железных дорог» (пр. МПС 020-Д №42Ц. - 1971; №44Ц. - 1972; №34Ц. -1974;

Обоснование Разработка Определение Определение Оптимизацион Концептуаль- границ схемы уровней неварьируемой части ные задачи по ные решения расчетного транспорт технического грузопотока распределению проблемы полигона но-эконо- состояния {ДГ} Н и остаточной варьируемой транспортного мических участков и узлов пропускной и части обслуживания связей в полигона {d}°ij провозной грузопотоков региона полигоне W'V способности {г}Фу {ДГ}4,т Эинт—»тах лгЛт

3 4 4 Ь 6

Декомпози Расчеты Разработка графа Оптимизационные Оптимизаци- Проектные в; S ция пропускной переходов с задачи по онные задачи по решения по

X и расчетного «„ и учетом квантированному определению участкам и

L> полигона провозной внутриэтапных распределению оптимальной объектам

Р О {NH,UH}'ci {Г}°у мероприятий по варьируемой части последовательное направления

К {N,U}° способности повышению Уи Q грузопотока по ти производства ПОС о Q участков и по участкам и направлению работ по участкам о ч объектов объектам Е(Зс+Зт)/( 1 +£„)'->min

2 3 направления ^ 5 6 7 т о

Рис. В.1 Структурно-логическая схема системы управления техническим состоянием полигона транспортной сети

37Ц-1975); «Разработка и обоснование предложений по комплексному развитию, увеличению пропускной и провозной способности отдельных железнодорожных направлений при минимальных капиталовложениях» (пр. МПС №36Ц. Т. 28.10.27.82.0000, - 1983 - 1987); «ЦКП скоростного движения пассажирских поездов на основных направлениях сети ж.д. СССР на период до 1990 г. «Прогресс»» (пост. ЦК КПСС и СМ СССР от 29.05.86 и ук. МПС № 750У от 02.07.85 г.); «Транспортная система СССР. Анализ и рационализация транспортно-экономических связей Москва -Ленинград» (ОНТП 0.54.010. Ук. МПС №7912У. - 1985-86 гг); «Этапность усиления провозной и пропускной способности железнодорожных подходов к порту Клайпеда» (пр. МПС №25ЦЗ -1989);

- по заданиям железных дорог Северо-Западного региона и Прибалтики:

Усиление железнодорожного направления Мга - Савелово для увеличения пропускной способности в связи с передачей части грузового движения с главного хода» (заказ Октябрьской ж.д., тема № 81. - 1976; №465. - 1977); «Разработка мероприятий, обеспечивающих ежегодное увеличение среднего веса грузовых поездов на железных дорогах сети» (ЦКП МПС «Вес», заказы Северной и Прибалтийской железных дорог. -1987 - 90 гг); «Исследование рационального уровня загрузки железнодорожного направления Москва - Ленинград» (заказ Октябрьской ж.д. тема №77 - 1988); «Этапность усиления полигона Прибалтийской ж.д. в связи с развитием сланцевого бассейна» (заказ Прибалтийской ж.д. ЕКП-88, тема №76. - 1989); «Эффективность использования производственного потенциала железнодорожных направлений» (по заказам Октябрьской, Прибалтийской и Калининградской ж.д., - 1989 - 1998); «Технико-экономическое обоснование усиления железнодорожных подходов к портам Лужской губы» (заказ Октябрьской ж.д., тема №68 - 1994-1998);

- по заказам других организаций при разработке и реализации проектов'.

Научное сопровождение проекта реконструкции участка Таллинн -Нарва Эстонской ж.д.» (заказ консорциума «Khene - Fast», тема №262/1297. - 1997-98гг.); «Инженерное обследование, изыскания и проектирование реконструкции полигона сети железных дорог космодрома «Байконур»» (Дог.№762-33 .КТ/2002. Заказчик - Росавиакосмос. 2002); «Разработка рекомендаций по развитию полигона сети железных дорог в направлении Санкт-Петербург - Выборг - госграница в связи с введением скоростного движения и строительством портов Приморск и Высоцк» (Дог.№765-2004. Заказчик - АО «Ленгипротранс» - 2004 г.)

Выполненные исследования и разработанные на их основе рекомендации позволили оптимизировать инвестиции в развитие отдельных полигонов сети железных дорог Северо-Запада, Прибалтики и других регионов за счет рационального распределения грузопотоков и выбора оптимальных схем усиления их мощности.

Основные положения и результаты исследований докладывались и были одобрены: на технических советах Октябрьской, Северной и Прибалтийской железных дорог (1974 - 1990); на координационном совете ВУЗов МПС по проблемам «Прогресс -Ускорение» (Москва, 1985 - 1994 гг.); на Всесоюзных конференциях ДО ИИЕТ (Ленинград, АН СССР, 1970-71, 1986); на Межвузовской конференции «Проблемы совершенствования технологии перевозочного процесса на железнодорожном транспорте» (Ленинград, 1979); на Международной конференции по проблемам повышения эффективности работы транспорта (г. Щецин, Польша, 1991); на научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии и технические средства на Октябрьской железной дороге» (Санкт-Петербург, 1999); на 4-й межвузовской научно-методической конференции «Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» (Москва, РГОТУПС, 1999); на 42-й научно-технической конференции «Современные проблемы и прогрессивные технологии на Октябрьской железной дороге» (Санкт-Петербург, ПГУПС, 1999); на IV-й международной конференции «Новые технологии на промышленном и городском транспорте» (Санкт-Петербург, 2000); на Всероссийской научно-технической конференции «Фундаментальные и прикладные исследования - транспорту» (Екатеринбург, Ур-ГУПС - 2000); на 3-й и 4-й научно-практических конференциях «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте» (Москва, МГУПС, 2000, 2001); на 3-й научно-практической международной конференции «Современные проблемы экономики и управления на железнодорожном транспорте» (Москва, МГУПС, 2001); на научно-технической конференции с международным участием «Исследования и разработка ресурсосберегающих технологий на железнодорожном транспорте» (Самара, СГАПС, 2001); на научно-методической конференции «Проблемы оценки эффективности инвестиций и инноваций на железнодорожном транспорте» (Санкт-Петербург, 2001); на 5-й международной конференции по проблемам транспорта (Вильнюс, 2001); на научно-практической конференции «Железнодорожный транспорт. Итоги и перспективы развития» (Новосибирск, СГУПС, 2002); на коллегии «Росавиакосмоса» (г. Байконур, 2002); на международной конференции «Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных объектов» (Санкт-Петербург, ПГУПС, 2002); на Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» (Екатеринбург, УрГУПС, 2003).

Основные положения диссертации опубликованы в 48 печатных работах, в том числе в учебнике.

Диссертация является результатом многолетних исследований, выполненных в научно-исследовательской лаборатории кафедры «Изыскания и проектирование железных дорог» ПГУПС (ЛИИЖТ) лично автором или под его непосредственным руководством.

На защиту выносятся:

- методологические основы и методы решения проблем управления развитием полигонов сети железных дорог на перспективу;

- теоретическое обоснование и методика решения задачи управления функционированием полигонов сети при текущем планировании;

- методы оптимальной реализации проектных решений при оперативном планировании развития сети, ее отдельных участков и элементов;

- методика сбора и обработки информации о техническом состоянии полигонов, направлений, участков и объектов железнодорожного транспорта, объемах перевозок на перспективу;

- принципы обоснования размеров расчетных полигонов в зависимости от уровня управления развитием сети;

- принципы подготовки контрактов и обоснования эффективности государственно-частного партнерства в области строительства и эксплуатации железных дорог на основе концессий.

7.6. Выводы по главе 7

1. Эффективное управление любыми сложными объектами, в том числе и расчетным железнодорожным полигоном, возможно только лишь при наличии построенной и функционирующей информационной системы.

