автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Оперативный контроль и прогнозирование топливно-энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации

На правах рукописи

ИГИН Александр Валерьевич

ОПЕРАТИВНЫЙ КОНТРОЛЬ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕПЛОВОЗОВ В ЭКСПЛУАТАЦИИ

05 22 07 - Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ои-з —

Москва 2003

003166656

Работа выполнена на кафедре «Локомотивы и локомотивное хозяйство» Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ)

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Киселев Валентин Иванович

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Грищенко Александр Васильевич, кандидат технических наук, доцент Молчанов Александр Иванович

Ведущее предприятие Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский конструкторско-технологический институт» (ФГУП «ВНИКТИ»)

Защита диссертации состоится 2 2008 года в на заседании

диссертационного совета Д218 005 01 при Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ) по адресу 127994, г Москва, ул Образцова, 15, ауд 2505

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ) Автореферат разосланг

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим высылать по адресу диссертационного совета

Ученый секретарь диссертационно1 о совета доктор технических наук, доцент

А В Саврухин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы обусловлена постоянно возрастающей важностью проблемы энер1 осбережения на жепезнодорожном гранспорте

Так в 2006 году на тягу поездов по сети железных дорог израсходовано около 38,4 млрд. кВтч электроэнергии и 2,9 млн тонн дизельного топлива, что составило в денежном выражении 74,6 млрд руб (для сравнения в 2005 г затраты составляли - 64,7 млрд руб ) При росте объема перевозочной работы на 4,6%, затраты на энергоресурсы выросли на 13,3%, при соотношении объемов перевозочной работы в электротяге 83,8% и тепловозной тяге 16,2%

Увеличение денежных затрат на топливно-энергетические ресурсы (далее - ТЭР) объясняется, главным образом, ростом цен на дизельное топливо (9,4%) и электроэнергию (7,5%) В эксплуатационных расходах локомотивного хозяйства эти затраты достигли 39,0% Наличие существенной доли в эксплуатационных расходах энергетической составляющей предопределяет значимость проблемы экономии энергоресурсов вообще и дизельного топлива в особенности

Резервом при решении проблемы экономии энергоресурсов на тягу поездов остается обеспечение номинального уровня энергетической эффективности локомотивов в эксплуатации В этом вопросе необходим комплексный подход, особенно при оценке и последующем анализе энергетического состояния локомотива

Представленная работа является одной из компонент системного подхода к проблемам снижения расхода ТЭР и научных исследований в рамках программы «Ресурсосбережение» ОАО «РЖД» на сети железных дорог России Цель работы состоит в применении при оценке и прогнозировании энергетической эффективности тепловозов численных методов, вместо аналитических, для обеспечения номинального уровня расходования ими дизельного топлива на тягу поездов

Для достижения поставленной цели в диссертации поставлены и решены следующие задачи г ""

- выбор обобщенного показателя, характеризующего состояние энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации,

- определение математических методов качественной и количественной оценки энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации,

- анализ изменения энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации,

- выбор рационального типа модели экспоненциального сглаживания (нулевого, первого и второго порядков) для контропя и прогнозирования номинального уровня энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации,

- подбор оптимальных значений параметров модели экспоненциального сглаживания удельного расхода дизельного топлива на тягу поездов в зависимости от рода службы и условий эксптуатации тепловозов,

- разработка методики статистического анализа выборочных данных удельного расхода дизельного топлива тепловозов в эксплуатации,

- разработка методики принятия решений по дальнейшему использованию тепловозов с учетом уровня их энергетической эффективности в эксплуатации,

- разработка в среде Delphi 6 0 и внедрение программного продукта для контроля и оценки энергетической эффективности тепловозов локомотивных депо Московской ж д

Методы исследования включают приложения классических методов математической статистики (проверки статистических гипотез, краткосрочного прогнозирования, исследование функций с помощью частных производных), элементов теории вероятности и математического анализа

Работа характеризуется системным подходом к исследованию процессов, сопровождающих изменение энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации

Научная новизна выполненной работы заключается в следующем

- разработаны математические модели, отражающие изменение уровня энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации в зависимости от типа тепловоза и рода его работы;

предложена технология, интенсифицирующая процесс оценки энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации,

- разработана методика принятия решений о дальнейшей эксплуатации контролируемого тепловоза или необходимости постановки его в соответствующий вид ремонта,

- создан программный продукт «Система оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации»

Практическая ценность достигнута от внедрения в эксплуатацию «Системы оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации» (версия 5 5) в виде программного обеспечения, реализующего созданную технологию, к ГОМ-совместимым персональным компьютерам Практическая значимость работы достигается за счет снижения перерасхода дизельного топлива на тягу поездов путем оперативного сокращения межремонтной наработки тепловозов с низкой энергетической эффективностью

Реализация результатов работы.

Разработанная система оперативного контроля и прогнозирования энергетической эффективности тепловозов (в соответствии с договором от 7 марта 2003 г №004/11 между МИИТом и МПС) внедрена на Московской железной дороге в четырех локомотивных депо

- ст Смоленск, ст Брянск-2, ст Калуга, ст Узловая

Апробация работы.

Основные положения и результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на научно-технической конференции «Неделя науки 2005» Московского государственного университета путей сообщения, март 2005 г, на научно-техническом семинаре кафедры «Локомотивы и локомотивное хозяйство» Московского государственного университета путей

сообщения, май 2005 г, на VI научно-практической конференции "Безопасность движения поездов" в Московском государственном университете путей сообщения, октябрь 2005 г, на VIII научно-практической конференции "Безопасность движения поездов" в Московском государственном университете путей сообщения, ноябрь 2007 г Публикации.

По теме диссертации опубликовано 4 печатные работы Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложения Общий объем диссертации составляет 141 страниц Диссертация включает 31 иллюстрацию, 13 таблиц, 11 страниц списка литературы и 4 страницы приложении

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы, определены цель, задачи работы и методы исследования Сформулирована научная новизна, обоснованы основные направления исследования, показана практическая ценность полученных результатов

В первой главе отмечается, что техническое состояние локомотивов вообще и тепловозов, в особенности, характеризуется, помимо широко используемых технических показателей, также уровнем энергетической эффективности

Оценка энергетической эффективности локомотивов осуществляется путем сравнения фактического расхода топливно-энергетических ресурсов с плановым расходом или технической нормой При этом норма как плановая мера потребления также служит оценкой уровня энергетической эффективности локомотива

Существующая технология анализа энергетической эффективности тепловозов, основанная на принципе простого сравнения фактического расхода топлива с нормой, является матоэффективной по спедующим причинам

- неадекватности теоретических и фактических значений показателей расхода топлива,

- позднего обнаружения момента систематического рассогласования нормативного (планового) и фактического значений расхода топлива на тягу поездов,

- неоперативного проведения организационно-технических действий, направленных на устранение причин расхождения нормативного и фактического значений расхода дизельного топлива на тягу поездов тепловозом

Основной причиной сложившегося положения является неэффективная система обнаружения и анализа перерасхода дизельного топлива тепловозом, как из-за ухудшения технического состояния, так и вследствие изменения условий его эксплуатации

Существенный вклад в решение проблемы нормирования и оценки энергетической эффективности локомотивов внесли следующие ученые и специалисты Молярчук В С , Сосенко Ю К , Долинжев А И , Новиков А П, Грищенко А И , Сиваев Д К , Толкачев А В , Поварков И Л , Молчанов А И, Корнев Н Н , Фуфрянский Н А , Постол Б Г, Костромин А М, Володин А И, Хуторянский, Н М , Кудрявцев Я Б , Болтянский В 3 , Ильин Г А и другие

