автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Принципы и механизмы совершенствования работы линейного района центра управления местной работой на основе развития АСУ

На правах рукописи

СОЛОП ИРИНА АНДРЕЕВНА

ПРИНЦИПЫ И МЕХАНИЗМЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ РАБОТЫ ЛИНЕЙНОГО РАЙОНА ЦЕНТРА УПРАВЛЕНИЯ МЕСТНОЙ РАБОТОЙ НА ОСЕ&ВЕ РАЗВИТИЯ АСУ

Специальности:

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (на транспорте); % 05.22.01 - Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте.

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ

НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК

Ростов-на-Дону 2005

я '

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ростовский государственный университет путей сообщения (РГУПС)».

Научные руководители - доктор технических наук,

профессор H.H. Лябах; кандидат технических наук, профессор В.Н. Зубков.

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор И.В. Богуславский; кандидат технических наук, старший научный сотрудник ВНИИАС Е.В. Прилепин.

Ведущее предприятие - Российский государственный открытый

технический университет путей сообщения (РГОТУПС)

Защита состоится « 28 » сентября 2.005 г. в 13-00 час. в конференц-зале РГУПС на заседании диссертационного совета К 218.010.01 при Ростовском государственном университете путей сообщения (344038, г. Росгов-на-Дону, пл. им. Ростовского Стрелкового Полка Народного Ополчения, 2).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан «46 » августа 2005 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета К 218.010.01, кандидат технических наук, доцент

М.А. Бутакова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Реформирование социальных устоев и экономики страны неразрывно связано с реструктуризацией транспортной отрасли, роль и значение которой для России трудно переоценить. Железные дороги - артерии сложного социально-экономического, технико-технологического организма. Они обеспечивают взаимодействие промышленных и сырьевых районов страны, коммуникации населения на огромной территории, создают транспортные коридоры для организации внешнеэкономической деятельности, удовлетворяют потребности многочисленных потребителей в перевозках грузов, населения и многое другое.

В настоящее время состояние системы железнодорожных перевозок по всем позициям: техническое и информационное оснащение, технологическая и экономическая эффективность, ее соответствие потребностям экономики страны оставляет желать лучшего. Статистически установлена структура затрат времени в процессе эксплуатации грузового вагона: в движении он находится только около 30 % времени своего оборота, а остальные 70 % приходятся на технические и грузовые станции. Из этого следует, что ресурс совершенствования исследуемого технологического процесса имеется на всех его этапах: зарождение грузов, перевозка, доставка потребителю.

Трансформация системы управления и технологий перевозочного процесса осуществляется постоянно, однако ранее она была подчинена, как правило, в основном одному требованию - повышению эффективности и качества деятельности отдельных транспортных подсистем при заданных ограничениях на безопасность. Этот показатель легко оценивался численно перерабатывающей способностью станций и участков движения поездов, соотношением времени нахождения вагона в пути и на переработке и т.д. Учет же политических приоритетов, социально-экономических (в том числе экологических) требований имел второстепенное значение. Новая парадигма управления выводит нас на иные, более сложные типы управленческих систем, оперирующих нечеткой и интуитивной информацией, способствует расширению спектра используемых средств моделирования и управления.

В процессе формирования дорожных центров управления перевозками (ДЦУ) и концентрации диспетчерского руководства поездной работой возник вопрос о перераспределении функций и ответственности между службой перевозок, отделами перевозок отделений и станциями дорог. При переводе поездных диспетчеров в ДЦУ для организации и управления местной работой на полигоне отделения в отделах перевозок отделений был оставлен оперативно-диспетчерский аппарат. Так, например, на Северо-Кавказской дороге, в 2004 г. специалистами дороги совместно с учеными Ростовского государственного университета путей сообщения (РГУПС) разработан технологический процесс Центра управления местной работой (ЦУМР) на базе Ростовского отделения

ЦУМРом, опорными станциями линейных районов (ЛР) и определены основные функции.

Анализ, проведенный в первом разделе работы, убедительно свидетельствует о необходимости разработки новой структуры и идеологии автоматизации транспортных процессов. Возможны различные направления совершенствования систем управления транспортными комплексами. Важнейшим из них является совершенствование работы линейного района ЦУМР сети железных дорог (далее по тексту ОЦ). В настоящее время особенно пристального внимания требует разработка:

- структуры сети линейного района, основанной на эффективном функционировании каждого из них;

- технологии работы ОЦ, учитывающей достижения современных наук (теории управления, теории массового обслуживания, искусственного интеллекта и др.) и информационных технологий;

- методов математического моделирования процессов, составляющих сущность деятельности ОЦ и обслуживающего персонала, позволяющих оптимизировать процессы и процедуры принятия решений

Сказанное выше актуализирует задачу теоретического исследования транспортных проблем, изменяет технологию научного поиска, акцентируя внимание на адекватном использовании системного подхода, требует приближения результатов научной деятельности к их реальному внедрению за счет разработки соответствующих методик.

В данной работе осуществляется попытка разработать механизмы автоматизации деятельности ОЦ и управления им, опирающиеся на формализованные процедуры моделирования и принятия решений.

В данной области уже проведены многочисленные исследования как со стороны общей теории управления, так и в рамках транспортной тематики. Анализ соответствующей литературы позволяет сформулировать основные направления исследований.

Степень разработанности проблемы

Проблемы, сформулированные выше, отражены в многочисленных разработках отечественных и зарубежных исследователей. Материалы некоторых из них, относящиеся к разрабатываемой теме, кратко представлены и проанализированы в работе.

Организация эксплуатационной работы на транспорте, нашедшая свое отражение в диссертационном исследовании, рассмотрена в трудах Ф.П Коч-нева, И.Б. Сотникова, Е.А. Сотникова, A.A. Смехова, В.А. Шарова, Е.М Тиш-кина, А.К Угрюмова, Н.В. Эрлиха, Н.К. Сологуба, H.A. Сапунова, А Т. Осьми-нина, В.А. Буянова, Е.В. Прилепина, В.Н. Зубкова, H.H. Мусиенко, Э А. Мамаева.

Проблемы создания и функционирования ОЦ исследованы в работах В.А. Кудрявцева, В.М. Акулиничева, A.A. Абрамова, В.Г. Атласова, С.Ю. Елисеева, Н.Д. Иловайского, М.П. Лихачева, В.Н. Зубкова, Н.М. Иваницкого, А.Ф. Котляренко, О.С. Кирьянова, НЛ. Кулагина.

ф >" \f -5 -с

t

V- г' ' ¡г* ЗЙ* *

Общие вопросы теории систем изложены и развиты в диссертации на основе трудов A.A. Богданова, JI.A. Баранова, Ст. Бира, В.В. Дружинина, В.А. Ивницкого, И.С. Райбмана, JI.A. Растригина, Дж. Саридиса.

Вопросы управления сложными организационно-технологическими объектами (ОТО) на транспорте и в экономике поставлены и решались в трудах

B.Н. Иванченко, В.М. Лисенкова, H.H. Лябаха, А.И. Орлова.