2. Внедрение любой автоматизированной системы управления необходимо производить, начиная с линейных предприятий. Электронная база данных должна вестись в режиме реального времени.

3. Для принятия эффективных управленческих решений по изменению параметров объектов железнодорожного полигона желательно иметь информацию о них в динамике, т.е. в базе данных должна быть отражена вся информация, полученная об объекте с момента его проектирования, создания и сдачи в эксплуатацию до расчетного времени, т.е. в режиме мониторинга.

4. Рекомендуется технические решения по созданию и внедрению АСУ основывать на технологиях фирмы Microsoft. В работе предложена единая трехъярусная сервисная модель системы управления, базирующаяся на методологии этой фирмы.

5. Информационная система должна проектироваться и функционировать как система «клиент-сервер», причем, основная обработка данных должна производится на сервере. Однако простые операции по обработке данных следует возложить на клиента.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Значительные различия в транспортной обеспеченности отдельных регионов страны требуют различных подходов к решению проблемы управления развитием сети путей сообщения в регионах со сложившейся опорной сетью и в областях, где она только еще формируется.

2. Решение проблемы развития полигонов транспортных сетей должно осуществляться на основе многоуровневой по времени и в пространстве системы управления, функционирование которой обеспечивало бы контроль состояния сети в режиме мониторинга.

3. Для районов со сложившейся опорной сетью и малоизменяющейся топологией размещения производительных сил сформулирована и решена проблема управления развитием сети, которая сводится, в основном, к задаче оптимального распределения перспективных грузо- и пассажиропотоков с последующим уточнением решений на стадиях текущего и оперативного планирования проектных и строительных работ.

4. Декомпозицию общей сети и выделение расчетных полигонов необходимо производить с использованием принципа наименьшей связности, т.е. по связям с минимальной густотой грузо- и пассажиропотоков.

5. Для решения задач первого уровня управления предлагается использовать метод статистического моделирования, позволяющий находить решение путем организации случайного процесса с искомыми величинами. Оптимальное решение находится с заранее заданной вероятностью Р, на основании статистического анализа результатов случайных испытаний (значений локальных оптимумов) транспортной сети. При планировании развития сети такими выборками являются случайные варианты усиления сети, формируемые, например, в зависимости от порядка удовлетворения транспортно-экономических связей, причем в каждом варианте этот порядок предполагается случайным. Выявление оптимального варианта развития сети при фиксированном порядке удовлетворения транспортно-экономических связей можно разделить на два этапа:

- назначение вариантов обеспечения перспективных транспортно-экономических связей. Обеспечение связей предполагается путем сооружения новых транспортных звеньев и узлов, а также усиления существующих элементов сети. Варианты развития сети формируются на основе комбинации мероприятий по развитию отдельных элементов сети в процессе решения задачи, что позволяет значительно сократить потребность в оперативной памяти ЭВМ и, следовательно, увеличить размер расчетного полигона;

- оптимальное удовлетворение транспортно-экономических связей производится за счет мероприятий, намеченных на первом этапе решения задачи. Под оптимальным удовлетворением связи подразумевается принятие решений по развитию сети, обеспечивающих рассматриваемую связь при максимальном значении интегрального показателя эффективности;

- уменьшения числа случайных испытаний при решении задач развития сети методом статистического моделирования можно добиться, если использовать закон распределения случайных величин - относительных оптимумов по вариантам. Тогда с помощью статистического анализа сравнительно небольшого числа (Nc « 15 - 40) значений целевой функции Э можно выявить величину Эопт и далее расчеты производить до тех пор, пока не будет получен вариант развития сети, у которого Э, < Эопт.

6. Предложено и обосновано использование для оптимизации схем развития полигонов железных дорог на уровне текущего планирования квантированного распределения варьируемой части грузопотока по параллельным ходам направления с последовательным пересчетом дифференциальной стоимости после наложения очередной доли грузопотока, доказано, что уменьшение размеров кванта по каждой последующей итерации приводит к оптимальному решению.

7. Основой решения задач управления развитием сети всех уровней является сетевое отображение объектов моделирования и моделируемых процессов, что представляется полезным в смысле общности методологии, упрощает и унифицирует разработку алгоритмов и программ, повышает эффективность передачи информации, получаемой на высших уровнях, как базовой для выработки решений на последующих уровнях.

8. Впервые предложены и обоснованы принципы заключения договоров концессии, как наиболее эффективного способа привлечения инвестиций в транспортную отрасль народного хозяйства.

9. Разработана методика оценки экономической эффективности договоров концессии, базирующейся на сценарном подходе к возможным ситуациям развития экономического состояния страны или региона.

10. Разработанные в исследовании методологические основы управления развитием полигонов железных дорог были успешно использованы при решении проблем усиления региональных железнодорожных сетей Северо-запада Европейской части России; повышения эффективности работы железных дорог, связывающих Россию со странами Балтии; усиления дальних железнодорожных подходов к портам Балтийского моря (Клайпеда, Муугу, Усть-JIyra и др.); оптимизации транспортных связей между Москвой и Петербургом; развития транспортного обеспечения космодрома Байконур.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах

1. Свинцов Е.С. К вопросу выбора рационального варианта развития полигона транспортной сети // Тр.института / ЛИИЖТ. -вып.324. - Д.: - 1971, с.43-45.

2. Свинцов Е.С. История и задачи развития транспортных сетей // В кн. «Наука и техника (вопросы истории и теории)». - Д.: Наука. -1971, с.52-54.

3. Свинцов Е.С. К вопросу выбора оптимальных вариантов развития транспортной сети // Тр.института / ЛИИЖТ. - вып.345. - Л.: -1974, с.34-36.

4. Свинцов Е.С. О методах выбора оптимальных решений по развитию полигонов транспортных сетей // Тр.института / ЛИИЖТ. -вып.369. - Л.: - 1974, с. 17-19.

5. Свинцов Е.С., Бабич В.В., Мстиславский Л.М. Сетевые модели оценки надежности проектных решений // Тр.института / ЛИИЖТ. -вып.399. - 1976, с.39-41.

6. Свинцов Е.С. Использование обобщенных сетевых моделей при выборе вариантов проектных решений // ЛДНТП / Л.: - 1978, с.42-46.

7. Свинцов Е.С. Оптимизация схем усиления пропускной способности транспортных сетей // Материалы межвузовской конференции «Проблемы совершенствования технологии перевозочного процесса на железнодорожном транспорте» // Л.: ЛИИЖТ- 1979, с.35-37.

8. Свинцов Е.С., Бушуев Н.С., Иванова О.Д. Влияние интенсивности перевозочного процесса на выбор основных параметров новых железных дорог // Материалы межвузовской конференции «Проблемы совершенствования технологии перевозочного процесса на железнодорожном транспорте» / Л.: - 1979, с. 18-21.

9. Свинцов Е.С., Федоров А.В. Определение параметров специальных высокоскоростных линий // Тр.института / МИИТ. -вып.644. -М.: - 1979, с.42-45.

10. Свинцов Е.С., Петров В.М., Бушуев Н.С. Особенности выбора направления и основных технических параметров новых специализированных грузовых магистралей // Тр. института / ЛИИЖТ. -вып.842.-Л.: - 1982, с.51-54.

11. Свинцов Е.С., Бабич В.В., Рогонский В.А. Оптимизация проектных решений в транспортном строительстве // Учебное пособие / ЛИИЖТ.-Л.: - 1984,58 с.

12. Свинцов Е.С., Прасов JI.3. Технико-экономический выбор схем этапного усиления эксплуатируемых железнодорожных линий // ЛИИЖТ.-Л.:- 1984, 56 с.