Трудами названных ученых заложены основы методик нормирования расхода ТЭР, контроля и анализа энергетической эффективности локомотивов, основанные на анализе и прогнозе изменения перевозочной работы на плановый период времени Изучение и прогнозирование общего направления в изменении работы и, соответственно, расхода энергоресурсов на тягу поездов, создает предпосылки для выработки и принятия плановых решений по их реализации Другими словами, на базе прогнозов разрабатывается энергетическая стратегия в части расхода энергоресурсов, которая находит отражение в нормативе их расхода на тягу поездов Таким образом, энергетическая эффективность тепловозов, оцениваемая количеством сэкономленного или перерасходованного относительно нормы количества

дизельного топлива, является случайной величиной, и ее следует оценивать с помощью методов математической статистики При этом процесс изменения энергетической эффективности в эксплуатации так же носит случайный характер, поэтому наиболее адекватной формой отображения его поведения являются методы прогнозирования

Данные требования учтены при разработке методов краткосрочного прогнозирования для целей контроля номинального уровня энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации

Вторая глава посвящена разработке и применению метода экспоненциального сглаживания для контроля и анализа номинального уровня энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации

Метод имеет ряд достоинств по сравнению с регрессионными моделями идея метода логична, ясна и понятна - минимизируется взвешенная сумма квадратов ошибок прогноза, мегод однопараметричен, коэффициенты прогностической модели оцениваются совместно, что уменьшает автокорреляцию, среди методов краткосрочного прогнозирования метод экспоненциального среднего требует самых простых вычислений

Для применения метода удельный расход дизельного топлива на тягу поездов у, представлен в виде последовательного ряда

у,=ай+ах / + -А «-*„ О)

2 Р] /~о Iх

описанного полиномом р-й степени, где г = 12, ,г - порядковый номер поездки тепловоза, а, - коэффициент полинома

Задаче составления по данным ряда у, прогноза потребления энергоресурсов, затрачиваемых на последующие поездки тепловоза, таким образом, чтобы при этом более поздним наблюдениям ряда придать большие веса, по сравнению с более ранними наблюдениями, в полной мере соответствует метод экспоненциального сглаживания

Прогноз удельных расходов энергоресурсов на тягу поездов локомотива на период времени (/ +1), где (/ — п) построен с помощью ряда Тейлора

где у,г - г-я производная, взятая в момент /

Согласно теореме Р Брауна и Р Майера, любая г-я производная (/ =0,1, ,р) уравнения (2) может быть выражена через линейные комбинации экспоненциальных средних до (/? + 1)-го порядка При этом целью экспоненциального сглаживания является вычисление рекуррентных поправок к оценкам коэффициентов уравнения вида (1)

Экспоненциальной средней г-го порядка для ряда удельных расходов энергоресурсов на тягу поездов у1 соответствует выражение

= а ¿(1-а)' 5?:г"00, (3)

1=0

где а - параметр сглаживания (0< а <1)

Представив выражение (3) в рекуррентной форме, получена формула определения экспоненциальной средней

= а + $\'ЛУ) (4)

Таким образом, новая экспоненциальная средняя определена как сумма предыдущей экспоненциальной средней плюс доля а от разности между новыми наблюдениями и предыдущими, те сглаженными значениями уровней показателя энергетической эффективности

Для вычисления экспоненциальной средней в момент времени I из ранее сглаженных величин, берется, например, экспоненциальная средняя первого порядка 5,|п(у) = а у, + (1-а) (5)

В этом случае

S,[V) = a y,+(l-a) [a y,_,+{l-a) =

= e y,+cr (1-е) >■,., + (!-а)2 [в Л-2 + 0-e) s;:13(>')] =

= or (1-or) (1-a) ;и,_2 + (I-ar)' >>,.,+ +

+(!-«)' Уо = <* 2(1-a)' 3\-.+ U-«)' v0

Уравнение (4) является линейной комбинацией всех прошлых наблюдений Веса, придаваемые предшествующим уровням, убывают в геометрической прогрессии Исходя из рекуррентной формулы (4) все производные в разложении (2) могут быть получены по уравнениям

= а У, + {1~а) S,I2|(>) = ar S^OO + O-a) Sj2¡(y), (7)

$"(}>) = a 5Гч1Ы + (1-а) где - экспоненциальная средняя г—го порядка в точке t

Процедура оценки энергетической эффективности в постановке задачи экспоненциального сглаживания представлена в табл 1 на примере работы тепловоза серии 2М62 № 369 грузового движения депо Смоленск Московской железной дороги

Таблица 1

Прогнозирование удельного расхода дизельного топлива на тягу поездов

Параметр, кг/изм Номер поездки

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

d, 65 68 60 75 80 66 70 75 63 77 80 75 84

S-. 68 67,4 67,5 66 67 8 70,3 69,4 69,5 70,6 69,1 70,7 72,5 73

a d, 13 13,6 12 15 ¡6 13,2 14 15 12,6 15,4 16 15 16,8

(1-a) 54,4 53,9 54 52,8 54,3 56,2 55,5 55,6 56,5 55,3 56,5 58 58,4

S, = a d,+ (1-е) 67,4 67,5 66 67,8 70,3 69,4 69,5 70,6 69,1 70,7 72,5 73 75 2

(dt-M? 51,2 17,3 147,7 8,1 61,6 37,9 4,6 8,1 83,8 23,5 61,6 8,1 140,3

(S, -и? 17,3 22,6 21,5 37,7 18,8 3,6 7,6 6,9 2,4 9.4 2,2 0,1 0,8

В табл. 1, приведены фактические а, и расчетные значения удельных расходов дизельного топлива на тягу поездов 51. С помощью табличных данных построен график фактического и спрогнозированного удельного расхода дизельного топлива (рис. 1. а).

Анализ результатов расчетов (рис. I. б) показан, что значения квадрата погрешности экспоненциальной средней на всем интервале прогнозирования ниже аналогичного показателя среднего. Это свидетельствует о преимуществе предлагаемого метода, по сравнению с традиционным методом, в части повышения точности оценки удельного расхода дизельного топлива тепловозом на поездку и соответственно его энергетической эффективности.

Расход топлива на поездку

Погрешность расчета

Номер поездки, ед. - по факту; ОО-О - по прогнозу; Х-Х'т* - простое среднее.

а)

Номер поегдки, ед. 0-0<> - квадрат ошибки среднего; £>©<3 - квадрат ошибки эксп. среднего.

б)

Рис. 1. Динамика изменения удельного расхода дизельного топлива на тягу поездов и оценка погрешности прогноза.

Опыт применения моделей экспоненциального сглаживания для прогнозирования изменения удельного расхода дизельного топлива показал целесообразность применения моделей 0-го, 1-го и 2-го порядков. При этом особенностью моделей более высокого порядка являются, наряду со сложностью их расчета, отсутствие пропорционального повышения точности прогноза. Уравнения прогноза и формулы для расчета коэффициентов моделей

0-го, 1-го и 2-го порядков метода экспоненциального сглаживания приведены в табл 2

Таблица 2

Уравнения моделей экспоненциального сглаживания

Уравнение модели 0-го порядка Коэффициент модели 0-го порядка

У, +

Уравнение модели 1-го порядка Коэффициент модели 1-го порядка

У,=а0 + а, Г + е, ¿0 = 2 ^'оо-З^ОО, [^'ОО-^'О/)]

Уравнение модели 2-го порядка Коэффициенты модели 2-го порядка

1 2 У, =Яо + а1 '+2 а2 ' +£, а0=3 5,!"00-3 + К6"5 а) 2 (1 - а) -2 (5-4 а)5/21Ы + (4-3 а)5,131(х)] (^ОО-^'О') ь V)) (1-а)"

Сложность применения численных методов на практике заключается в необходимости определения оптимальных, с точки зрения точности прогноза, значения параметра а используемого в моделях прогнозирования

Для выбора оптимальных значений а по критерию минимальной погрешности в работе выполнены численные эксперименты В ходе их проведения выполнялось прогнозирование удельного расхода дизельного топлива методом экспоненциального сглаживания, с использованием моделей нулевого, первого и второго порядка и последующим расчетом ошибки получаемого прогноза Полученные результаты описаны кривыми полинома регрессии, уравнения кривых приведены в табл 3

Графическое представление проведенного расчета показано на рис 2

Модель нулевого порядка

48 т

Номер поездки, ед.