В процессе работы над диссертационным исследованием использовалась также литература, посвященная корреляционному и регрессионному анализам, теории массового обслуживания, экспертным методам, теории оптимизации и другим разделам математического моделирования. Эти вопросы отражены в трудах и монографиях А.Н. Гуды, Г.И. Белявского, Л.С. Берштейна, Л. Заде,

C.М. Ковалева, Е.М. Ульяницкого, Г. Поттгоффа.

Частные вопросы рассмотрены в работах М.А. Бутаковой, Л.П. Кузнецова, А.Г. Кулысина, К.А. Хаблака, А.Н. Шабельникова и др.

Для решения поставленной в диссертации проблемы потребовалось сконцентрировать результаты отдельных исследований, скомпилировать логически законченную архитектуру процедуры анализа и синтеза АСУ ЛР и в ряде случаев адаптировать используемые подходы и методы с учетом особенностей использования в механизмах совершенствования деятельности и структуре управления ОЦ.

Целью диссертационного исследования является разработка и совершенствование принципов автоматизации технологических процессов линейного района и механизмов функционирования ОЦ.

В соответствии с данной целью были поставлены следующие теоретические и практические задачи исследования:

1. Разработка системного подхода к исследованию проблем функционирования ОЦ, опирающегося на применение современных информационных технологий.

2. Разработка экспертных процедур, обеспечивающих применение аналитических методов решения многокритериальных задач управления ЛР.

3. Развитие структуры адекватных математических моделей и логики их применения в задаче автоматизации ЛР.

4. Совершенствование технологий работы ОЦ.

5. Развитие принципов, механизмов и инструментария АСУ ЛР.

6. Применение результатов теоретических и экспериментальных исследований для решения отдельных практических задач.

Объектом исследования данной диссертационной работы выступает ОЦ, рассматриваемый в двух смыслах: широком, обобщающем как совокупность технических и грузовых станций, отнесенных к линейному району и объединенных с группами малодеятельных станций, технологически и территориально тяготеющих друг к другу, и в узком - конкретный объект: Туапсинский ОЦ.

Предметом данного диссертационного исследования являются принципы функционирования, методы исследования, механизмы управления ОЦ, опирающиеся на модели современных теорий менеджмента, автоматизирован-

ного и интеллектуального управления, формальные (математические) процедуры идентификации сложных транспортных процессов и схем принятия решений. В содержательном плане исследуемые вопросы отражают сущность следующих пунктов паспортов, заявленных специальностей:

05.13.06 — Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (на транспорте):

- методология, научные основы и формализованные методы построения автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) и производствами (АСУП), а также технической подготовкой производства (АС 11111);

- теоретические основы и методы математического моделирования организационно-технологических систем и комплексов, функциональных задач и объектов управления и их алгоритмизация;

- научные основы, модели и методы идентификации производственных процессов, комплексов и интегрированных систем управления;

- формализованные методы анализа, синтеза, исследования и оптимизация модульных структур систем сбора и обработки данных в АСУТП, АСУП, АСТПП и др.

05 22.01 - Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте:

- транспортные системы и сети страны, их структура, технологии работы. Оптимальная структура подвижного состава;

- организация и технология транспортного производства. Управление транспортным производством. Оптимизация размещения транспортных предприятий и производств.

Научная новизна исследований определяется синергетическим эффектом комплексного применения современных подходов и методов, адаптированных через авторское видение проблем, к решению актуальной задачи совершенствования деятельности ОЦ. Приращение научного знания содержится в следующих положениях:

1. Сформулированы и обоснованы требования к информатизации, обеспечивающей автоматизацию технологических процессов линейного района и основанной на создании информационно-аналитического комплекса.

2. Обосновано применение совокупности математических методов, способствующих адекватной формализации технологических процессов и процедур принятия решений в рамках задач, выполняемых линейным районом. В частности, предложена методика анализа временных рядов, характеризующих динамику технологических процессов автоматизированного объекта исследования.

3. Сформулированы принципы выделения линейного района ЦУМР; состав критериев и ограничений, предписывающих характер деятельности ЦУМР и отношение к нему окружающей среды; принципы функционирования исследуемого объекта и логика взаимодействия составляющих его подсистем; перечень решаемых в разрабатываемых АСУ технологических задач.

4. Разработана структура линейного района, учитывающая человеко-машинные аспекты функционирования комплекса и топологические особенности территории (наличие и/или отсутствие отдельных элементов системы).

5. Предложена методика морфологического и инструментального исследования технологических задач линейного района на основе применения когнитивного анализа и теории массового обслуживания, позволившая разработать технологию имитационного моделирования деятельности линейного района, заключающуюся в использовании виртуальной модели.

Методологической и теоретической основой диссертационного исследования явились нормативные документы, регламентирующие функционирование ОЦ, научные труды отечественных и зарубежных ученых по указанным проблемам, инженеров, технологов, математиков и специалистов по управлению организационными системами.

Теоретические исследования проводились с использованием теории системного, структурно-функционального и сравнительного анализов, статистических методов (корреляционно-регрессионный анализ), экспертных процедур, имитационного моделирования, теории массового обслуживания. Информационной базой исследования явились экспертные и экспериментально-статистические данные функционирования ОЦ и других сложных систем на железнодорожном транспорте, в частности, данные, характеризующие конкретный объект исследования: Туапсинский Опорный центр.

Теоретическая значимость диссертационного исследования состоит в том, что его основные методологические и методические выводы, инструментарий можно использовать для теоретического анализа сложных технологических процессов, осуществляемых в рамках задач ОЦ (понимаемого в широком смысле), и соответствующих процедур принятия решений. Разрабатываемые подходы универсальны и легко адаптируются для исследования иных аналогичных транспортных и других комплексов.

Практическая ценность диссертации состоит в выработке практических рекомендаций по совершенствованию технологии и организации работы ЛР в плане оптимизации технологического процесса и процедур принятия решений.

Апробация и внедрение результатов исследования. Научные результаты работы докладывались на семинарах кафедр «Информатика» и «Управление эксплуатационной работой» РГУПС, 5-й Международной научно-технической конференции, г. Новочеркасск, 18-20 декабря 2002 года и на конференциях профессорско-преподавательского состава «Транспорт 2003,2004,2005».

Осуществлено внедрение результатов в деятельность Туапсинского ОЦ, а именно:

- учтены в планах совершенствования работы ОЦ предложения автора по формированию границ ОЦ, формулированию целей и задач видов функционирования и корректировки структуры информационных потоков;

- принят к внедрению математический аппарат анализа технологических процессов, осуществляемых ОЦ;

- использована классификационная схема технологических процессов ОЦ, позволяющая автоматизировать процедуры принятия решений.

Материалы диссертации использовались автором при его участии в выполнении НИР РГУПС, руководстве курсовым и дипломным проектированием на факультете и других работах.

Результаты диссертационного исследования используются в учебном процессе кафедр «Управление эксплуатационной работой» и «Информатики», при организации переподготовки и повышения квалификации работников железнодорожного транспорта на базе лабораторного комплекса «Виртуальная железная дорога»; в научных разработках Ростовского филиала Всероссийского НИИ автоматизации и связи, Ростовского государственного университета путей сообщения.