13. Свинцов Е.С., Бушуев Н.С., Иванова О.Д. К вопросу о формировании и перспективах развития железнодорожных связей Москва - Ленинград // Тр.института / ЛО СНОИФЕТ. - вып. 11.- М.-Л. Наука: - 1986, с.59-63.

14. Свинцов Е.С. Технология и этапы проектирования усиления мощности региональных транспортных систем // Межвузовский сборник трудов «Развитие методов и норм проектирования железных дорог в условиях интенсификации работы железнодорожного транспорта». - вып.772. - М.: - 1986, с.35-38.

15. Волков Б.А., Турбин И.В., Свинцов Е.С., Никифоров А.С., Лобанова Н.С. Экономические изыскания и основы проектирования железных дорог // «Транспорт». -М.: - 1990, 268 с.

16. Свинцов Е.С., Семенова И.Ю. Оценка эффективности капиталовложений в развитие железных дорог // Сб.докладов 52-й научно-технической конференции / ПИИТ. - Л.: - 1992, с. 15-16.

17. Свинцов Е.С., Бушуев Н.С., Суровцева О.Б. Оценка эффективности капитальных вложений в развитие железнодорожного транспорта в условиях инфляции // Сб.научных трудов «Совершенствование теории и практики проектирования, реконструкции и эксплуатации железных дорог / ДВГАПС. -Хабаровск: - 1994, с.66-68.

18. Свинцов Е.С., Суровцева О.Б. Технико-экономическая оценка эффективности использования производственного потенциала железнодорожных параллельных ходов // Сб.научных трудов «Совершенствование теории и практики проектирования, реконструкции и эксплуатации железных дорог / ДВГАПС. -Хабаровск: - 1994, с.45-46.

19. Свинцов Е.С., Суровцева О.Б. Повышение эффективности и надежности работы транспортных систем // Сб.докладов научно-технической юбилейной конференции / ПГУПС. - СПб.: - 1996, с.21-24.

20. Свинцов Е.С., Суровцева О.Б. Регионально-транспортные исследования - опыт и перспективы // Сб. докладов П-ой международной конференции "Актуальные проблемы развития ж.д. транспорта" / МГУПС. - М.:, 1996, с.24-30.

21. Свинцов Е.С., Суровцева О.Б. Методология регионально-транспортных исследований // Сб.докладов 58-й научно-технической конференции / ПГУПС. - СПб.: - 1998, с.42-43.

22. Свинцов Е.С., Романов А.В. Алексеева Е.Г. Методика оценки экономической эффективности проектных решений // Сб.докладов 58-й научно-технической конференции / ПГУПС. - СПб.: - 1998, с.21-22.

23. Свинцов Е.С., Бельтюков В.П., Рыбачок В.М. Перспективы АСУ в дистанции пути. // Журнал «Путь и путевое хозяйство» №12 -1998, с.11-12.

24. Свинцов Е.С., Егоров А.В., Романов А.В. Современная концепция создания АСУ // Материалы 4 межвузовской научно-методической конференции «Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» 4.1, - М.: РГОТУПС - 1999, с.42-44.

25. Свинцов Е.С., Бушуев Н.С., Суровцева О.Б. Регионально-транспортные исследования на полигонах сети железных дорог / Журнал «Инженер путей сообщения» спец.вып., -М.: - 1999, с.41-43.

26. Свинцов Е.С., Суровцев А.Б. Недостатки метода определения стоимости строительных контрактов в долларовом эквиваленте // Труды Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы Транссиба на рубеже веков», том 3. -Хабаровск- 2000, с.43-48.

27. Свинцов Е.С., Романов А.В. Технология управления техническим состоянием железнодорожного направления // Материалы 3 научно-практической конференции МИИТа «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте», М.: - 2000 - с. XI-14-15.

28. Свинцов Е.С., Романов А.В. Концепция АСУ технического состояния полигона сети железных дорог // Сборник трудов 3 научно-практической международной конференции «Современные проблемы экономики и управления на железнодорожном транспорте», - М.: -2001, с.34-36.

29. Свинцов Е.С. Регионально-транспортные исследования как подсистема управления развитием сети железных дорог // Сборник трудов 3 научно-практической международной конференции «Современные проблемы экономики и управления на железнодорожном транспорте», - М.:- 2001, с.31-34.

30. Свинцов Е.С., Суровцев А.Б. Экономическая оценка показателей оферт / Журнал «Транспортное строительство» №8, -М.:

2000, с.23-24.

31. Свинцов Е.С., Романов А.В. Технология управления техническим состоянием железнодорожного направления. // В сб.трудов 4-ой научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии на ж.д. транспорте» - М.: МГУПС

2001, с.48-50.

32. Свинцов Е.С., Суровцева О.Б. Оценка эффективности использования капиталовложений в развитие транспорта // Сб.докладов на научно-методической конференции "Проблемы оценки эффективности инвестиций и инноваций на ж.д. транспорте", - СПб.: -2001.

33. Свинцов Е.С., Кочуров А.А., Коланьков С.В. Оценка эффективности реструктиризации / Журнал «Путь и путевое хозяйство» - №11, -М.: -2001, с.2-5.

34. Коренев Л.И., Свинцов Е.С., Суровцева О.Б. Концессионные железные дороги (история и современные проблемы) // Журнал «Путь и путевое хозяйство» №12, - М.: - 2002, с.29-34.

35. E.Svintcov, A.Surovtcev, О. Surovtceva. Fersibility aspects of the constrution and usement of the cjmmersial highways.// 5-th International Conference "Environmental Engineering". Vilnius Technical University

2002, p. 17. (Свинцов E.C., Суровцев А.Б., Суровцева О.Б. Технико-экономические аспекты строительства и эксплуатации платных автодорог // Материалы 5-ой международной конференции //

Вильнюсский технологический университет - Литва, Вильнюс: - 2002, с.17).

36. Коланьков С.В., Свинцов Е.С., Суровцева О.Б. Договор коммерческой концессии, как форма строительства железных дорог//Сб.тр.научно-практической конф. "Ж.д. транспорт. Итоги и перспективы развития'У/СГУПС - Новосибирск - 2002, с.49-52.

37. Свинцов Е.С. Статистическое моделирование в задачах перспективного развития транспортных сетей. // Вестник Петербургского государственного университета путей сообщения. -СПб.: ПГУПС, вып.1 -2003, с.21-24.

38. Свинцов Е.С. Регионально-транспортные исследования на полигонах сети железных дорог // Материалы международной конференции "Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных объектов" // ПГУПС - СПб. - 2003, с.6-13.

39. Свинцов Е.С. Моделирование работы многовидового транспортного узла в общей задаче регионально-транспортных исследований // Материалы международной конференции "Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных объектов" // ПГУПС - СПб. - 2003, с.25-28.

40. Свинцов Е.С., Романов А.В., Карташов А.С. Перспективы использования новых компьютерных технологий для работы с существующими базами данных // Материалы международной конференции "Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных объектов" // ПГУПС - СПб. - 2003, с.45-47.

41. Свинцов Е.С., Коланьков С.В., Суровцева О.Б. Оценка эффективности договора концессии при строительстве железной дороги // Материалы международной конференции "Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных объектов" // ПГУПС - СПб. - 2000, с.96-101.

42. Свинцов Е.С., Бушуев Н.С., Суровцева О.Б. Многоуровневая система регионально-транспортных исследований на полигонах сети железных дорог // В сб.науч. трудов «Проблемы развития региональных сетей железных дорог» - Хабаровск: ДВГУПС. - 2003, с.48-52.

43. Свинцов Е.С., Коланьков С.В., Суровцева О.Б. Принципы подготовки и заключчения договоров концессии // Журнал «Путь и путевое хозяйство» - М., №5 - 2003, с. 17-18.