Модель первого порядка

9

Накопленная ошибка моделей:

1 (75 0.55 1

Номер поездки, ед.

Параметр а Э^'б • нулевого порядка; ЕНЕНЗ - первого порядка; ^ О О . второго порядка

Модель второго порядка

Номер поездки, ед.

в) г)

Рис.2. Графики многовариантных расчетов и результаты подбора параметра сглаживания а для моделей прогноза энергетической эффективности грузового тепловоза а) нулевого порядка; б) первого порядка; в) второго порядка; г) накопленная ошибка моделей.

Таблица 3

Уравнения регрессии накопленных ошибок моделей

Род работы тепловоза Порядок модели Уравнение регрессии

грузовой нулевого £(/) = 20 I1 -15,76 /+35,6

первого £(/) = 88,4 г2-97,5 г-г36

второго £(0 = 253,4 /г -192,7 Г+ 52,5

пассажирский нулевого £(/) = 4 5 ?2-3,8 / + 26,1

первого £(0 = -1.6 г-44,3 / + 27,3

второго £(0 = 133,6 I2 -93,4 г+ 26,7

По результатам исследований выработаны принципы эффективного использования моделей прогнозирования

1) оценка погрешности измерителя расхода ТЭР не должна превышать погрешность прогноза энергетической эффективности тепловоза, полученную на основе выборочных значений расхода дизельного топлива тепловозом на тягу поездов,

2) рекомендуемый порядок используемой модели прогноза тем выше, чем больше погрешность интерпретируемой выборки значений

С учетом выработанных принципов определена область реализации моделей прогнозирования энергетической эффективности тепловозов

а) первого порядка - в грузовом движении,

б) второго порядка - в пассажирском движении

Ввиду низких адаптивных свойств модель нулевого порядка для прогнозирования уровня энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации использовать нецелесообразно

В третьей главе приведены результаты применения методики оценивания показателя энергетической эффективности - удельного расхода дизельного топлива на тягу поездов, позволяющей в компактной форме получать полное представление о свойствах исследуемой выборки

С помощью методики выполнены расчеты минимально необходимого числа наблюдений (для заданного уровня доверительной вероятности), построения закона распределения случайной величины, проверки адекватности статистических моделей законов распределения и уравнений регрессии случайных величин

Разработанная методика обеспечивает 95%-ную доверительную вероятность получение эффективных, состоятельных и несмещенных оценок удельного расхода дизельного топлива на тягу поездов

Наличие такого рода оценок позволяет характеризовать тягово-энергетические свойства тепловозов математическим ожиданием среднего уровня удельного расхода дизельного топлива на тягу поездов |д, а вариацию эксплуатационных факторов (средний вес поезда, осевая нагрузка, погодные устовия и т д) - величиной дисперсии данного показателя о2

Для выявления причин изменения энергетической эффективности тепловозов выполнено сравнение контрольных и опытных значений удельного расхода дизельного топлива на тягу поездов путем проверки статистических гипотез равенства средних двух выборок Н0 р. = р0 и однородности

дисперсий двух выборок Н0 а2 = Сд

Рассмотрены варианты возможных сочетания средних и дисперсий эталонной и контрольной выборок (табл 4) На рис 3 приведены графики выполненного сравнения

Таблица 4

Варианты сочетания средних и дисперсии эталонной и контрольной выборок

№ Характеристики состояния Признаки состояния

1 а, *а2 изменение условий эксплуатации,

ж- * М2 2 2 0, =02 изменение энергетической эффективности тепловоза,

3 изменение условий эксплуатации и энергетической эффективности тепловоза,

4 _2 _2 а, = а2 состояние и условия эксплуатации тепловоза не менялись

Динамика удельного расхода топлива:

•Н-Н-++-Н-++Н-+

о

/\ Яо о о , О-в \ _ Д Д

■V".......

-н-н-ь-н-ь-н-н-

, ххххххх-хх-х^х

О 5 10 15 20 25

Порядковый номер поездки, ед.

^Э © - фактический расход;

- - - - - среднее значение расхода; +Н- + - верхняя Зх сигмовая граница;

+■ +" + - нижняя Зх сигмовая граница;

XXX . верхняя Зх сигмовая граница; * X . нижняя Зх сигмовая граница.

Динамика удельного расхода топлива:

8 + + +

-'с

Г +-*-•<

+ + + + + +-Ч-+-

0 5 10 15 21

Порядковый номер поездки» ед-О-в э . фактический расход;

---- - среднее значение расхода;

" " - среднее значение расхода;

. верхняя 3\ сигмовая граница;

*1 - нижняя 3* сигмовая граница;

+••<-+■ - верхняя Зх сигмовая граница; •*-■+- + . нижняя Зх сигмовая граница;

а)

28

Динамика удельного расхода топлива:

-Ы- ■! < I I Р

'V Л

/ »-.'--е-"'---

26

10

15

Порядковый номер поездки, ед.

© - фактический расход; * - среднее значение расхода; " - среднее значение расхода; + - верхняя Зх сигмовая граница; + - нижняя Зх сигмовая граница; + - верхняя Зх сигмовая г раница; + - нижняя Зх сигмовая граница;

В)

б)

Динамика удельного расхода топлива:

?

..1.1

9/ ,

\ ао Ь

10

15

20

Порядковый номер поездки, ед. 'Э - фактический расход; - " - •• •• среднее значение расхода; +■+•+■ - верхняя Зх сигмовая Гранина; +■+•<■ - нижняя Зх сигмовая граница;

Г)

Рис. 4. Примеры изменения параметров энергетической эффективности тепловозов

По итогам проверок гипотез устанавливается причина изменения энергетической эффективности тепловозов (с вероятностью 95%), которая служит предпосылкой для принятия оперативных решений

- о продолжении эксплуатации тепловоза,

- об изменении нормы расхода топлива на измеритель выполненной работы,

- о необходимости проведения технического обслуживания (ТО) или текущего ремонта (ТР) тепловозов,

- о неплановой регулировке или замене отдельных элементов (группы элементов)оборудования тепловозов

Для выявления причин снижения энергетической эффективности тепловозов исследован показатель удельного расхода дизельного топлива

е =--——т, (8)

д Ь 10"4

где Е - абсолютный расход дизельного топлива, кг, £> - вес состава, т,

£ - протяженность перемещения тепловозом состава вагонов, км

При этом считалось, что погрешность функции (8) зависит от вида функции и от погрешности аргументов по которым она была вычислена Поскольку аргументы имеют случайные ошибки измерения то и конечный результат является случайной величиной, ошибка которой вычисляется по «закону сложения ошибок» Для рассматриваемого уравнения измерителя формула погрешности имеет следующий вид

(ату д 2+(эе

где

дЕ

дТП (дР\

— и — - частные производные, а

зд) \дь)

Аь, Ап и Д; - погрешности соответствующих показателей Е, и Ь Анализ уравнения (9) позволяет сделать следующие выводы

- увеличение доли влияния веса поезда <2 свидетельствует о недоиспользовании тяговых свойств тепловозов,

- увеличение доли влияния расхода топлива Е указывает на ухудшение топливопотребления и технического состояния тепловозов,

- увеличение доли влияния пробега £ характеризуется нецелевым использованием тепловозов

В четвёртой главе приведены результаты разработки и внедрения «Системы оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации» (версия 5 5) (далее «Система »), а также расчет экономического эффекта от внедрения системы

Система предназначена для оперативной оценки и прогнозировании энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации, выполняемой при помощи персонального компьютера Работа программы обеспечивает накопление, анализ и отображение на экране компьютера данных по прогнозу и расходу дизельного топлива за каждую поездку тепловоза, а также его использованию и энергетической эффективности

Оперативный прогноз энергетической эффективности и расхода дизельного топлива выводятся на экране компьютера в виде характерных сообщений

- о расходе топлива тепловозом за каждую поездку,

- о прогнозируемом на следующую поездку значении номинального уровня удельного расхода дизельного топлива,

- об энергетической эффективности и техническом состоянии тепловоза,

- о вероятной причине изменения уровня энергетической эффективности тепловоза,

- о разрегулировки работы системы Интерфейс работы «Системы » представлен на рис 5

Тепловозы Правка Расчет Отче-т Помощь Выход

1Ш£1 Ш

* Начало поездки " Конец празлкм

* РаСХСД ТОПЛИВО. I Норка кг

*" вес составе, т Л Пробег, км

аго'/ю ■¿ООО .3858 177 га 3

оз.о/.оз 1835 адбэ 175 гг 5

в1.0?вЗ г чао 4347 178 32 I

05 07 03 1313 И123 178 33 5

ж

¿2ТЗ>»0М-1ОС<-1) 'Ожид««п<ый':рвЛхоА-гош»а>ака сгдадующую поездку Ос« 2955 «с.