Основные положения диссертации опубликованы в пятнадцати печатных работах, общим объемом 23,74 п.л., из них лично автору принадлежит 15,24 п.л. В учебных пособиях представлены и развиты материалы диссертационной работы.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, содержит 155 стр. машинописного текста, 18 рисунков, 13 таблиц, библиографию, содержащую 160 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи исследования, отмечены элементы научной новизны, теоретическая и практическая значимость работы, приведены данные об апробации результатов исследования и публикациях по теме, указана структура работы.

В первой главе «Анализ проблем функционирования линейного района ЦУМР» дана характеристика технологических, организационных, экономических проблем и задач ЛР.

Исследованы организационные аспекты управления ОЦ, предполагающие планирование деятельности на основе сформулированных экспертами критериев. Проведенный анализ обнаруживает отсутствие в настоящее время функций стратегического характера (формулирование задач, оценка деятельности) и, как следствие, неспособность менеджмента ОЦ решать ряд организационных задач. На рис. 1 представлена схема управленческих функций, выполняемых руководителями ОЦ.

Далее введено и проанализировано понятие информационной сложности объекта автоматизации, оцениваемое вектором I = (n,N,Â,z,s,...)со следующими компонентами: число элементов в системе и, число связей в системе N, интенсивность каналов связи Я, «цена» нарушения связи между элементами системы z, эффективность канала j и др., позволяющее принять обоснованное решение о характере реструктуризации структуры сложных объектов, в том числе ОЦ.

На рис. 2 представлены примеры схем структур элементов при п=б, а также выведены общие формулы (1; 2) для расчета количества связей при декомпозиции на две или три подсистемы. Расчет параметров схем приведен в таблице 1.

(ПСЗ)

реализация тактики

Преобразования стратегического значения (ПСЗ)

Рис. 1. Схема управленческих функций руководителя ОЦ

Рис. 2. Схемы структур элементов, объединенных в а) систему всей совокупности связей, б) декомпозиционную систему, в) иерархическую систему

= = = (1)

= = + + (2)

Таблица 1. Число связей в системе без декомпозиции - N1 , при двух - N2 и трех - N3 подсистемах

м 4 6 8 10 12 14 16 18

N. 12 30 56 90 132 182 240 306

N2 6 14 26 42 62 86 114 146

N3 - 12 - - 42 - - 96

В первой главе также сформулирована основная задача создаваемой АСУ ЛР: автоматизированная обработка информации и подготовка управленческих решений с целью увеличения эффективности деятельности специалистов и ру-

ководителей. Оптимизацию этого критерия предполагалось осуществить за счет повышения уровня оперативности и обоснованности принимаемых решений.

Во второй главе «Теоретические основы и методы математического моделирования процессов в АСУ ЛР» осуществлена классификация механизмов совершенствования структуры, функций и технологии деятельности ОЦ. Проведенный анализ преследует цель выявить возможные направления исследований сложных, многообразных систем (технических, технологических, социально-экономических), обеспечивающих работу собственно железнодорожного транспорта и его подсистем (на примере ОЦ).

Сформулировано определение сложного процесса (объекта) исследования, позволившее определить основные формальные механизмы этого исследования: когнитивный и морфологический анализы, теория сетевых моделей технологических процессов, теория массового обслуживания (ТМО) в части сетей массового обслуживания. В совокупности они составляют теоретическую основу построения структуры ОЦ и логики его функционирования.

В качестве формализованных подходов к обоснованию схем оптимизации процедур работы с экспертами предложено использовать методы морфологического и когнитивного анализов, идеи систем автоматического проектирования (САПР). Обосновано применение когнитивного анализа на предварительных этапах исследования структуры и механизмов управления технологическими процессами, осуществляемыми ОЦ.

Показано, что морфологический анализ в решаемых задачах совершенствования деятельности ОЦ является как средством построения когнитивных карт исследуемых структур и технологий, так и механизмом перехода к содержательным моделям в виде сетевых моделей, систем массового обслуживания (СМО), сетей массового обслуживания (СеМО), позволяющим выполнить оптимизацию рассматриваемых процедур.

На рис. 3, 4 представлена структура ОЦ в виде СМО и СеМО, в частности, обработки запросов пользователей.

Рис. 3. Структура СМО, определяющая схему информационного обслуживания пользователей транспортных услуг

В данном разделе, развивая ранее изученные механизмы (но адаптированные к задачам ОЦ), предлагается представлять работы в виде замкнутых СМО - СеМО. Пример такого представления отражает сущность все той же

технологической задачи: процесса обслуживания клиента транспортных услуг (пользователя П), желающего получить информацию из аналитического центра (Ц) о продвижении своего груза по территории ОЦ (из хозяйства X).

Рис. 4. Схема СеМО: обработки запроса пользователя

Приведено математическое описание рассматриваемого в работе взаимодействия пользователя, центра, хозяйства, т.е. тех элементов, которые в работе являются базовыми. На уровне ОЦ базовые схемы объединяются. Аналитически СеМО задается матрицей вида:

(3)

0 Р01 ... Р

Л 0 р„ ... р

р =

р * к 0 р

Здесь: Рц - вероятность перехода из /-Й подсистемы СеМО в/-ю, г = О соответствует среде, генерирующей заявки. Если - интенсивность входящих потоков, то в общем случае для рассматриваемой СеМО аналитическое описание имеет вид:

До = го + + 20 ■ Лх=\Рт+Я1Ри+Л2Р21 . (4)

.Л = V02 + \Р\г + 22

р 1 00 ^0. Р 02

Так как для матрицы Л 0 Рп Р 1 2 суммы строк равны по 1, то не

р * 20 Р 2 1 Р 22

зависимых уравнений в системе (4) два. Первое исключим, второе и третье запишем в матричном виде:

Обозначим: Я = (Л1Л2),

Р л

+ 4>(Л,, Рщ )•

(5)

р»

Р0 = (Р01 Р02), тогда (5) представится в виде

Я = Я ■ Рх + Я0 ■ Р0, откуда следует А(£2-Р,) = Д0Р0, Я = ЗД-Р,)-', (6)

где £2 — единичная матрица 2-го порядка.

Для СеМО, исследуемой в данной работе и представленной на рис. 4, имеем

0 1 0 р 00 Р 02

Р = <2 0 1 - е = Л 0 Л. Р 12 (7)

1 0 0 ^20 Р 22

где Q — вероятность наличия информации о запрашиваемой заявке в центре (далее в расчетном примере принято Q = 0,9. Р„ = 0, т.к. пренебрегается движением заявок внутри источника, центра и хозяйства. Р21 = Р02= 0, т.к. потребители не связаны непосредственно с хозяйством;

Я0 - интенсивность запросов потребителя.

Я - (Я,Я2) - интенсивность СМ01 и СМ02.

В нашем случае:

Г1 б-Л

О 1

(Ег-РГ-

'1

О 1

следовательно

/

Я = Я0( 1 0).

1 1-е

1

т.е. Я, = Я0 Я1 = Я0(1 - О),

=(Л 0).