44. Свинцов Е.С., Суровцева О.Б., Сумашевский М.В. Оценка риска сделки при подготовке договоров концессии на строительство и реконструкцию железных дорог // Журнал «Мир дорог» - СПб. № 7

2003, с.15-16.

45. Свинцов Е.С., Романов А.В., Конюхов А.П. Оптимизация технического состояния в полигоне параллельных ходов на примере скоростного направления Санкт-Петербург - Выборг - Бусловская // В сб. трудов «Актуальные проблемы развития сети железных дорог региона» - Хабаровск: ДВГУПС. - 2004, с.22-24.

46. Свинцов Е.С. Выбор оптимальной последовательности производства работ по объектам строительства // В сб. трудов «Актуальные проблемы развития сети железных дорог региона» -Хабаровск: ДВГУПС. - 2004, с. 19-22.

47. Свинцов Е.С. О стратегии развития железных дорог // Журнал «Путь и путевое хозяйство» №4, 2004, с.26-28

48. Свинцов Е.С. Стратегия развития железных дорог в регионах со сложившейся опорной сетью // Журнал «Дороги PRO» - СПб. №1

2004, с.41-43.

1. Транспортная стратегия Российской Федерации. // Всероссийская конференция. М.: Кремль, 3.12.2003.-28с.

2. Изыскания и проектирование железных дорог./Под ред И.В.Турбина-М.: Транспорт, 1989.-479с.

3. Экономические изыскания и основы проектирования железных дорог /Б.А.Волков, А.С.Никифоров, Е.С.Свинцов и др.; под ред. Б.А.Волкова.— М.: Транспорт, 1990.-268с.

4. Свинцов Е.С. Регионально-транспортные исследования на полигоне сети железных дорог. Материалы международной конференции «Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных объектов». СПб.: ПГУПС, 2003, с. 8-21.

5. Горинов А.В. Единая транспортная сеть СССР. М.: Транспорт, Труды МИИТа, вы.277, 1968.- с.6-18.

6. Кугаевский А. А. Эффективность регионально-транспортного комплекса (методологические вопросы) Новосибирск: Наука, 1989.-128с.

7. Мельников П.П. О железных дорогах. СПб, 1856, Материалы ГИА.Ф. 869, оп.1, д.198, л.1-14.

8. Laungardt W., Teoric des Trassirens. "Zeitschrift des Vereins Deutscher Jugeniere", H.l j.g.35, Gannover, 1882.

9. Борзов H.H. Методы исследования экономических задач железнодорожных предприятий. СПб., 1887, -28 с.

10. Андрианов Г., Чмутов С. Сеть железных дорог России в будущем. СПб., 1908, -31 с.

11. Петров Н.П. Протяжение и срок постройки необходимых железных дорог.-СПБ.: 1911.-49 с.

12. Петров Н.П. Критерий для железных дорог и его применение. СПБ.: 1911. -19с.

13. Петров Н.П. Доклад о развитии русской железнодорожной сети. -СПБ.: 1912. -17 с.

14. Бернацкий JI.H. Предстоящее развитие сети путей сообщения в России. -М.: 1919. -25 с.

15. Яцына В.А. Экономика постройки железных дорог. М.: Транспечать, 1924. -385 с.

16. Образцов В.Н. Основные принципы построения транспортной сети СССР. М: «Известия АН СССР», № 10, 1940. с. 21-38.

17. Каргин Д.И. Нормальная обслуженность железными дорогами. Л.: Сб. трудов ЛИИПС, вып. 94, 1927. с. 18-25.

18. Горинов А.В. Задачи развития единой транспортной сети СССР // «Известия АН СССР» «Энергетика и транспорт», № 5, 1963. с. 15-21.

19. Горинов А.В. Научные проблемы формирования единой транспортной сети СССР. «Известия АН СССР» «Энергетика и транспорт», № 1, 1966. с. 22-29.

20. Горинов А.В. Развитие транспорта и задачи транспортной науки. // «Известия АН СССР» «Энергетика и транспорт» М., № 4, 1970. с. 16-21.

21. Петров А.П. Основные научные проблемы транспорта. // Жур. «Вестник ЦНИИ МПС» М., № 3, 1966. с. 8-15.

22. Петров В.И. Единая транспортная сеть СССР. // Жур. «Вопросы экономики»,- М., № 6, 1967. с. 31-47.

23. Свинцов Е.С. История и задачи развития транспортной сети. // В кн. «Наука и техника (вопросы истории и теории). Л.: Наука, 1971. с. 59-63.

24. Применение экономико-математических методов и ЭВМ для решения задачи по развитию единой транспортной сети. Рукопись. М.: ИКТП при Госплане СССР, 1967 -69.

25. Свинцов Е.С., Волков Б.А. Выбор рациональной схемы развития транспортной сети методом статистических испытаний. Л.: В сб. тр. ЛИИЖТа, вып.301, 1969. - с. 62-69.

26. Моисеев Н.И. Математические задачи системного анализа. М.: «Наука», 1981. -488 с.

27. Проблемы развития транспортной сети Западно-Сибирской низменности. Рукопись. М.: ИКТП при Госплане СССР, 1970. -205 с.

28. Горинов А.В. Математические основы оптимизации этапного развития транспортных систем. В сб. докладов I Всесоюзной конференции по оптимизации и моделированию транспортных сетей. -Киев, 1967. с. 24-32.

29. Горинов А.В., Турбин И.В. Применение принципов динамического программирования к решению задач выбора основных технических параметров проектируемых новых железных дорог. //В сб. трудов МИИТа. М., вып. 227, 1970. с. 5-15.

30. Вдовиченко В.Н. Пропускная способность железных дорог и способы ее усиления. М.: «Трансжелдориздат», 1958. 289 с.

31. Каретников А.Д., Тихомиров Н.Г. Этапность перехода от однопутных линий к двухпутным. М.: «Трансжелдориздат», 1949, -258 с.

32. Горинов А.В. Выбор схем овладения перевозками и технических параметров проектируемых железных дорог. // Сб. трудов МИИТ -М., вып. 336, 1970. с. 5-15.

33. Козин Б.С., Козлов И.Т. Выбор схем этапного развития железнодорожных линий. М.: «Трансжелдориздат», 1964, -239 с.

34. Козин Б.С. Выбор оптимальной этапности усиления транспортных линий. ИКТП при Госплане СССР. // Диссер. на соиск. ст. д.т.н., 1970. -354 с.

35. Михалевич B.C. Последовательные методы в задачах оптимизации развития сети. // В сб. докладов I Всесоюзной конференции по оптимизации и моделированию транспортных сетей. Киев, 1967. - с. 38-46.

36. Кочура С.Н. Оптимизация развития линейных транспортных систем. // Автореферат диссер. на соиск. ст. к.т.н. Киев: ИК АН УССР, 1969. -24с.

37. Этапное усиление транспортных объектов. // В кн. «Использование математических методов и ЭВМ при планировании развития и работы транспорта», М.: Транспорт, 1967. - с. 103-124.

38. Свинцов Е.С., Рогонский В.А. Сетевой график составлен методом динамического программирования. // Жур. «Транспортное строительство», М. № 11, 1968. - с. 18-20.

39. Макарочкин А. М. Оптимизация развития пропускной способности железнодорожных линий. М.: Транспорт, 1969. -286 с.

40. Иоаннисян А.И. Вопросы выбора технических параметров проектирования железных дорог в их взаимной увязке. // Жур. «Транспортное строительство», М., № 5, 1971. - с. 15-21.

41. Кондратченко А.П., Тимофеев В.Н. Выбор экономически рациональных схем этапного овладения перевозками. // В сб. тр. МИИТа, вып. 263- М., 1968. с. 5-16.