Шк < 4

Серия Номер Индекс

Л

риа [гтэюм 3 Сек«

Серия

Номер Р

ьп -г, С? Г

Серия _[Номер Индекс) л

2ТЭ10М 100 1

чыэз 200 0

2ТЭ10М 100 2

2ТЭ10М ггг 1

чмэз 201 0

? ЩрДр ШШ1й

Л

Кояи^стео «схолии« ¿и* ¡тос '^»в* моде Пр1."до.'1Я!«¥те ввод я-

ю достать«

•-Качество * бмдьь-« дбкнь»? гм дня^лсстроа^и« модели. Продопжайте евод да««»«.

Начальна ус«о»ия Апяяиз расхода топлива | Погрешности и<1рг-я1р©®ани;д ] Н аст рой* а смет е»< >ы | График расхода топяи&а

Пс*> едкое <»» номер

и

3

плиеаповышается случайно. ?.. Средний раскол тотмыв« Я-правдой Кср «••24,7 кс/и: 3. Темп роста расхода топлива 0,5 кс/изм. 2а поездку. 1

Начайомыа условия Айа><мо расхода топлива | Погрвшис£ть нормирования { Настрой** системы | 'рафик расхода топлива на тягу поездов

гае

29,2 л!

Рис. 5. Интерфейс «Системы оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации»

Экономическая эффективность от использования системы рассчитана по утверждённой ГИПРОТРАНСТЭИ и ЦТ, методике

Э = Ад а-(Тпи +Трем + Тошиб) с-24-Л,-Нм -Нприб, где Ад - количество сэкономленного дизельного топлива в результате использования системы, т,

а - средняя стоимость дизельного топлива за рассматриваемый период, тыс руб/т,

Тпи- суммарная продолжительность времени на поиск неисправностей тепловозов по показаниям системы, сутки,

Трем' суммарная продолжительность времени на выполнение неплановых

ремонтов тепловозов по показаниям системы, сутки, Т

1ошиб. суммарная продолжительность ошибочного отвлечения тепловозов из эксплуатации по показаниям системы, сутки,

с - средняя стоимость локомотиво-часа обслуживаемых тепловозов, тыс руб /ч,

24 - переводной коэффициент,

А0 - амортизационные отчисления на систему за рассматриваемый период, тыс руб,

Ним - налог на имущество (2% от балансовой стоимости системы на отчетный период с учетом начисленного износа), тыс руб ,

Нприб' налог на прибыль, формирующуюся за счет экономии

эксплуатационных расходов от использования системы за рассматриваемый период

Экономический эффект от использования «Системы » составил (в ценах 2003 г.) Э =17,476 тыс руб , таким образом, срок окупаемости равен 6,2 месяца

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1 Разработаны и внедрены в эксплуатацию численные методы, интенсифицирующие процесс прогнозирования и оценки энергетической эффективности тепловозов, позволяющие контролировать номинальный уровень расхода дизельного топлива на тягу поездов

2 Показано, что величина энергетической эффективности тепловоза, выраженная удельным расходом дизельного топлива на тягу поездов -случайная величина, оцениваемая с помощью методов математической статистики, определяется уровнем топливопотребления применительно к конкретным условиям эксплуатации

3 Разработаны следующие принципы получения достоверной оценки энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации

оценка погрешности измерителя расхода ТЭР не должна превышать погрешность прогноза энергетической эффективности тепповоза, полученную на основе выборочных значений расхода дизельного топлива тепловоза на тягу поездов,

степень сложности модели прогнозирования определяется погрешностью значений выборки исходя из правила чем больше погрешность выборки, тем выше рекомендуемый порядок используемой модели прогноза

4 Определена область применения моделей прогнозирования энергетической эффективности экспоненциального среднего

для локомотивов грузового движения наиболее эффективной моделью отображения расхода ТЭР является модель первого порядка, для локомотивов пассажирского движения - второго,

оптимальным параметром сглаживания а для модели первого порядка является интервал 0,4 - 0,6, а для модели второго порядка 0,2 - 0,4,

5 Погрешность про! нозирования топливопотребления тепловозов в эксплуатации методом экспоненциального среднего имеет высокую точность и не превышает 5% от его номинального уровня

6 Предложенные методы проверки статистических гипотез с заданным значением уровня значимости ауртач дают возможность по выборочным данным расхода ТЭР выделить факторы, оказывающие наибольшее влияние на процесс расходования энергоресурса Изменение уровня среднего расхода свидетельствует об изменении энергетической эффективности работы тепловоза, а изменение дисперсии — условий эксплуатации

7. Разработанная и внедренная «Система оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации» позволяет более качественно определять вид необходимого технического обслуживания, ремонта или настройки тепловоза с учетом его сос гояния

8 «Система оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации» позволяет снизить расход топлива на тягу поездов у тепловозов, которые работают с низкой энергетической эффективностью, на 3 - 5 % в год (согласно формам НТО - 4 за 2004—2006 г )

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

1 Игин, А В Пути повышения энергетической эффективности тепловозов на сети железных дорог России / А В Игин // Железнодорожный транспорт -М Транспорт - 2007 - № 4. - С 57 - 58

2 Игин, А В Статистический анализ энергетической эффективности локомотивов в эксплуатации / А В Игин //'Межвузовский сборник научных трудов «Современные проблемы совершенствования работы железнодорожного транспорта», в 2 Т , Т I - М РГОТУГГС - 2006 - С 126-130

3 Игин, А В Методические основы контроля энергетической эффективности локомотивов в эксплуатации /А В Игин //Труды VI научно-практической конференции «Безопасность движения поездов», в 2 Т , Т 2 - М МИИТ -2005 -С VI-? - У1-8

4 Игин, А В. Проблема нормирования расхода топливно-энергетических ресурсов на тягу поездов и пути ее решения /А В Игин //Труды научно-практической конференции Недетя науки - 2005 «Наука - транспорту» -М МИИТ -2005 -С 1Х-6-1Х-7

ИГИН Александр Валерьевич

ОПЕРАТИВНЫЙ КОНТРОЛЬ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕПЛОВОЗОВ В ЭКСПЛУАТАЦИИ

05 22 07 - Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация

127994, Москва, ул Образцова, д 15, Типография МИИТа

Подписано к печати 26 02 08

Уел печ л 1,5

Заказ

Формат бумаги 60 * 90 /, 6 Тираж ВО экз

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛОКОМОТИВОВ

В ЭКСПЛУАТАЦИИ.

1.1. Энергетическая эффективность локомотивов в эксплуатации.

1.2. Обзор работ по нормированию и анализу расхода ТЭР на тягу поездов.

1.3. Оценка погрешности методов нормирования, прогнозирования и анализа расхода энергоресурсов на тягу поездов.

2. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ЭКСПОНЕНЦИАЛЬНОГО СГЛАЖИВАНИЯ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕПЛОВОЗОВ.