1 1-е

О 1

=(Л> ло-е».

что очевидно из схемы рисунка. Расчеты проведены для проверки адекватности использования математического аппарата. В более сложных случаях только на основе графических иллюстраций выявить основные параметры исследований СеМО не удается.

Компоненты Л, =а,Л0, где а, = 1, а2 =1-£). Очевидно, что среднее время нахождения заявки в системе является взвешенной суммой нахождения ее в каждой СМО с теми же коэффициентами, т.е.

если Q = 0,9 (рассчитываем статистически), то а, =1 а2= 0,1. Пусть также Л=1мин, ¿2 = 0,25 мин, тогда среднее время нахождения заявки в системе tc.no = М + 0,1 • 0,25 = 1,025 мин.

Во второй главе разработана также методика анализа и синтеза технологических процедур, включающая комбинированное использование сетевых моделей (учитывающих детерминированные свойства объекта), моделей массового обслуживания (исследующих объект в «среднем»), имитационного моделирования (реализующего сценарный подход к расчету управляющих воздействий). Методика учитывает интересы руководителей различных уровней управления.

Предложен алгоритм оптимизации структур совокупности взаимосвязанных опорных центров.

Развит механизм выявления и обработки экспертной информации, позволяющий исключить злонамеренную необъективность эксперта и организовать параллельно с процедурой опроса и принятия решений обучение экспертов.

В третьей главе «Совершенствование деятельности линейного района» сформулированы критерии, определяющие границы линейных районов на основе анализа структуры и технологического состава ОЦ, обосновано использование дополнительного критерия, определяющего границы ОЦ, учитывающего наличие локомотивного депо, разработан алгоритм, учитывающий интегральную оценку структурных и технологических параметров системы, дан анализ механизма сравнения вариантов выделения границ ОЦ учитывающий загрузку работников подсистем ОЦ.

Разработаны структура информационно-аналитического центра комплекса (ИАЦК ОЦ), механизм взаимодействия подсистем и схемы информационных потоков взаимодействия пользователей (рис. 5, 6, 7).

Сформулированы основные принципы построения информационного обеспечения ИАЦК.

Разработка АСУ ЛР в рамках избранной концепции с центром тяжести на информационном обеспечении, использующем формальные процедуры оптимизации технологических процессов, требует концентрации информационных ресурсов (создание базы данных - БД), разработки специальной подсистемы -базы знаний (БЗ), аккумулирующей опыт, интуицию экспертов и результаты математического моделирования. Реализация этого возможна в рамках создания единого ИАЦК. Структура ИАЦК представлена на рис. 5, где ЛС - линейные станции; ЛД - локомотивное депо; ИД - имитационная деятельность - виртуальная модель ОЦ, осуществляющая «проигрывание» вариантов управления ситуаций ОЦ.

(8)

Рис. 5. Структура ИАЦК в составе АСУ ЛР

Работа ИАЦК иллюстрируется на примере реализации одной из задач, исследуемой ранее, а именно:, организация взаимодействия руководителя ОЦ и пользователей транспортных услуг.

ИАЦК служит звеном согласования позиций, указанных двух сторон, и инструментом их взаимодействия:

- пользователь запрашивает информацию в центре и при ее наличии получает ответ, минуя взаимодействие с руководителем ОЦ;

- если в БД ИАЦК необходимой информации о нахождении груза и стадии его обработки нет, то центр автоматически запрашивает соответствующее хозяйство;

- менеджмент АСУ ЛР, в свою очередь, по этим и иным вопросам контактирует с хозяйствами, и эта информация через ИАЦК становится достоянием пользователей (с учетом необходимого уровня ее открытости).

*■ ПОЛЬЗОВАТЕЛИ

ИАЦК

ВХ

лх

ХП

> Менеджмент АСУ ЛР *

Рис. 6. Роль и место ИАЦК в структуре взаимодействия руководителя ОЦ и пользователей транспортных услуг

Рис. 7. Схема информационных потоков взаимодействия пользователей (П), БД ИАЦК и хозяйств (X) ОЦ

Математическое описание соответствующих технологических процессов осуществляется с помощью теории массового обслуживания.

В четвертой главе «Прикладные аспекты реализации разработанного подхода на различных управленческих уровнях» проиллюстрирован механизм выбора вариантов развития ОЦ Туапсе, учитывающий различную степень важности показателей, в качестве которых приняты: х/ - объем грузовой работы линейного района; х2 - уровень загрузки оперативного работника, осуществляющего управление местной работой в границах линейного района; х3 - завершенность цикла работы с местными вагонопотоками; х4 - территориальные и административные особенности региона дороги.

В первой части таблицы 2 схематично представлены различные варианты развития Туапсинского ОЦ по годам. Во второй части таблицы даны экспертные оценки этих вариантов по указанным признакам.

Если эксперт один, то этой таблицы достаточно для реализации решения

я

по интегральному критерию = ■ Если экспертов несколько - т, то

имеем набор из т таблиц вида: / = 1,т.

Далее используется следующая технология, а именно:

1. Определяются средние значения мнений экспертов:

(9)

т „|

2. Находится характеристика разброса этого показателя: 0(хл) или сг(хл) и сравнивается с заданным порогом относительной величины .

3. а) Если разброс не значительный, то процедура оптимизации продолжа-

ется (п. 4 алгоритма), б) Если порог превышен, то включается механизм согласования интересов и мнений (возврат к п. 1).

4. Вычисляются значения интегрального критерия, определяющего оптимальное решение.

Таблица 2. Экспертная оценка вариантов развития ОЦ

Варианты развития ОЦ Признаки, характеризующие границы ОЦ

XI «2 XI х4

С 1 января 1998 г. (10 станций) Навагинская Туапсинский район Гойтх Индюк Кривенковская Греческий^^^®^, \ Лазаревский район 0,6 0,85 0,4 0,7

Туапсе ^ \ 1 1 5 У 1 8 ' 3 1 1 со с?

С 1 июля 2000 Г. (19 станций) Туапсинский район Навагинская^^; Гойтх Индюк^— Кривенковская Греческий^-^?*^'^ Сочинский Лазаревский район район 1 0,7 0,5 0,5

н ^ м Шепси I Водопадный 1 Лазаревская Чемитоквадже Якорная Щель Лоо Дагомыс Сочи Мацеста Хоста Адлер Веселое

С 1 января 2003 г. по настоящее время (12 станций) Туапсинский район Навагинскм^ Гойгх Индюк^^-""^ Кривенковская Греческий^-^?*^ Лазаревский Сочинский ) район 1 район 0,65 0,8 0,6 0,6

» а о « Шепси 1 Водопадный Лазаревская Чемитоквадже Якорная Щель

Во второй главе приведена методика выбора оптимального решения по экспертным данным. Применив ее с учетом вышеприведенных данных и рассуждений, получим результаты расчетов, представленные в таблице 3.

Данные опроса экспертов приведены в столбцах 2-5 (табл. 3). Они задают значения хгде ] - номер варианта, к — номер показателя. Значения критерия вычисляются по следующей формуле

(Ю)

Наилучший вариант определяется с помощью соотношения = ^ятяк-^, ■

>

Если принять сс/ = (1; 1; 1; 1), то это означает, что все показатели равнозначны. Полученный результат приведен в 6 столбце.