42. Петров В.И. Проблемы эффективности развития единой транспортной сети СССР. // Диссер. на соиск. ст. д.т.н. М.: ИКТП, 1968. -420 с.

43. Транспортно-экономические связи СССР. Сб. трудов ИКТП при Госплане СССР. М.: 1965. - 248 с.

44. Петров В.И. Комплексное развитие транспортной сети СССР. // В кн. «Вопросы комплексного развития транспортной сети СССР», М.: Экономиздат, 1962. - с. 12-21.

45. Шафиркин Б.И. Координация транспорта и планирование грузовых перевозок. М.: Транспорт, 1966. - 186 с.

46. Кочетов И.В. К вопросу об определении веса производственной продукции и перевозок в народном хозяйстве. М.: ИКТП при Госплане СССР, 1968. - с. 112-125.

47. Перспективное планирование транспортно-экономических связей в СССР. Сб. трудов ИКТП при Госплане СССР, М.: 1968. - 186 с.

48. Паршина Э.И. Методы прогнозирования грузовых перевозок на магистральном транспорте. Диссертация. М.: ИКТП при Госплане СССР, 1970.-240 с.

49. Арсенов А., Зенкин А., Ковшов Г., Серов Я. Развитие и совершенствование транспортной инфраструктуры общеевропейского значения в России. // Жур. «Бюллетень транспортной информации», М., № 6, 1996. - с. 6-11.

50. Зенкин А.А., Ковшов Г.Н., Забоев А.И. Развитие транспортной инфраструктуры Баренцево-Евроарктического региона. // Жур. «Бюллетень транспортной информации», М.,№ 2, 1998. - с. 16-20.

51. Ковшов Г.Н., Зенкин А.А. Российская транспортная инфраструктура международного значения и возможные пути ее развития. // Жур. «Бюллетень транспортной информации», М., № 10, 1998. - с. 30-32.

52. Пехтерев Ф.С., Колышкина Л.Г., Козловский В.Р. Внешнеторговые перевозки железнодорожным транспортом. // Жур. «Бюллетень транспортной информации», М.,№ 10, 1998. - с. 33-34.

53. Лебедева Е.А. О некоторых проблемах экономических изысканий на транспорте. // Материалы международной конференции "Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных объектов». СПб.: ПГУПС, 2003. - с.21-25.

54. Толстой А.Н. Методы нахождения наименьшего суммового километража при планировании перевозок. // В сб. «Планирование перевозок», М.: Транспечать, 1930. - с.36-48.

55. Канторович Л.В., Гавурин М.К. Применение математических методов в вопросах анализа грузопотоков. // В сб. «Проблемы повышения эффективности работы транспорта». М.: АН СССР, 1949. - с.110-138.

56. Лурье А.Л. Методы достижения наименьшего пробега грузов при составлении перевозочных схем. // В сб. «Применение математики в экономических исследованиях», М.: Соцэклит, 1959. - с.354-389.

57. Кибернетика и автоматизация транспортных процессов. М.: Трансжелдориздат, 1960. - 228с.

58. Михалевич B.C. и др. Определение на ЭЦВМ наивыгоднейших маршрутов по заданной сети дорог. Киев, 1962. - 112с.

59. Вопросы комплексного развития транспортной сети СССР. М.: Экономиздат, 1962. - 294с.

60. Minty G., A comment on the shortest-route problem, «Орег. Res.», 5, 724 (1957).

61. Быков Ю.А. Прогнозирование развития мощности проектируемых железных дорог // В сб.науч. трудов «Вопросы проектирования и реконструкции железных дорог» Хабаровск, ХабИИЖТ, 1992. -с.57-62.

62. Быков Ю.А. Применение теории расплывчатых множеств при прогнозировании развития железных дорог // В сб.науч. трудов. -Хабаровск, ХабИИЖТ, 1992. с.51-57.

63. Быков Ю.А. Основные системотехнические принципы проектирования железных дорог // В сб.науч. трудов «Совершенствование теории и практики проектирования, реконструкции и эксплуатации железных дорог» Хабаровск, 1994. -с. 17-23.

64. Подвербный В.А. Принятие решений в многокритериальных недетерминирорванных задачах проектирования железных дорог. // Автореферат дисс. на соиск. ст д.т.н. -М.: МГУПС, 2001. - 47с.

65. Шиварева Е.А. Моделирование транспортных сетей на основе комбинаторных методов и матричной теории графов М.: МИИТ, 1997.- 23с. Деп. В ЦНИИТЭИ МПС №6105.

66. Шиварева Е.А. Использование экспертных методов в оптимизации расчетных вариантов начертания сетей железнодорожных сообщений.- М.: МИИТ, 1997.- 24с. Деп. В ЦНИИТЭИ МПС №6106.

67. Sitkowski A., Zagadienia optymalizacji Gospodorezych, «Drogownictwa», v.19, № 1, 1964. с. 13-21.

68. Нестеров Е.П. Транспортные задачи линейного программирования. -М.: Трансжелдориздат, 1962. 250с.

69. Мокроусова Н.И. Алгоритм построения оптимального плана грузовых перевозок с учетом ограничения пропускных способностей. // В сб. «Составление графиков движения поездов на электронных машинах», М.: Трансжелдориздат, 1962. - с.45-52.

70. Berthold Jodchim, Uber das Problem des optimalen Wegen., «Der Hochschule fur Verkehrs wegen», Dresden, j.g. 10, HI, 1961-63.

71. Bauer Kurt W., Local Highway system planning in Wisconsin, «Public Works», vjtt, № 12, 1962.

72. Бакаев А.А. и др. Алгоритм определения грузонапряженности на звеньях сети путей сообщения. // В сб. «Экономическая кибернетика и исследование операций», 6, вып. 4. Киев, 1963. - с.45-54.

73. Паршиков В.А. Решение некоторых задач проектирования и планирования работы транспорта с помощью комбинаторных методов. // Автореферат диссер. на соиск. ст. к.т.н. М., ИКТП, 1963.- 38с.

74. Кибернетика и транспортные процессы. // Тр. ИКТП, вып. 1, 1963. -160с.

75. Косенко Б.Ф. Многоэтапная транспортная задача. Л., ВАТТ, 1964. -42с.

76. Лившиц В.Н., Позамантир Э.И. Некоторые вопросы методики технико-экономического сравнения вариантов. // Тр. ИКТП, вып. 6, 1964. с.42-58.

77. Ермольев Ю.М. Оптимальные потоки и допустимые пути в сетях и мультисетях. // Автореферат диссер. на соиск. ст. к.т.н. Киев, ИК АНУСССР, 1964.-22с.

78. Kato Akita, Sasaki Tsuna, Assignment of traffic volumetoa highway system, «Res. Repts. Fac. Eng. Gifu Univ.», № 141-7, 1964.

79. Методы оптимального планирования. Транспортные задачи. М.: Наука, 1965. -262с.

80. Schemmel Н., Zwick W., Naherungsmethoden zur Losung des nichtlinearen Transportproblems, «Monatberichten Deutschen Akad. Wiss.», № 3, 1965, Berlin.

81. Ковшов Г.Н., Нестеров Е.П. Оперативные и перспективные сетевые задачи. М., ЦЭМИ АН СССР, 1965. - 184с.

82. Ковшов Т.Н. Распределение грузопотоков в оперативных и перспективных сетевых транспортных задачах. // Диссертация. М., ЦЭМИ АН СССР, 1965. - 320с.

83. Мокроусова Н.И., Чеканова Т.Ф., Невский Е.А. Принципы формирования и расценки комплексной транспортной сети для планирования функционирования транспортно-экономических связей. М., ИКТП, вып. 106. - М.: 1984. -с.25-52

84. Полякова Г.А. Вопросы рационального начертания сети автомобильных дорог. // Диссертация. М., МАДИ, 1966.-220с.