2.1. Постановка задачи экспоненциального сглаживания.

2.2. Оценка коэффициентов модели.

2.3. Выбор оптимального параметра сглаживания.

2.4. Выбор начальных условий прогнозирования.

2.5. Аналитические уравнения расчета начальных коэффициентов модели экспоненциального сглаживания.

2.6. Адаптация параметров модели экспоненциального сглаживания с помощью трэкинг-сигнала.

3. СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕПЛОВОЗОВ В ЭКСПЛУАТАЦИИ.

3.1. Оценка удельного расхода дизельного топлива локомотивов на тягу поездов.

3.2. Оценка статистических свойств выборочных данных.

3.3. Статистический анализ изменения энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации.

3.4. Оценка влияния факторов на изменение энергетической эффективности.

4. ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМЫ СТАТИСТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕПЛОВОЗОВ В ЭКСПЛУАТАЦИИ.

4.1. Техническая характеристика, состав и работа системы.

4.2. Назначение и принцип действия системы.

4.3. Технические требования, предъявляемые к персональному компьютеру при работе с системой.

4.4. Запуск и работа системы.

4.5. Экономический эффект от использования системы статистического анализа энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации.

В 2006 году на тягу поездов по сети железных дорог израсходовано около 38,4 млрд. кВтч электроэнергии и 2,9 млн. тонн дизельного топлива, что составило около 74,6 млрд. руб. (для сравнения в 2005 г. затраты составляли — 64,7 млрд. руб.). При росте объема перевозочной работы на 4,6%, в денежном выражении рост затрат на энергоресурсы составил 13,3%, соотношение объемов перевозочной работы в электротяге 83,8% и теплотяге 16,2%.

Увеличение денежных затрат на топливно-энергетические ресурсы объясняется, главным образом, ростом цен на дизельное топливо (9,4%) и электроэнергию (7,5%). В эксплуатационных расходах локомотивного хозяйства эти затраты достигли 39,0% /2, 3, 43, 55, 94, 104/.

Наличие существенной доли в эксплуатационных расходах энергетической составляющей предопределяет значимость проблемы экономии энергоресурсов вообще и дизельного топлива в особенности.

Снижение энергоёмкости перевозок и, соответственно, расхода дизельного топлива на тягу поездов в ближайшей перспективе будет осуществляться в ОАО «РЖД» по таким направлениям как: улучшение показателей использования локомотивов, применение ресурсосберегающих технических средств и технологий, снижение уровня непроизводительных энергозатрат, использование новых и модернизированных серий локомотивов, использование механизма мотивации энергосбережения /6/.

В связи с этим следует отметить, что незадействованным резервом во всеобъемлющем решении проблемы экономии энергоресурсов на тягу поездов остается обеспечение номинального уровня энергетической эффективности локомотивов в эксплуатации.

Техническое состояние локомотивов вообще и тепловозов, в особенности, характеризуется, помимо широко используемых технических показателей, также и уровнем энергетической эффективности или так называемым «теплотехническим состоянием». В эксплуатации данная характеристика применяется для количественного упорядочения оценок технического состояния как отдельно взятого локомотива, так и парка локомотивов в целом. Система оценок об удовлетворительном или неудовлетворительном теплотехническом состоянии локомотива классифицируется по номинальной (назывной) шкале, исходя из принципа соответствия уровню номинала (нормы) энергетической эффективности. Из чего следует, что норма расхода ТЭР на поездку должна соответствовать номинальному уровню энергетической эффективности локомотива.

В эксплуатации энергетическую эффективность оценивают путём сравнения фактического расхода топлива тепловозов с нормой. Мерой оценки этого состояния является количественный признак, который отражает объём сэкономленного или перерасходованного топлива за календарное время: декаду, месяц, год.

Ежемесячно, на основании накопленных данных о расходовании топлива тепловозами эксплуатируемого парка, в депо проводится анализ. За отчётный период выводят нарастающим итогом количество топлива, которое перерасходовано или сэкономлено как по каждому локомотиву в отдельности, так и по парку в целом. Если итоговый расход превышает установленное право его расхода, то считается, что локомотив работает с перерасходом энергоресурсов и его энергетическая эффективность неудовлетворительная.

По результатам анализа принимаются решения: о продолжении эксплуатации тепловозов; об изменении нормы расхода на измеритель выполненной работы; о необходимости проведения технического обслуживания (ТО) или текущего ремонта (TP) тепловозов; о неплановой регулировке или замене оборудования тепловозов.

Существующая технология анализа энергетической эффективности тепловозов, основанная на принципе простого сравнения фактического расхода топлива с нормой, является малоэффективной по следующим причинам: неадекватности теоретических (усреднённых в пределах горизонта планирования) и фактических (текущих) значений факторов расхода топлива; позднего обнаружения момента систематического рассогласования нормативного и фактического значений расхода топлива; неоперативного проведения организационно-технических действий, направленных на устранение причин несоответствия нормативного и фактического значений расхода топлива.

Основной причиной сложившегося положения является отсутствие механизма оперативного обнаружения и анализа перерасхода ТЭР, вызванного изменением энергетической эффективности локомотива, как из-за ухудшения его технического состояния, так и вследствие изменения условий эксплуатации.

Резюмируя вышесказанное, обозначим основные положения, выносимые на защиту диссертационной работы.

Решаемой проблемой является совершенствование методов прогнозирования, контроля и анализа энергетической эффективности тепловозов, обеспечивающих номинальный уровень расхода дизельного топлива на тягу поездов.

Актуальность диссертационного исследования отражена в Энергетической стратегии ОАО «РЖД» на период до 2010 года и на перспективу до 2020 года (от 1.10.2004 №920).

Цель и задачи исследования заключаются в применении численных, вместо аналитических, методов при оценке и прогнозировании энергетической эффективности тепловозов для обеспечения номинального уровня расходования ими дизельного топлива на тягу поездов.

Практическая задача исследования связана с внедрением технологии прогнозирования энергетической эффективности парка тепловозов, обеспечивающей систематический мониторинг и анализ расходования дизельного топлива конкретным тепловозом с помощью «Системы оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации» (версии 5.5.) для персональных компьютеров.

Объектом диссертационного исследования служит процесс изменения энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации.

Предметом исследования является технология прогнозирования и статистического анализа энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации, обеспечивающая номинальный уровень расхода дизельного топлива на тягу.

Теоретико-методологическую основу исследования составляют элементы следующих теорий: классические методы математической статистики (проверки статистических гипотез, краткосрочного прогнозирования, исследование функций с помощью частных производных), элементы теории вероятности и математического анализа.

Научная новизна выполненной работы заключается в разработке ряда моделей, отражающих изменение номинального уровня энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации в зависимости от типа тепловоза и рода его работы. С учетом использования моделей разработана и внедрена технология, интенсифицирующая процесс оценки энергетической эффективности тепловозов и принятия решений о дальнейшей их эксплуатации или постановке в ремонт.

Практическая значимость работы состоит в мониторинге отклонений расхода ТЭР от уровня его номинала конкретным тепловозом по каждой поездке и принятию оперативных действий по снижению величины их рассогласования: Практической стороной работы является внедрение программного обеспечения баз данных «Системы оперативной' оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации» для IBM-совместимых компьютеров.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на научно-технической конференции ; «Неделя, науки 2005» Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ); на научно-техническом семинаре кафедры «Локомотивы и локомотивное хозяйство» Московского государственного университета путей сообщения, май 2005 г; на VI научно-практической конференции: "Безопасность движения поездов" в Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ); октябрь 2005 г; на VIII научно-практической конференции "Безопасность движения поездов" в Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ), ноябрь 2007 г.

Личный вклад автора состоит в разработке алгоритмов и адаптации математических моделей краткосрочного прогнозирования энергетической эффективности тепловозов с использованием языка программирования Delphi и баз данных в программном продукте «Система оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации».