Таблица 3. Анализ трех вариантов развития ОЦ

** № варианта^ X, хг х3 х4 J, ¿2

1 0,6 0,85 0,4 0,7 2,55 3,3

2 1 0,7 0,5 0,5 2,7 3,45

3 0,65 0,8 0,6 0,6 2,65 3,55

Если задать различные веса признаков, например <% = (1; 1; 2; 1,5), то итоговый результат изменится. Для первого варианта весов имеем /ошп = 2, для второго а2, )опт = 3. Согласно первого варианта весов важности, преимущественным будет структура ОЦ, заданная в табл. 3 второй строкой. При дифференцированном значении весов важности критериев лучшим будет третий вариант (когда в ОЦ входят 12 станций).

В частности, в работе предложена процедура проектирования и переструктуризации железнодорожных станций и межотраслевых комплексов, учитывающая практический опыт реконструкции станции Туапсе и материалы теоретических разработок.

В разделе предлагаются модели ОЦ Туапсе, отражающие основные представления теории менеджмента, в частности, обоснована необходимость матричной организационной структуры ОЦ демократического стиля управления и ролевой культуры организации.

При разработке модели управления линейного района использовались аналитические модели, позволяющие отразить загрузку станции и ее элементов, в виде временных рядов. Использование сетевых графовых моделей позволило учесть тренды, определить полный перечень операций, порядок их выполнения, длительность, а также критический путь. В работе рассмотрен один из способов исследования работы грузового пункта на основе использования графического метода планирования. В качестве примера взят подъездной путь Туапсинского Морского Торгового Порта (ТМТП).

Проведен анализ динамики технологических показателей работы ОЦ Туапсе, в частности, определены тенденции их изменения (тренды), соответствующие аналитические модели.

Аналитическая зависимость, характеризующая тренд, была получена с помощью построения соответствующей регрессионной модели. В простейшем виде она имеет вид: у = mt + п Использовав статистические данные, произведен рассчет типе помощью стандартной функции, содержащейся в Excel. Они соответственно равны 6521,5 и 70822,8. На рис. 8 полученный линейный тренд изображен сплошной прямой линией. Величина достоверности аппроксимации оценивается показателем R2=0,6335, что показывает: с помощью линейной зависимости данный процесс описывается не вполне адекватно (наилучшее совпадение экспериментальных и теоретических данных соответствует R2=l). В этой связи предлагается обратиться к построению квадратичной модели. Она имеет вид

у = 985,02t2-8253,9t+l10224.

График этой зависимости также изображен сплошной линией (парабола). Показатель адекватности в этом случае равен R2=0,8185, что свидетельствует о достаточной точности модели.

Построенная зависимость позволяет прогнозировать развитие данного параметра на перспективу, что и отражено на графике.

вагонов

Рис. 8. Моделирование и прогноз развития показателей

В работе предложен один из способов борьбы с ошибками наблюдений -метод скользящего среднего, а также механизм прогноза значений транспортных процессов. В частности, предложены следующие аналитические соотношения для прогноза п + 1-го значения временного ряда по предшествующим. Если получено два наблюдения исследуемого показателя, то будем считать, что

Хп(1з) =2/3 х(г2) + 1/3 хр,).

(И)

Находится взвешенное среднее двух наблюдений, придавая больший вес последнему из них, так как оно, очевидно, сильнее отражает тенденцию изменения показателя.

Аналогично:

хп(Ь)=6/21 х(^+5/21 х(15)+4/21 х(14)+3/21х(^+2/21х(12) + 1/21х(11) и так далее. В общем случае:

2 (и • х((п) + (и - 1)х(г„_,) +... + 2х((2) + х(р)

хп\'п+1/— .

(и +1 )и

или в ином виде:

п(п +1) £

(12)

(13)

(14)

На рис. 9 представлен исходный (наблюдаемый) ряд и ряд, полученный путем сглаживания, а также прогнозные значения на 2005 год, полученные по формуле 12.

Рассмотренный механизм идентифицирует ряд наблюдений, то есть восстанавливает его, сглаживая ошибки наблюдений. Решение этой задачи позволяет выявить сущность происходящих в системе процессов. С помощью метода сглаживания можно восстановить пропущенные и /или искаженные наблюдения, а также увидеть общую тенденцию изменения показателей.

2635» - Цг2. « _ .

2686

квартал

Рис. 9. Динамика и прогноз погрузки по ОЦ Туапсе

В четвертом разделе также приведен пример расчета закономерности прибытия поездов, включающий анализ числа интервалов, средние значения интервалов, частоту и др. показатели. Найденное значение коэффициента вариации, равное 0,79, свидетельствует о высокой степени неравномерности прибытия поездов. Автором сформулирован ряд мероприятий, способствующих снижению неравномерности и улучшению взаимодействия железной дороги с портом.

В заключение сформулированы основные выводы по работе:

1. На основе анализа развития экономики страны в целом, и отрасли - в частности, определена роль транспортной системы страны и обосновано, что линейный район ЦУМР является элементом единой организационно-технологической системы управления перевозочным процессом. Задача повышения эффективности и качества предоставляемых транспортных услуг ОЦ определяет направления и механизмы совершенствования отрасли.

2. Осуществлена классификация задач руководителей ОЦ, позволившая определить адекватную логику взаимодействия и состав основных управленческих функций ОЦ. Проведенный анализ обнаружил отсутствие в настоящее время функций стратегического характера (формулирование задач ОЦ, оценка деятельности) и, как следствие, неспособность менеджмента ОЦ решать ряд организационно-экономических задач. Показано, что для обеспечения эффективной и конкурентоспособной деятельности в коллективе сотрудников ОЦ следует прививать культуру роли, а наиболее рациональным является демократический стиль управления.

3. Применение системного подхода к решению поставленных задач показало необходимость использования следующих процедур, позволяющих усовершенствовать работу ОЦ:

- синтез специализированной АСУ ЛР;

- структурная реконструкция объекта исследования (определение оптимальной топологии и состава АСУ ЛР);

- совершенствование системы функций, выполняемых менеджментом организации;

- информатизация технологического процесса и процедур принятия решений;

- моделирование основных процессов комплекса и формализация процедур принятия решений;

- интеллектуализация деятельности АСУ ЛР.

4. На основе анализа показателей информационной и экономической эффективности системы определены роль и место процедур декомпозиции и укрупнения организационной структуры ОЦ. Введено и исследовано понятие информационной сложности объекта автоматизации, оцениваемое вектором со следующими компонентами: число связей в системе, интенсивность каналов связи, «цена» нарушения связи между элементами системы, позволяющее принять обоснованное решение о характере реструктуризации структуры ОЦ.

5. Предложено для совершенствования деятельности отрасли в целом и отдельных составляющих ее ОЦ использовать идеи «Электронной экономики»,

кардинально изменяющие представление руководителей всех уровней о характере взаимодействия субъектов производственной и бизнес-деятельности, обеспечивающие процесс информатизации отрасли, насыщение ее новыми информационными технологиями: электронное правительство, индивидуальный маркетинг, использование электронной подписи, использование Интернет и т.д.