85. Лившиц В.Н. Исследование некоторых методов построения оптимальной транспортной сети. // Известия АН СССР, «Энергетика и транспорт», №3, 1966. с.35-46.

86. Использование математических методов и ЭВМ при планировании развития и работы транспорта. М.: Транспорт, 1967. - 348с.

87. Малышев Б.С. Методика выбора пути развития транспортной сети. // В сб.трудов ХабИИЖТ, вып. 29, Хабаровск, 1967. - с. 18-24.

88. Козлова С.Б. К вопросу усиления пропускной способности полигонов транспортной сети.// В сб. Трудов ИКТП М., вып.9, 1968. - с.25-31

89. Tarski J., Optimierung der Guterstrome, «Internationale Transport Annalen», 1969.

90. Becker W., Fachtagung kombinierter Verkehr, «der Eisenbahningenieur», H.12, 1969.

91. Burns R.E. Transport planning: selection of analytical techniques, «Journal of Transport Ec. And Pol.», III., № 3, 1969.

92. Лившиц B.H. Оптимальное распределение неоднородных потоков по нелинейной транспортной сети. // Известия АН СССР «Энергетика и транспорт» М., №1, 1969. - с.23-29.

93. Левит Б.Ю., Лившиц В.Н. Нелинейные сетевые транспортные задачи. -М.: Транспорт, 1972. -144с.

94. Иванов Л.Н., Кащеева Н.Н. Расчет схем грузопотоков на ЭВМ. М.: Транспорт, 1969. -128с.

95. Хомяк Я.В. Проектирование оптимальных сетей автомобильных дорог. М.: Транспорт, 1969. - 266с.

96. Волков Б.А. Рекомендации по проектированию сети автомобильных дорог областного и местного значения. М.: Союздорнии, 1970. - 66с.

97. Яковлев Б.В. Вопросы развития транспортной сети крупного промышленного района. // В сб. докладов «Всесоюзная конференция по оптимизации и моделированию транспортных сетей». Киев, 1967. -с.44-50.

98. Канторович Л.В. О перемещении масс. // Доклады АН СССР, т. 37, №7-8, 1942, с.29-41.

99. Ермольев Ю.М., Мельник Н.М. Экстремальные задачи на графах. -Киев: «Наукова думка», 1968. 82с.

100. Михалевич B.C. и др. Алгоритм и опыт решения сетевых транспортных задач. // В сб. «Математические методы и проблемы размещения производства», М.: Экономика, 1963. - с.58-70.

101. Арсенов В.И. Оценка вариантов развития транспортной сети с помощью методов линейного программирования. // Тр. ИКТП, вып.З, -М., 1967.-c.5-20.

102. Канторович JI.В. Экономический расчет наилучшего использования ресурсов. М., АН СССР, 1959.

103. Транспортно-экономические связи СССР. // СБ. статей. М.: Транспорт, 1965. -156с.

104. Ковшов Г.Н. О кратчайшем пути на транспортной сети. // Жур. «Вестник ЦНИИ МПС», М., 1963, №4. -с. 15-21

105. Лившиц В.Н. Оптимизация планирования и управления транспортными системами.- М.: Транспорт, 1987. 208с.

106. Ермольев Ю.М. Методы решения нелинейных экстремальных задач. // Жур. «Кибирнетика», Ж АН УСССР, 1966, №4. -с.32-41.

107. Лившиц В.Н. , Позамантир Э.И. Решение нелинейных многопродуктовых транспортных задач. // Сб. «Поиски экстремума», Томск, 1969.- с.276-288.

108. Бакаев А.А., Шульпин Л.В. Распределение грузопотоков между видами транспорта при развитии транспортной сети. // В сб. докладов 1 Всесоюзной конференции по оптимизации и моделированию транспортных сетей, Киев, 1967. - с.115-122.

109. Черенин В.Н. Решение некоторых комбинаторных задач оптимального планирования методом последовательных расчетов. // Материалы экономико-математического семинара, вып. 2. М., 1962.-с.108-115.

110. Ардашин В.А.Выбор рационального варианта комплексного развития полигона транспортной сети. // Автореферат диссертации на соиск. ст. к.т.н.: М., ИКТП, 1982. - 23с.

111. Усков Н.С. Выбор вариантов построения транспортной системы методов последовательных оценок. // Тр. Союздорнии, вып. 1, 1964. -с.56-63.

112. Паршиков В.А. Определение оптимального размещения и расчетной мощности комплекса устройств. // Тр. ИКТП, вып. 1, М., 1963. -с.35-41

113. Паршиков В.А. О построении местной дорожной сети. // В сб. ИКТП «Развитие сети автомобильных дорог» под ред. Г.И. Черномордика и И.Д. Верховского. М.: Транспорт, 1971.- с.59-68.

114. Кузнецов Ю.Д. Сравнение вариантов развития полигона транспортной сети с помощью ЭВМ. // Тр. ИКТП «Вопросы развития транспортно-экономических связей и транспорта экономических районов СССР». М., 1967.- с.44-51.

115. Козлова С.Б. Рациональные схемы развития железнодорожных направлений. // Автореферат диссертации на соиск. ст. к.т.н. М.: ИКТП, 1965.-32с.

116. Васильева Е.М. Выбор оптимальных схем развития магистральной сети при ограниченном ресурсе, // Автореферат диссертации на соиск. ст. к.э.н. М.: ИКТП, 1978. - 24с.

117. Паршиков В.А., Полякова Г.А. Определение оптимального начертания сети автомобильных дорог с помощью ЭЦВМ. // Жур. «Автомобильные дороги», № 11, 1965. с.21-23

118. Беллман Р. Динамическое программирование. М., Прогресс, 1960. -480с.

119. Михалевич B.C. Последовательные методы оптимизации и их применение. // Жур. «Кибирнетика» ИК АН УССР, №1,2, 1965.

120. Roberts P.O., Funk M.L., Toward optimum methods of link addition in transportion networks. «Department of Civil Engineering», Massachusets Institute of Technology, Sept. 1964.

121. Ridley T.M., An investment policy to reduce travel time in transportion network, «Oper. Res. Centre report Okg-65-35», University of California, Berkeley.

122. Хомяк Я.В. Оптимизация размещения сетей автомобильных дорог. // В сб. докладов II Всесоюзной конференции по развитию и оптимизации транспортных сетей. Новосибирск, 1971. -с.61-77.

123. Прим Р.К. Кратчайшие связывающие сети и некоторые обобщения. // В сб. «Кибернетический сборник», вып. 2, М., ИЛ, 1961.- с.45-51.

124. Зуховицкий С.И., Авдеева А.И. Линейное и выпуклое программирование. М., Наука, 1967. - 388с.

125. Лившиц В.Н. Об одной задаче невыпуклого программирования. // Тр. II зимней школы по математическому программированию. М., 1969. - с.18-33.

126. Гончарук С.М. Теория и практика проектирования развития мощности и структуры сети железных дорог. //Автореферат диссертации на соиск. ст. д.т.н. М., МГУПС, 1996.-48с.

127. Svintcov Е., Romanov A. The criteria of theoptimal freight turnover on the railway network. 5th International Conferens «Environmental Engineering», Vilnius Gediminas Technical University, 2002. c.38-42.

128. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов на железнодорожном транспорте. М., 1997.-56с.

129. Волков Б.А. Экономическая эффективность инвестиций на железнодорожном транспорте в условиях рынка. М.: Транспорт, 1996.- 191 с.

130. Кондратченко А.П. Выбор экономически рациональных схем этапного овладения перевозками методом расчлененного анализа. // В сб. тр. МИИТ, вып. 336. М.: МИИТ, 1970. - с.12-20.