Практическая апробация, в соответствии с договором с ОАО «РЖД» от 07.03.2003: г. №004/11 (Т-19/03-u), осуществлена в ходе внедрения результатов - научной работы на Московской железной дороге в следующих четырёх локомотивных депо: Брянск 2, Смоленск, Калуга 1 и Узловая.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработаны и внедрены в эксплуатацию численные методы, интенсифицирующие процесс прогнозирования и оценки энергетической эффективности тепловозов, позволяющие контролировать номинальный уровень расхода дизельного топлива на тягу поездов.

2. Показано, что величина энергетической эффективности тепловоза, выраженная удельным расходом дизельного топлива на тягу поездов -случайная величина, оцениваемая с помощью методов математической статистики, определяется уровнем топливопотребления применительно к конкретным условиям эксплуатации.

3. Разработаны следующие принципы получения достоверной оценки энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации: оценка погрешности измерителя расхода ТЭР не должна превышать погрешность прогноза энергетической эффективности тепловоза, полученную на основе выборочных значений расхода дизельного топлива тепловоза на тягу поездов; степень сложности модели прогнозирования определяется погрешностью значений выборки исходя из правила: чем больше погрешность выборки, тем выше рекомендуемый порядок используемой модели прогноза.

4. Определена область применения моделей прогнозирования энергетической эффективности экспоненциального среднего: для локомотивов грузового движения наиболее эффективной моделью отображения расхода ТЭР является модель первого порядка, для локомотивов пассажирского движения - второго; оптимальным параметром сглаживания а для модели первого порядка является интервал 0,4 - 0,6, а для модели второго порядка 0,2 - 0,4;

5. Погрешность прогнозирования топливопотребления тепловозов в эксплуатации методом экспоненциального среднего имеет высокую точность и не превышает 5% от его номинального уровня.

6. Предложенные методы проверки статистических гипотез с заданным ос значением уровня значимости ур-^ач. дают возможность по выборочным данным расхода ТЭР выделить факторы, оказывающие наибольшее влияние на процесс расходования энергоресурса. Изменение уровня среднего расхода свидетельствует об изменении энергетической эффективности работы тепловоза, а изменение дисперсии - условий эксплуатации.

7. Разработанная и внедренная «Система оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации» позволяет более качественно определять вид необходимого технического обслуживания, ремонта или настройки тепловоза с учетом его состояния.

8. «Система оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации» позволяет снизить расход топлива на тягу поездов у тепловозов, которые работают с низкой энергетической эффективностью, на 3 - 5 % в год (согласно формам НТО - 4 за 2004—2006 г.).

1. Айзинбуд, К.С. О преобразовании уравнения движения поезда для решения оптимизационных тяговых задач / К.С. Айзинбуд //Повышение эффективности локомотивного хозяйства: сб. научных ст. РИИЖТ. -1975.-Вып. 110.-С. 35 - 38.

2. Анализ использования топливно-энергетических ресурсов в ОАО «Российские железные дороги» за 2004 год. М.: ОАО «РЖД», 2005. — 96 с.

3. Анализ использования топливно-энергетических ресурсов в ОАО «Российские железные дороги» в 2005 году. М.: ОАО «РЖД», 2006. — 110 с.

4. Бакланов, А.А. Применение энергетического баланса движения поезда для нормирования расхода электроэнергии на тягу/ А.А Бакланов //Тез. науч.-техн. конф. кафедр Омск, ин-та инж. ж.-д. трансп. Омск: ОмИИТ, 1984.-С. 83-84.

5. Болтянский, В.В. Прогнозирование затрат энергоресурсов на тягу поездов/ В.В. Болтянский, Я.Б. Кудрявцев //Вест. ВНИИЖТ. 1983. №5. -С. 12-14.

6. Бушуев В.В. Энергетика России. Стратегия развития. Научное обоснование энергетической политики. /В.В. Бушуев. М.: Энергия, 2005.- 800 е.: ил.

7. Вентцель Е.С. Теория вероятностей /Е.С. Вентцель. М.: Наука, 1969. -576 е.: ил.

8. Вентцель Е.С. Прикладные задачи теории вероятностей /Е.С. Вентцель, JI.A. Овчаров М.: Радио и связь, 1983. - 416 е.: ил.

9. Вознесенский В.А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях /В.А. Вознесенский. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика, 1981. - 263 е.: ил.

10. Володин, А.И. Расход топлива и электроэнергии в поездной работе локомотивов /А.И. Володин, Н.М. Хуторянский //Ж.-д. транспорт. — 1982.-№4.-С. 55 -58.

11. Временная инструкция по техническому нормированию расхода топлива тепловозами. №ЦТ 2129. М.: Трансжелдориздат, 1961. - 35 с.

12. Гапанович, В.А. Через энергетическое обследование к эффективной и экономичной работе / В.А. Гапанович //Локомотив.— 2005.- №1.-С.4 — 8.

13. Грищенко, А.В. Система непрерывного удаленного контроля параметров локомотива/Грищенко А.В., Грачёв В.В., Лавский В.Г// Международный информационный научно-технический журнал — «Локомотив информ». — 2007.-№05.-С. 10-11.

14. Грищенко, А.В. Современные информационные технологии для тепловозов /Грищенко А.В., Грачев В.В., Лавский В.Г. и др. // Локомотив. 2007. - № 4. - С. 18 - 23.

15. Геминтерн, В.И. Прогнозирование случайных процессов с помощью авторегрессионных моделей / В.И. Геминтерн, А.А. Френкель//Заводская лаборатория. 1967. - № 7. - С. 853 - 858.

16. Головаш, А.Н. О рациональном использовании дизельного топлива/ А.Н. Головаш, С.Н. Должиков, В.Ф. Тарута // Локомотив.- 2004.- №4. С. 14 - 17.

17. Горелик, Н.А. Опыт использования обобщенной модели Бокса -Дженкинса для прогнозирования экономических показателей / Н.А. Горелик, А.А. Френкель //Экономика и математические методы.- 1975. Т. XI. Вып. 4. С. 784 - 789.

18. Горелик, Н.А Проблемы анализа и прогноза экономической динамики / Н.А. Горелик, А.А. Френкель //Вестник статистики. 1982. - № 2. - С. 16-25.

19. Горелик, Н.А. Адаптация при прогнозировании экономических показателей методом экспоненциального сглаживания / Н.А. Горелик,

20. А.А. Френкель //Экономика и математические методы. 1981. - Т. XVII. Вып. 6.-С. 1203- 1209.

21. Дарахвелидзе П.Г. Программирование в Delphi 4 / П.Г. Дарахвелидзе, Е.П. Марков. СПб.: БХВ - Санкт - Петербург, 1999. - 864 е.: ил.

22. Деордиев, А.Г. Внедряются обоснованные нормы расхода топлива для маневровых тепловозов (опыт Свердловской дороги)/ А.Г. Деордиев, JI.C. Назаров, А.К. Зозулев //Локомотив. 2004. -№2. - С. 12- 13.

23. Джонсон Н. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Т. 1: Методы обработки данных / Н. Джонсон, Ф. Лион. М.: Мир, 1980. - 486 е.: ил.

24. Джонсон Н. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Т. 2: Методы планирования эксперимента / Н. Джонсон, Ф. Лион. М.: Мир, 1981.-456 е.: ил.

25. Добров Г.М. Прогнозирование науки и техники /Г.М. Добров. 2-е изд. -М.: Наука, 1977.-81 с.

26. Донской, А.Л. Система РПРТ тепловозов: Функциональные возможности, комплектующие блоки и оборудование/ А.Л. Донской, И.В. Назаров, А.И. Молчанов и др.// Локомотив. 2006. - № 7. - С.22 -24.

27. Долинжев, А.И: Метод нормирования расхода топлива поездными тепловозами /А.И. Долинжев //Вест. ВННИЖТ.-1960. №3. - С. 19 - 21.

28. Дружинин Н.К. Математическая статистика в экономике /Н.К. Дружинин. М.: Статистика, 1999. - 364 с.