6. Обосновано, что синтезируемая АСУ ЛР представляет собой симбиоз АСУТП и АСОУ. Сформулированы: назначение АСУ ЛР и основные требования к архитектуре системы, базе данных и программному обеспечению, режиму доступа и безопасности информации, степени унификации технических и технологических средств, функций и задач, выполняемых комплексом, затратности на сопровождение и обслуживание, процедуре накопления и срокам хранения информации, функциональному и техническому обеспечению Раскрыты роль и назначение информационно-аналитического центра комплекса

7. Сформулировано определение сложного процесса (объекта) исследования, позволившее выявить основные формальные механизмы этого исследования: когнитивный и морфологический анализы (на предварительных этапах исследования структуры и механизмов управления технологическими процессами, осуществляемыми ОЦ), теория сетевых моделей технологических процессов, ТМО в части сетей массового обслуживания. В совокупности они составляют теоретическую основу построения структуры ОЦ и логики его функционирования. Показано, что морфологический анализ в решаемых задачах совершенствования деятельности ОЦ является одновременно и средством построения когнитивных карт исследуемых структур и технологий, и механизмом перехода к содержательным описаниям в виде сетевых моделей, СМО, СеМО, позволяющим выполнить оптимизацию рассматриваемых процедур.

8. Разработана методика анализа и синтеза технологических процессов линейного района ЦУМР, включающая комбинированное (взаимодополняющее) использование сетевых моделей, моделей массового обслуживания, имитационного моделирования и реализующая сценарный подход к расчету управляющих воздействий. Данная методика учитывает интересы менеджмента различных уровней управления, производителей и потребителей транспортных услуг.

9. В рамках модели СеМО разработана аналитическая процедура оптимального распределения работы при многофазном обслуживании клиентов различных хозяйств ОЦ: локомотивного, вагонного, хозяйства перевозок

10. На основе анализа структуры, технологии работы ОЦ сформулированы базовые критерии, определяющие границы линейных районов. Дан краткий обзор процедур, целью которых является оптимизация как комплекса в целом, так и отдельных его процессов: технологических, организационных, экономических. В частности, предложен алгоритм оптимизации структур совокупности взаимосвязанных опорных центров. Обоснована необходимость использования дополнительного критерия, определяющего границы ОЦ, учитывающего наличие локомотивного депо.

11. Развит механизм сравнения вариантов границ ОЦ, опирающийся на анализ загрузки работников подсистем ОЦ и разработан алгоритм интегрально оценивающий структурные и технологические параметры системы.

12. Разработаны структура ИАЦК ОЦ, механизм взаимодействия подсистем и схемы информационных потоков в системе. Сформулированы основные принципы построения информационного обеспечения ИАЦК, учитывающие специфику деятельности линейного района ЦУМР.

13. Развит механизм получения и обработки экспертной информации, позволяющий исключить субъективизм экспертов и организовать параллельно с процедурой опроса и принятия решений их обучение.

14. В рамках внедрения результатов теоретических исследований в работе:

- проиллюстрирован механизм выбора вариантов развития ОЦ Туапсе;

- предложена процедура проектирования и переструктуризации железнодорожных станций и межотраслевых комплексов;

- обоснованы модели ОЦ Туапсе, отражающие основные представления теории менеджмента, в частности обоснована необходимость матричной организационной структуры ОЦ, демократического стиля управления и ролевой культуры организации;

- проведен анализ динамики отдельных технологических показателей работы ОЦ Туапсе.

Результаты диссертационного исследования опубликованы в следующих работах:

1. Солоп, И.А. Разработка механизма сравнения вариантов выбора границ опорных центров / И.А. Солоп // Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта: сб. науч. тр. молодых ученых, аспирантов и докторантов / под ред. д-ра техн. наук, проф. А.Н. Гуды; РГУПС. - Ростов н/Д, 2003.-С. 186-188.

2. Солоп, И А Влияние неравномерности перевозок на местную работу опорного центра (ОЦ) / И.А. Солоп, К.А. Хаблак, С.А. Солоп // Совершенствование организации и управления перевозками в условиях реформ: Межвуз. сб. науч. тр. - Ростов н/Д: РГУПС, 2002. - С. 139-142.

3. Солоп, И.А. Об одном из критериев, определяющем границы опорных центров управления / И.А. Солоп, К.А. Хаблак, С.А. Солоп // Совершенствование организации и управления перевозками в условиях реформ: Межвуз. сб. науч. тр. - Ростов н/Д: РГУПС, 2002. - С. 135-139.

4. Солоп, И.А Проблемы моделирования местной работы станции / И.А. Солоп // Совершенствование технологии железнодорожных перевозок: Межвуз. сб. науч. тр. - Ростов н/Д: РГУПС, 2004. - С. 151-156.

5. Солоп, И.А Система планирования развоза местного груза в линейном районе опорного центра / И.А. Солоп, Ю.С. Мякишев // Совершенствование организации и управления перевозками в условиях реформ: Межвуз. сб. науч. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 2002. - С. 122-123.

6. Солоп, И А Проблемы формализованного описания местной работы опорных центров железных дорог / И.А. Солоп, К.А. Хаблак // Новые технологии управления движением технических объектов: Материалы 5-й мевдунар. науч.-техн. конф. - Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ). Вып. 3. - Ч. 2. 2002. - С. 40-42.

7. Солоп, И.А. Проблемы взаимодействия припортовой станции с субъектами хозяйственной деятельности / И.А. Солоп, И.М. Кан, К.А. Хаблак // Тр. на-уч.-теор. конф. проф.-препод. состава «Транспорт 2003». Ч. II. - Ростов н/Д: РГУПС, 2003.-С. 113-115.

8. Солоп, И.А. Система коллективного тренинга оперативных работников служб, связанных с движением поездов: учеб. пособие / И.А. Солоп, H.H. Мусиенко, Е.В. Голубева. - Ростов н/Д: РГУПС, 2004. - 50 с.

9. Солоп, И.А. Реконструкция станции Туапсе: результаты, опыт, проблемы/ И.А. Солоп, К.А. Хаблак И Тр. науч.-теор. конф. проф.-препод. состава «Транспорт 2003». Ч. II. - Ростов н/Д: РГУПС, 2003. - С. 111-113.

10. Солоп, И.А. Технология и управление работой станций и узлов. Часть 1: учеб. пособие / И.А. Солоп, Е.В. Голубева, H.H. Мусиенко. - Ростов н/Д: РГУПС, 2003.-50 с.

11.Солоп, И.А. Технология и управление работой станций и узлов. Часть 2: учеб. пособие / И.А. Солоп, Е.В. Голубева, H.H. Мусиенко, К.А. Хаблак. -Ростов н/Д: РГУПС, 2003. - 72 с.

12.Солои, И.А. Определение закономерности прибытия поездов / И.А. Солоп, К.А. Хаблак И Тр. науч.-теор. конф. проф.-препод. состава «Транспорт 2004». - Ростов н/Д: РГУПС, 2004. - С. 40-42.