131. Соболь И.М. Численные методы Монте-Карло. М.: Наука, 1973. -380с.

132. Растригин JI.A. Случайный поиск. Рига: Зинанте, 1965. - 220с.

133. Гумбель Э. Статистика экстремальных значений. М.: ИЛ, 1965. -248 с.

134. Моцкус И.Б. Многоэкстремальные задачи в проектировании. М.: Наука, 1967. -310 с.

135. Свинцов Е.С. Развитие методов выбора рациональных вариантов усиления полигонов сети путей сообщения. // Материалы конференции ИИЕТ АН СССР. Л.: Наука, 1970 - с. 141-143.

136. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978. -400 с.

137. Ермаков С.М., Михайлов Г.А. Статистическое моделирование. М.: Наука, 1982. - 296 с.

138. Бусленко Н.П., Шрейдер Ю.А. Метод статистических испытаний (Монте-Карло) и его реализация в цифровых машинах. М.: ФМ, 1961 -320с.

139. Соболь И.М. Метод Монте-Карло. М.: Наука, 1968. - 412с.

140. Хан Г., Шапиро С. Статистические модели в инженерных задачах. -М.: Мир, 1969.-268с.

141. Richter k.-J., Schneider H. Statistische Methoden fur Ver Kehrsingeniere ( Technesche Statistik). Berlin, «Transpress», 1969.

142. Козлова С.Б. Алгоритм решения задачи оптимального усиления полигонов транспортной сети. // Тр. Уральского отделения ЦНИИ МПС, вып. 13, Свердловск, 1969. - с.24-27.

143. Волков Б.А. К вопросу выбора рационального варианта дорожной сети // Тр. Союздорнии., вып. 22, 1970. -с.21-29.

144. Квицинский А.С. Алгоритм решения транспортной задачи линейного программирования с несколькими видами транспорта. // В. мат. XIV научно-технической конференции УЭМИИТ. Свердловск, 1970. с.32-36.

145. Суровцева О.Б. Реализация информационных технологий в задачах регионально-транспортных исследований. // Автореферат дисер. на соиск. ст. к.т.н. М., 1999, - 52с.

146. Гончаров Б.И. Какой быть системе управления // Жур. «Путь и путевое хозяйство», 1997, -с. 5-10.

147. Свинцов Е.С., Бельтюков В.П., Рыбачок В.М. Перспективы АСУ в дистанции пути // Жур. «Путь и путевое хозяйство», 1998, № 12, с. 11-12.

148. Свинцов Е.С., Романов А.В. Концепция АСУ технического состояния полигона сети железных дорог. // В сб.трудов 3-ей международной научно-практической конференции «Современные проблемы экономики на железнодорожном транспорте». М.: МГУПС, 2001. с. V-31.

149. Ткаченко В.Я., Комаров K.JL, Лукьянчиков А.А. и др. Формирование транспортных систем регионов. Новосибирск, СГАПС, 1996. - 195 с.155. MSDN Library, July 1999.

150. Кулик В.Т. Алгоритмизация объектов управления. Киев: Наукова думка, 1968. -240 с.

151. Свинцов Е.С., Березников С.В. Методология построения технического паспорта дороги в виде Intranet-системы. // Материалы 57-у научно-технической конференции. СПб.: ПГУПС, 1997. - с. 4142.

152. Kirchgassner R. Die graphische Losung eines nichtlineren Zuteilung problem. «Unternehmens-forschuug», bd. 9, Hf. 4, 1965.

153. Нутенко Л.Я. Математический метод членения территории.// В сб. «Известия МГУ» сер. 5 М., № 5, 1968. - с. 48-56.

154. Батурин А.П. Оптимальное развитие линейных транспортных систем. М.: Транспорт, 1991. - 176 с.

155. Батурин А.П. Теория выбора оптимального развития технического оснащения сети железных дорог. // Автореферат дисер. на соиск. ст. д.т.н. М.: МГУПС, 2000. - 47 с.

156. Турбин И.В., Чепуркин В.В., Чернышев А.В., Яковлев Б.В. Насущные проблемы проектирования железных дорог. // Жур. «Железнодорожный транспорт» М.: № 10, 1984. с. 65-68.

157. Волков Б.А., Ларионов А.Д. Управление качеством проектно-сметной документации в транспортном строительстве. М.: Транспорт, 1991. -225 с.

158. Гончарук С.М., Шварцфельд B.C. Комплексные технико-экономические изыскания по вариантам развития региональных транспортных систем для разных сценариев развития экономики. // Сб. научн. трудов. Хабаровск, 2003. с. 9-11.

159. Гончарук С.М., Шварцфельд B.C. Принятие решений при проектировании облика и мощности сети железных дорог (системный подход). Часть 3, Хабаровск, 2003. - 152 с.

160. Каханер Д., Моулер К., Нэш С. Численные методы и программное обеспечение. М.: Мир, 1999. - 238с.

161. Марков А.А. Исчисление вероятностей. М.: ГИЗ, 1924, -210 с.

162. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. -392 с.

163. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. М.: Наука, 1969. -412 с.

164. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования. М.: 1994, 80 стр., официальное издание.

165. Болотин А.В. Оценка экономической эффективности проектных решений. // Жур. «Железнодорожный транспорт», М.,№ 11, 1996. -с. 32-35.

166. Свинцов Е.С., Романов А.В. Технология управления техническим состоянием железнодорожного направления. // Труды 3-ей научно-технической конференции «Ресурсосберегающие технологии на ж.д. транспорте» М.: МГУПС, 2000. -c.Xl-14-41-15.

167. Волков Б.А., Каверин А.С., Корчагин А.П. Учет влияния источников финансирования на принятие решений по капитальным вложениям вреконструкцию предприятий стройиндустрии на железнодорожном транспорте.// Сб. трудов МИИТа, вып. 920- М.:, 1998. с. 103-107.

168. Корчагин А.П. Обоснование экономической эффективности инвестиций в реконструкцию производственных объектов на железнодорожном транспорте. // Автореферат диссертации на соис. ст. к.э.н.- М.: 1999, -23с.

169. Лившиц В.Н., Смоляк С.А. Математическое моделирование процессов амортизации основных фондов. // Труды ИКТП, вып. 36, -М., 1973. с. 136-165.

170. Романов А.В. Методика определения инвестиционной эффективности проектов усиления мощности железных дорог. // Межвузовский сборник научных трудов с международным участием. Вып. 21. -Самара, 2001, с. 333-335.

171. Кузнецова О.А., Лившиц В.Н. Структура капитала. Анализ методов ее учета при оценке инвестиционных проектов. // Сб.трудов «Экономика и математические методы», вып. 4, М., 1995. - с. 35-46.

172. Витте С.Ю. Принципы железнодорожных тарифов по перевозке грузов.-СПб, 1910. -21с.

173. Виленский П.Л., Смоляк С.А. Как рассчитать эффективность инвестиционного проекта. Расчет с комментариями. М.: Информэлектро, 1996, - 148 с.

174. Мандриков М.Е. и др. Затраты на грузовые перевозки по участкам железных дорог / под ред. М.Е. Мандрикова / М.: Транспорт, 1971, -223 с.

175. Стенбрик Петер А. Оптимизация транспортных сетей. / Пер. с англ. Е.М. Васильевой и В.В. Костина./ под ред. В.Н. Лившица/ М.: Транспорт, 1981. 320 с.

176. Форд Л.Р. Фалкерсон Д.Р. Потоки в сетях. / Пер. с англ. И.А. Вайнштейна. -М.: Мир, 1966, 276 с.

177. Тихонов К.К. Выбор оптимальных параметров эксплуатации железных дорог. -М.: Транспорт, 1974, 191 с.