29. Езекиел М. Методы анализа корреляций и регрессий. Линейных и криволинейных. / М. Езекиел, К. Фокс,- М.: Статистика, 1966. — 559 с.

30. Ерофеев, Е.В. Определение оптимального режима движения поезда при заданном времени хода/ Е.В. Ерофеев //Вест. ВНИИЖТ. 1969. - №1. -С. 54- 57.

31. Закс Л. Статистическое оценивание / Л. Закс.- М.: Статистика, 1976.599 е.: ил.

32. Игин, А.В. Методические основы контроля энергетической эффективности локомотивов в эксплуатации /А.В. Игин //Труды VI научно-практической конференции «Безопасность движения поездов», в 2 Т., Т. 2.- М.: МИИТ. 2005. - С. VI-7 - VI-8.

33. Игин, А.В. Проблема нормирования расхода топливно-энергетических ресурсов на тягу поездов и пути её решения /А.В. Игин //Труды научно-практической конференции Неделя науки 2005 «Наука - транспорту». - М.:МИИТ. - 2005. - С. IX-6-IX-7.

34. Игин, А.В. Пути повышения энергетической эффективности тепловозов на сети железных дорог России / А.В. Игин // Железнодорожный транспорт М.: Транспорт. - 2007. - № 4. - С. 57 - 58.

35. Игин, В.Н. Теплотехнический контроль тепловозов / В.Н. Игин // Локомотив. 1995. - № 9. - С. 28 - 29.

36. Ильин, Г.А. Техническое нормирование и прогнозирование расходатоплива на уровне локомотивного депо/ Г.А. Ильин //Тр. МИИТ. 1979. -Вып. 627.-С. 139- 152.

37. Инструкция по техническому нормированию расхода электрической энергии и топлива тепловозами на тягу поездов. №ЦТ 2564. — М.: Транспорт, 1968. 47 с.

38. Испытание локомотивов и выбор рациональных режимов вождения поездов / под ред. С.И. Осипова. М.: Транспорт, 1975 - 272 е.: ил.

39. Кельперис, П.И. Резервы повышения скоростей движения поездов и экономии электроэнергии / П.И. Кельперис, И.П. Исаев, В.Т. Стрельников //Ж.-д. транспорт. 1982. - №4. - С. 18-24.

40. Кильдишев Г.С. Анализ временных рядов и прогнозирования / Г.С. Кильдишев, А.А. Френкель. М.: Статистика, 1973. - 100 с.

41. Кирьянов Д.В. Самоучитель MathCad 12 / Д.В. Кирьянов. СПб.: БХВ Санкт-Петербург, 2004. - 576 е.: ил.

42. Кобзев, С.А. Повышать энергоэффективность тягового подвижного состава / С.А. Кобзев //Локомотив. 2004. - №8. - С. 4 - 6.

43. Ковязин А.Н. Мир InterBase. Архитектура, администрирование и разработка приложений баз данных в InterBase/Firebird/Yaffil / А.Н. Ковязин, С.М. Востриков. М.: Кудиц-Образ, 2002. - 432 с.

44. Козлов, В.И. Экономичные методы вождения электропоездов на горных участках / В.И. Козлов //Электрическая и тепловозная тяга. 1977. — №7. -С. 38.

45. Корнев, Н.Н. О расчёте расхода топлива тепловозами / Н.Н. Корнев, П.П. Стромский //Вестн. ВНИИЖТ. 1979. - №7. - С. 27 - 30.

46. Корнев Н.Н. Топливная экономичность тепловоза в эксплуатации / Н.Н. Корнев, Н.А. Фуфрянский. М.: Транспорт, 1974. - 55 с.

47. Костромин A.M. Оптимизация управления локомотивом /A.M. Костромин. М.: Транспорт, 1979. - 119 с.: ил.

48. Котиков Ю.Г. Транспортная энергетика /Ю.Г. Котиков М.: Academia, 2006. - 272 е.: ил.

49. Кудрявцев, Я.Б. Максимальные скорости и тягово-энергетические показатели движения поездов / Я.Б. Кудрявцев //Ж.-д трансп. 1976. -№ 12. - С. 42 - 47.

50. Кудрявцев, Я.Б. Принцип максимума и оптимальное управление движением поезда / Я.Б. Кудрявцев //Вест. ВНИИЖТ. 1977. - №1. - С. 57-61.

51. Кудрявцев, Я.Б. Имитационное и аналитическое моделирование эксплуатационных и тягово-энергетических показателей движения поездов / Я.Б. Кудрявцев, В.З. Болтянский //Вестн. ВНИИЖТ. 1981. -№8.-С. 17-21.

52. Льюис К.Д. Методы прогнозирования экономических показателей / К.Д. Льюис. — М.: Финансы и статистика, 1986. 133 с.

53. Мартин Р.Д. Устойчивый авторегрессионный анализ временных рядов / Р.Д. Мартин //Устойчивые статистические методы оценки данных. М.: Машиностроение. 1984. - С. 121 - 146.

54. Мастепанов A.M. Топливо и энергетика России / A.M. Мастепанов. М.: Энергия, 2005. - 596 е.: ил.

55. Медлин, Р.Я. Использование статистической информации для нормирования и анализа удельного расхода электроэнергии на тягу поездов / Р.Я. Медлин, А.А. Бакланов //Тез. науч-техн. конф. кафедр Омск, ин-та инж. ж.-д. трансп. 1984. - С. 84 - 85.

56. Меркурьев Г.Д. Локомотивным и ремонтным бригадам о топливе и смазочных материалах 2-е изд., перераб. и доп / Г.Д. Меркурьев. - М.:1. Транспорт, 1988. 128 с.

57. Молчанов, А.И. Автоматизированная система учета, контроля и анализа расхода топлива маневровыми тепловозами /А.И. Молчанов, И.Л. Поварков, Л.А. Мугинштейн, К.М. Попов// Вестник ВНИИЖТ. 2004. -№2,- С.25- 29.

58. Молярчук B.C. Теоретические основы методики нормирования расхода топлива и электроэнергии для тяговых средств транспорта / B.C. Молярчук. М.: Транспорт, 1966. - 264 е.: ил.

59. Молярчук, B.C. Новый метод нормирования расхода топлива на паровозах / B.C. Молярчук //Соц. трансп. 1938. - №12. - С. 26 - 36.

60. Молярчук, B.C. К вопросу определения влияния изменения коэффициентов участковой скорости на удельные энергозатраты локомотивов / B.C. Молярчук, Н.А. Балычева //Тр. ИКТП. 1980. - Вып. 32.-С. 76-86.

61. Налимов В.В. Теория эксперимента / В.В. Налимов.- М.: Наука, 1971. -208 е.: ил.

62. Новиков, А.П. Учёт длины поезда при решении тяговых задач / А.П. Новиков, Д.К. Сиваев //Железнодорожный транспорт. 1971. - №6. - С. 31-33.

63. Новиков, А.П. Уточнение уравнения движения поезда и некоторых расчетных формул / А.П. Новиков //Вестн. ВНИИЖТ. 1970. - №7. - С. 19-21.

64. Новиков, А.П. Прогнозирование и нормирование расхода энергоресурсов на тягу поездов / А.П. Новиков, Б.Г. Постол //Тр. МИИТа. 1977. - Вып. 558. - С. 3 - 18.

65. Новиков, А.П. Нормы расхода топлива рассчитывает электронная машина / А.П. Новиков, Д.К. Сиваев //Электрическая и тепловозная тяга. -1974.-№9.-С. 14-16.

66. О порядке нормирования расхода топливно-энергетических ресурсов натягу поездов в ОАО «РЖД» //Распоряжение от 27.11.2004 №3630р. М.: ОАО «РЖД», 2004.

67. О системе технического обслуживания и ремонта локомотивов ОАО «РЖД» //Распоряжение от 17.01.2005 №3р. М.: ОАО «РЖД», 2005.