13.Солои, И.А. Повышение качества обслуживания пассажиров / И.А. Солоп, О.Н. Мелешко // Совершенствование организации и управления перевозочным процессом в условиях снижения объема перевозок: Юб. межвуз. сб. науч. тр. - Ростов н/Д: РГУПС, 1999. - С. 125-128.

14. Солоп, И А Организация пассажирских перевозок: учеб. пособие / И.А. Солоп, О.Н. Мелешко. - Ростов н/Д: РГУПС, 2003. - 50 с.

15.Солоп, И.А. Об одном из способов борьбы с ошибками наблюдений / И.А. Солоп // Тр. всерос. науч.-практ. конф. «Транспорт - 2005». Ч. И. - Ростов н/Д: РГУПС, 2005. - С. 180-183.

»146 13

РНБ Русский фонд

20061! 15584

Солоп Ирина Андреевна

ПРИНЦИПЫ И МЕХАНИЗМЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ РАБОТЫ ЛИНЕЙНОГО РАЙОНА ЦЕНТРА УПРАВЛЕНИЯ МЕСТНОЙ РАБОТОЙ НА ОСНОВЕ РАЗВИТИЯ АСУ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати 4.08.2005 г. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,2 Уч.-изд. л. 1. Тираж 100. Заказ № НШ.

Ростовский государственный университет путей сообщения. Ризография РГУПС.

Адрес университета: 344038, г. Ростов-на-Дону, пл. им. Ростовского Стрелкового Полка Народного Ополчения, 2.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В ДИССЕРТАЦИИ.

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЛИНЕЙНОГО РАЙОНА ЦУ MP.

1.1 Характеристика технологических, организационных, социальноэкономических проблем и задач ОЦ.

1.2 Анализ существующих подходов и методов совершенствования работы ОЦ.

1.3 Совершенствование деятельности ОЦ на основе развития АСУ

1.4 Выводы.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И МЕТОДЫ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ В АСУ ЛР.

2.1 Формализованные механизмы совершенствования структуры, функций и технологии деятельности ОЦ.

2.2 Развитие методов математического моделирования технологических процессов и процедур принятия решений в АСУ ЛР.

2.2.1 Анализ временных рядов.

2.2.2 Совершенствование экспертных процедур генерирования знаний и принятия решений.

2.3 Оптимизация деятельности ОЦ.

2.4 Выводы.

3 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЛИНЕЙНОГО 90 РАЙОНА.

3.1 Определение границ ОЦ.

3.1.1 Структура и технологический состав - основа процедуры определения границ ОЦ.

3.1.2 Организационные аспекты задачи определения границ ОЦ.

3.2 Разработка информационно-аналитического центра ОЦ.

3.3 Выводы.

4 ПРИКЛАДНЫЕ АСПЕКТЫ РЕАЛИЗАЦИИ РАЗРАБОТАННОГО

ПОДХОДА НА РАЗЛИЧНЫХ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ УРОВНЯХ

4.1 Совершенствование структуры ОЦ на СКЖД.

4.2 Построение моделей и прогноз показателей развития Туапсинского ОЦ.

4.3 Выводы.

Реформирование социальных устоев и экономики страны неразрывно связано с реструктуризацией транспортной отрасли, роль и значение которой для России трудно переоценить. Железные дороги - артерии сложного социально-экономического, технико-технологического организма. Они обеспечивают взаимодействие промышленных и сырьевых районов страны, коммуникации населения на огромной территории, создают транспортные коридоры для организации • внешнеэкономической деятельности, удовлетворяют потребности многочисленных потребителей в перевозках грузов, населения и многое другое.

В настоящее время состояние системы железнодорожных перевозок по всем позициям: техническое и информационное оснащение, технологическая и экономическая эффективность, ее соответствие потребностям экономики страны оставляет желать лучшего. Статистически установлена структура затрат времени в процессе эксплуатации грузового вагона: в движении он находится только около 30 % времени своего оборота, а остальные 70 % приходятся на технические и грузовые станции. Из этого следует, что ресурс совершенствования исследуемого технологического процесса имеется на всех его этапах: зарождение грузов, перевозка, доставка потребителю.

Трансформация системы управления и технологий перевозочного процесса, осуществляется постоянно, однако она была подчинена, как правило, в основном одному требованию — повышению эффективности и качества деятельности отдельных транспортных подсистем при заданных ограничениях на безопасность. Этот показатель легко оценивался численно перерабатывающей способностью станций и участков движения поездов, соотношением времени нахождения вагона в пути и на переработке и т.д. Учет же политических приоритетов, социально-экономических (в том числе экологических) требований имели второстепенное значение. Новая парадигма управления выводит нас на иные, более сложные типы управленческих систс л, оперирующих нечеткой и интуитивной информацией, способствует расширению спектра используемых средств моделирования и управления.

В процессе формирования дорожных центров управления перевозками (ДЦУ) и концентрации диспетчерского руководства поездной работой возник вопрос о перераспределении функций и ответственности между служб й перевозок, отделами перевозок отделений и станциями дорог. При переводе поездных диспетчеров в ДЦУ для организации и управления местной работой на полигоне отделения в отделах перевозок отделений был оставлен оперативно-диспетчерский аппарат. Так, например, на Северо-Кавказской дороге, в 2004 г. специалистами дороги совместно с учеными Ростовского государственного университета путей сообщения (РГУПС) разработан технологический процесс Центра управления местной работой (ЦУМР) на базе Ростовского отделения дороги. Этим документом была разграничена ответственность между ДЦУ, ЦУМРом, опорными станциями линейных районов (JIP) и определены основные функции.

Анализ, проведенный в первом разделе работы, убедительно свидетельствует о необходимости разработки новой структуры и идеологии автоматизации транспортных процессов. Возможны различные направления совершенствования систем управления транспортными комплексами. Важнейшим из них является совершенствование работы линейного района (опорных центров) сети железных дорог (далее по тексту ОЦ). В настоящее время особенно пристального внимания требуют:

- структуры сети линейного района, основанной на эффективном функционировании каждого из них;

- технологии работы ОЦ, учитывающей достижения современных наук (теории управления, теории массового обслуживания, искусственного интеллекта и др.) и информационных технологий;

- методы математического моделирования процессов, составляющих сущность деятельности ОЦ и обслуживающего персонала, позволяющих оптимизировать процессы и процедуры принятия решений.

Сказанное выше актуализирует задачу теоретического исследования транспортных проблем, изменяет технологию научного поиска, акцентируя внимание на адекватном использовании системного подхода, требует приближения результатов научной деятельности к их реальному внедрению счет разработки соответствующих методик.

В данной работе осуществляется попытка разработать механизмы автоматизации деятельности ОЦ и управления им, опирающиеся на формализованные процедуры моделирования и принятия решений.

В данной области уже проведены многочисленные исследования как со стороны общей теории управления, так и в рамках транспортной тематики. Анализ соответствующей литературы позволяет сформулировать основные направления исследований.