178. Шкурников С.В. Повышение скоростей движения поездов на основе модернизации постоянных устройств однопутных железных дорог. // Автореферат дисс. на соиск. ст. к.т.н. Л.:ЛИИЖТЖ, 1990, - 24 с.

179. Анисимов В.А. Основы информационного и математического обеспечения технологии формирования проектов переустройства железных дорог. // В сб. научных трудов «Проблемы развития региональной сети железных дорог» Хабаровск: ДВГУПС, 2003. - с. 54-68.

180. Концессии полтора века назад. / Газета "Волжская Коммуна" №203 (27.12.2001).

181. Кислинский Н.А. Наша железнодорожная политика по документам архива Комитета министров. Т.1.-СП6., 1902.

182. Российской Федерации Государственный архив (ГАРФ), ф.207, оп.1.

183. Российской Федерации Государственный архив (ГАРФ), ф.219, оп.1.

184. Российской Федерации Государственный архив (ГАРФ), ф.256, оп.1.

185. Журнал МПС.-1863.-Т.39, неофицальный отдел.

186. Журнал МПС.-1870.-Т.14, Смесь. с. 18-31.

187. История железнодорожного транспорта в России. Т.1: 1836-1917гг.-Спб., 1994.-336с.

188. Железнодорожный транспорт: Энциклопедия. М.: Большая Российская энциклопедия, 1994.- 559 с.

189. Бавыкин В.И. и др. Частное железнодорожное предпринимательство. В кн. Предпринимательство и предприниматели России от истоков до начала XX века. М.: РОССПЭН. 1997.- с.78-88.

190. Экономика строительства: Учебник для вузов / Под ред. Н.С. Степанова. М.: Юрайт, 1997 - 416 с.

191. Лезер А.Ю. Обоснование проектирования и строительства платных автомобильных дорог. // Автореф. дисс. на соиск. ст. к.э.н. С.Пб., 2000. - 27 с.

192. Земельный кодекс РФ от 25.10.01 №136-Ф3

193. Коренев Л.И. Железнодорожные короли России. СПб.:ПГУПС. 1999.

194. Волков Б.А., Муджири Т.М., Прокудин И.В. Менеджмент в железнодорожном строительстве: // Учеб.для вузов.-М.: Транспорт, 1998.-320с.

195. Гражданский кодекс РСФСР от 26.01.1996 №14-ФЗ -228с.

196. Коренев Л.И., Свинцов Е.С., Суровцева О.Б. Концессионные железные дороги (история и современные проблемы)./ Жур. «Путь и путевое хозяйство» №12 М., 2002г.

197. Александрова О.Е., Свинцов Е.С. Оценка риска при подготовке тендерной документации./ Тез.докладов на науч.-практич. конф. "ВУЗы Сибири и Дальнего Востока Транссибу" - Новосибирск, СГУПС, 2002г.

198. Бизнес на рынке ценных бумаг. Российский вариант. Справочно-практическое пособие./Отв.ред. Коланьков В.В., Коланьков А.В., Грабарник В.Е., Карловский К.Е. Гл. редактор альманаха Грабарник В.Е.- М.: Граникор, 1992. 510 с.

199. Валдайцев С.В. Оценка бизнеса и инновации. М.: 1997. - 336 с.

200. Методические указания по сравнению вариантов проектных решений железнодорожных линий, узлов и станций.- М.: Оргтрансстрой, 1988. 440с.

201. Пахомов К.А. Оценка ожидаемой эффективности капитальных вложений в создание уникальных искусственных сооружений на железных дорогах (на примере Северо-Муйского тоннеля) // Диссертация на соиск. ст. к.э.н. Новосибирск. СГУПС, 2002. - 23с.

202. Благоразумов И.В. Обоснование этапности усиления мощности грузонапряженных железных дорог // Автореф. дисс. на соиск. ст. к.т.н. -Л.: ЛИИЖТ. 1987.- 24с.

203. Научное обеспечение мероприятий по увеличению среднего веса грузовых поездов / Отчет по НИР, рук. Свинцов Е.С. -Л.: ЛИИЖТ. 1988.-210с.

204. Разработать и обосновать план этапного введения скоростного (до 160км/час) движения пассажирских поездов на основных направлениях сети железных дорог СССР // ЦКП «Прогресс», Отчет по НИР, рук. Свинцов Е.С. -Л.: ЛИИЖТ. 1988.- 285с.

205. Свинцов Е.С., Волков Б.А. Оценка экономической эффективности повышения скоростей движения поездов в современных условиях. // Сб. трудов Щецинского политехнического ин-та Шецин, 1991. -19с.

206. Гавриленков А.В., Иванов Г.В., Макушкина Е.А. Оптимальная стратегия повышения скорости движения поездов. // Сб.тр.МИИТа вып.771 -М., 1986.- с.13-18.

207. Матвеев С.И., Турбин И.В., Карпов Н.И.Поэтапное повышение скоростей // Жур. «Железнодорожный транспорт» М., 1990, №3.-с.15-18.

208. Рыбальский В.И. Автоматизированные системы управления строительством. Киев.: Высшая школа, 1974. -2 80с.

209. Гусаков А.А. Организационно-технологическая надежность строительного производства. М.: Стройиздат, 1974. - 308с.

210. Молоканов Н.М., Новожилов Г.Ф., Рогонский В.А. Применение математических методов в анализах строительных процессов. Л.: Стройиздат, 1971. - 210с.

211. Свинцов Е.С., Бабич В.В. Применение сетевых моделей и экономико-математических методов в планировании и управлении строительством. Л.: ЛИИЖТ, 1977. - 50с.

212. Рогонский В.А., Свинцов Е.С. Оптимальное планирование поточного строительства. Л.: ЛДНТП 1971. - 32с.

213. Свинцов Е.С. Выбор оптимальных схем комплексной механизации строительных работ. // В сб. тр. «Актуальные проблемы развития сети железных дорог региона» Хабаровск, 2004. - с.21-29.

214. Свинцов Е.С. Выбор оптимальной последовательности производства работ по объектам строительства (оптимизация неритмичных потоков). // В сб. трудов «Актуальные проблемы развития сети железных дорог региона» Хабаровск, 2004. с.29-33

215. Марченко Л.Н. и др. Оптимальное интенсифицирование строительно-монтажных работ. Материалы 60-ой региональной научно-практической конференции творческой молодежи. Хабаровск: ДВГУПС, 2002.- с.123-125.

216. Свинцов Е.С., Бабич В.В. Комбинаторный метод выбора схем комплексной механизации строительных работ. М.: ЦНИПИАСС, 1972.- с.28-31.

217. Жинкин Г.Н., Бабич В.В. Применение математических методов в планировании железнодорожного строительства. М.: Транспорт, 1974.-250с.

218. Луцкий С.Я., Кириллов Е.А. Опыт оптимального планирования механизации в транспортном строительстве. М.: Оргтрансстрой, 1970.-48с.

219. Ушацкий С.А. Выбор оптимальных' решений в управлении строительным производством. Киев: Будевильник, 1974. - 210с.

220. Расчеты экономической эффективности применения машин в строительстве / под ред. С.Е.Канторера. М.: Стройиздат, 1972. -190с.

221. Первозванский А.А. Выбор оптимальных решений в управлении строительным производством. М.: Наука, 1975. - 262с.

222. Кофман А., Дебазей Г. Сетевые методы планирования и их применение. М.: Прогресс, 1968. -210с.

223. Ллойд Д., Липов М. Надежность. Сов.радио, 1964. 320с.

224. Волков Б.А., Шульга В.Я., Кокин М.В. и др. Экономика железнодорожного строительства и путевого хозяйства / Под.ред. Волкова Б.А. Шульги В.Я. -М.: Маршрут, 2003. 632с.