68. Овчинников, Ф.Е. Сравнительная оценка некоторых методов нормирования расхода топлива для грузовых тепловозов / Ф.Е. Овчинников, А.П. Новиков, Д.К. Сиваев //Тр. МИИТа. 1971. - Вып. 363.-С. 137-146.

69. Основы теории обработки результатов измерений. М.: Издательство стандартов, 1991. - 476 с.

70. Палей, Д.А. Краткосрочное прогнозирование / Д.А. Палей, Т.В. Виноградова //Вестник ВНИИЖТ. 1977. - №3. - С. 4 - 6.

71. Паристый И.Л. Вождение поездов повышенного веса и длины: Опыт Московской железной дороги. /И.Л. Паристый, Р.Г. Черепашенец. М.: Транспорт, 1983. - 240 е.: ил.

72. Песаран М. Динамическая регрессия: теория и алгоритмы / М. Песаран, Л. Слейтер. М.: Финансы и статистика, 1984. - 310 с.

73. Пособие теплоэнергетику железнодорожного транспорта /B.C. Молярчук, Л.Г. Мурзин, Е.М. Юдаева и др. М.: Транспорт, 1973. - с. 310.

74. Постол, Б.Г. Планирование расхода топлива на тягу поездов для сети железных дорог при помощи ЭВМ: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.22.07: защищена /Б.Г. Постол. М.: МИИТ, 1977. - 22 с.

75. Почаевец, Э.С. К вопросу оптимального управления движением поезда / Э.С. Почаевец //Тр. МИИТ. 1967. - Вып. 253. - С. 137 - 150.

76. Правила тяговых расчётов для поездной работы. М.: Транспорт, 1985. - 287 с.

77. Рыжов, В.А. О путях улучшения технико-экономических показателей тепловозной тяги / В.А. Рыжов //Локомотив 2005. - №10. - С. 13 - 15.

78. Сиваев, Д.К. Автоматизация нормирования и прогнозирования расхода дизельного топлива тепловозами на тягу поездов / Д.К. Сиваев //Тр. МИИТа. 1972. - Вып.403. - С. 88 - 104.

79. Сковородников, Е.И. Диагностируем состояние дизеля без его разборки / Е.И. Сковородников, С.М. Овчаренко //Локомотив. 2005. - №11. - С. 14-16.

80. Совершенствование нормирования расхода топливно-энергетических ресурсов на предприятиях промышленного транспорта. М: Транспорт, 1988.- 80 с.

81. Статистические методы в инженерных исследовательских работах /под. ред. Г.К. Круга. М.: Высшая школа, 1983. - 122 с.

82. Статистические методы контроля качества продукции. /Л. Ноулер и др.: пер. с англ.-2-е русск. изд.-М.: Издательство стандартов, 1989.-96 е.: ил.

83. Статистические методы обработки эмпирических данных. М. Издательство стандартов, 1978. - 230 с.

84. Тверитин В.Н. Нормирование расходов топлива на тепловозы /В.Н. Тверитин, П.Л. Корховой. Днепропетровск: ДИИТ, 1961. - 19 с.

85. Тейксейра С. Delphi 4. Руководство разработчика.: пер. с англ. /С. Тейксейра, К. Пачеко. СПб.: Издательский дом «Вильяме», 1999. - 912 е.: ил.

86. Техническое нормирование расхода топлива на тягу поездов /В.В. Шеянов, А.В. Толкачёв, А.Д. Беленький, П.М. Бобылёв //Ж.-д трансп. -1975.-№3.-С. 46-48.

87. Ткачёв, Ю.В. Выбор режима работы локомотива при тяговых расчётах /

88. Ю.В. Ткачёв //Тр. Уральского эл.-мех. ин-т ж.-д. трансп. Свердловск. -1975.-30 с.

89. Толкачёв, А.В. Нормирование расхода топлива с использованием ЭЦВМ. / А.В. Толкачёв //Тр. ТашИИТа. 1972. - Вып.88. - С. 29 - 43.

90. Толкачёв, А.В. О выборе оптимального управления движением поезда / А.В. Толкачёв //Тр. ТашИИТа. -1976. Вып. 134. - С. 40 - 54.

91. Толкачёв, А.В. Об одном методе поиска траектории оптимального уравнения движения объекта / А.В. Толкачёв //Тр. ТашИИТа. 1974. — Вып. 108.-С. 126- 134.

92. Толкачёв, А.В. Расчёты норм расхода энергии на перевозочную работу локомотивов методом расчленения / А.В. Толкачёв //Тр. ТашИИТа. — 1972. Вып. 100. - С. 43 - 54.

93. Федорищева Е.А. Энергетика: проблемы и перспективы. М.: Высшая школа, 2005. - 143 е.: ил.

94. Френкель А.А. Математические методы анализа динамики и прогнозирования производительности труда /А.А. Френкель. М.: Экономика, 1972. - 190 с.

95. Френкель, А.А.О многофакторном прогнозировании производительности труда / А.А. Френкель //Труд и заработная плата. -1970.-№3.-С. 10-14.

96. Френкель, А.А. Прогнозирование роста производительности труда / А.А. Френкель/Плановое хозяйство. 1975. - № 4.- С. 137 - 138.

97. ЮО.Черепашенец, Р.Г. Вождение поездов повышенного веса: Опыт и проблемы / Р.Г. Черепашенец, Н.В. Максимов //Ж.-д трансп. 1980. — №3-С. 5-13.

98. Ю1.Четыркин Е.М. Статистические методы прогнозирования. 2-е изд. /Е.М. Четыркин. М.: Статистика, 1977. - 200 с.

99. Чистяков В.П. Курс теории вероятностей /В.П. Чистяков.- М.: Наука, 1982.-322 с.

100. ЮЗ.Чукова, Т.С. Тяговые расчеты на ЭВМ / Т.С. Чукова, А.И. Скворцова //Электрическая и тепловозная тяга. — 1972. — №5. С. 11 - 12.

101. Шторм Р. Теория вероятностей. Математическая статистика. Статистический контроль качества. /Р. Шторм. М.: Мир, 1970. - 386 с.

102. Экономия дизельного топлива: Опыт депо Солъвычегодск //Электрическая и тепловозная тяга. 1979. - №7. - С. 16 - 18.

103. Энергетическая стратегия ОАО «РЖД» на период до 2010 года и на перспективу до 2020 года. М.: ОАО «РЖД», 2004.

104. Ямпольский С. М. Проблемы научно-технического прогнозирования / С.М. Ямпольский, Ф.М. Хилюк, В.А. Лисичкин. М.: Экономика, 1969. - 1116 с.

105. Янг Э. Прогнозирование научно-технического прогресса. 2-е изд. /Э. Янг. М.: Прогресс, 1974.

106. Batty М. Monitoring and Exponential Smoothing Forecasting System. Oper. Res. Quart. 1969. V. 20. No. 3. P. 319-325.

107. Brown R.G. and Meyer R.F. The Fundamental Theorem of Exponential Smoothing. Oper. Reser. 1961. V. 9. No. 5. P. 673-687.

108. Brown R.G. Smoothing, Forecasting and Prediction of Discrete Time Series. N.Y.: Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 1963.

109. Генерал^^вдщектор ЗАО внедренияновой техники и"технологий»1. V- '';&&5ИН0ВИЧ М Дщсдачи в промышленную эксплуатацию Системы оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации

110. Генеральный директор ЗАО «О^^слевой центр внедрения и технологий»1. Рабинович М.Д.сдачи в промышленную эксплуатацию Системы оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации

111. Мы, нижеподписавшиеся, составили настоящий акт в том, что Система оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации сдана в эксплуатацию в локомотивное депо Брянск 2 Московской ж.д. в количестве 1 единицы .

112. Проведен инструктаж персонала. Передан комплект технической документации на Систему оперативной оценки и диагностики теплотехнического состояния тепловозов в эксплуатации.1. Исполнитель'"'''