Степень разработанности проблемы

Проблемы, сформулированные выше, отражены в многочисленных разработках отечественных и зарубежных исследователей. Материалы некоторых из них, относящиеся к разрабатываемой теме, кратко представлены и проанализированы в работе.

Организация эксплуатационной работы на транспорте, нашедшая свое отражение в диссертационном исследовании, рассмотрена в трудах Ф.П. Кочнева, И.Б. Сотникова, Е.А. Сотникова, А.А. Смехова, В.А. Шарова, Е.М. Тишкина, А.К. Угрюмова, Н.В. Эрлиха, Н.К. Сологуба, Н.А. Сапунова, А.Т. Осьминина, В.А. Буянова, Е.В. Прилепина, В.Н. Зубкова, Н.Н. Мусиенко, Э.^-. Мамаева.

Проблемы создания и функционирования ОЦ исследованы в работах В.А. Кудрявцева, В.М. Акулиничева, А.А. Абрамова, В.Г. Атласова, С.Ю. Елисеева, Н.Д. Иловайского, М.П. Лихачева, В.Н. Зубкова, Н.М. Иваницкого, А.Ф. Котляренко, О.С. Кирьянова, Н.Н. Кулагина.

Общие вопросы теории систем изложены и развиты в диссертации на основе трудов А.А. Богданова, Л.А. Баранова, Ст. Бира, В.В. Дружинина, В.А. Ивницкого, И.С. Райбмана, Л.А. Растригина, Дж. Саридиса.

Вопросы управления сложными организационно-технологическими объектами (ОТО) на транспорте и в экономике поставлены и решались в трудах

B.Н. Иванченко, В.М. Лисенкова, Н.Н. Лябаха, А.И. Орлова.

В процессе работы над диссертационным исследованием использовалась также литература, посвященная корреляционному и регрессионному анализам, теории массового обслуживания, экспертным методам, теории оптимизации и другим разделам математического моделирования. Эти вопросы отражены в трудах и монографиях А.Н. Гуды, Г.И. Белявского, Л.С. Берштейна, Л. Заде,

C.М. Ковалева, Е.М. Ульяницкого, Г. Поттгоффа.

Частные вопросы рассмотрены в работах М.А. Бутаковой, Л.П. Кузнецова, А.Г. Кулькина, К.А. Хаблака, А.Н. Шабельникова и др.

Для решения поставленной в диссертации проблемы потребовалось сконцентрировать результаты отдельных исследований, скомпилировать логически законченную архитектуру процедуры анализа и синтеза АСУ ЛР и в ряде случаев адаптировать используемые подходы и методы с учетом особенностей использования в механизмах совершенствования деятельности и структуре управления ОЦ.

Целью диссертационного исследования является разработка и совершенствование принципов автоматизации технологических процессов линейного района и механизмов функционирования ОЦ.

В соответствии с данной целью были поставлены следующие теоретические и практические задачи исследования:

1. Разработка системного подхода к исследованию проблем функционирования ОЦ, опирающегося на применение современных информационных технологий.

2. Разработка экспертных процедур, обеспечивающих применение аналитических методов решения многокритериальных задач управления ЛР.

3. Развитие структуры адекватных математических моделей и логики их применения в задаче автоматизации ЛР.

4. Совершенствование технологий работы ОЦ.

5. Развитие принципов, механизмов и инструментария АСУ ЛР.

6. Применение результатов теоретических и экспериментальных исследований для решения отдельных практических задач.

Объектом исследования данной диссертационной работы выступает ОЦ, рассматриваемый в двух смыслах: широком, обобщающем как совокупность технических и грузовых станций, отнесенных к линейному району и объединенных с группами малодеятельных станций, технологически и территориально тяготеющих друг к другу, и в узком — конкретный объект: Туапсинский ОЦ.

Предметом данного диссертационного исследования являются принципы функционирования, методы исследования, механизмы управления ОЦ, опирающиеся на модели современных теорий менеджмента, автоматизированного и интеллектуального управления, формальные (математические) процедуры идентификации сложных транспортных процессов и схем принятия решений. В содержательном плане исследуемые вопросы отражают сущность следующих пунктов паспортов, заявленных специальностей:

05.13.06 — Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (на транспорте):

- методология, научные основы и формализованные методы построения автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) и производствами (АСУП), а также технической подготовкой производства (АСТПП);

- теоретические основы и методы математического моделирования организационно-технологических систем и комплексов, функциональных задач и объектов управления и их алгоритмизация;

- научные основы, модели и методы идентификации производственных процессов, комплексов и интегрированных систем управления;

- формализованные методы анализа, синтеза, исследования и оптимизация модульных структур систем сбора и обработки данных в АСУТП, АСУ11, АСТПП и др.

05.22.01 — Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте:

- транспортные системы и сети страны, их структура, технологии работы. Оптимальная структура подвижного состава;

- организация и технология транспортного производства. Управленца транспортным производством. Оптимизация размещения транспортных предприятий и производств.

Научная новизна исследований определяется синергетическим эффектом комплексного применения современных подходов и методов, адаптированных через авторское видение проблем, к решению актуальной задачи совершенствования деятельности ОЦ. Приращение научного знания содержится в следующих положениях:

1. Сформулированы и обоснованы требования к информатизации, обеспечивающей автоматизацию технологических процессов линейной района и основанной на создании ИАЦК.

2. Обосновано применение совокупности математических методов, способствующих адекватной формализации технологических процессов и процедур принятия решений в рамках задач, выполняемых линейным районом. В частностй, предложена методика анализа временных рядов, характеризующих динамику технологических процессов автоматизированного объекта исследования.

3. Сформулированы принципы выделения линейного района ЦУМР; состав критериев и ограничений, предписывающих характер деятельности ЦУМР'и отношение к нему окружающей среды; принципы функционирования исследуемого объекта и логика взаимодействия составляющих его подсистем; перечень решаемых в разрабатываемых АСУ технологических задача >

4. Разработана структура линейного района, учитывающая человеко-машинные аспекты функционирования комплекса и топологические особенности территории (наличие и/или отсутствие отдельных элементов системы).

5. Предложена методика морфологического и инструментального исследования технологических задач линейного района на основе применения когнитивного анализа и теории массового обслуживания, позволившая разработать технологию имитационного моделирования деятельности линейного района, заключающуюся в использовании виртуальной модели.

Методологической и теоретической основой диссертационного исследования явились нормативные документы, регламентирующие функционирование ОЦ, научные труды отечественных и зарубежных ученых по указанным проблемам, инженеров, технологов, математиков и специалистов по управлению организационными системами. Г

Теоретические исследования проводились с использованием теории системного, структурно-функционального и сравнительного анализов, статистических методов (корреляционно-регрессионный анализ), экспертнух процедур, имитационного моделирования, теории массового обслуживания. Информационной базой исследования явились экспертные и экспериментально-статистические данные функционирования ОЦ и других сложных систем на железнодорожном транспорте, в частности, данные, характеризующие конкретный объект исследования: Туапсинский Опорный центр.

Теоретическая значимость диссертационного исследования состоит в и том, что его основные методологические и методические выводы, инструментарий можно использовать для теоретического анализа сложных технологических процессов, осуществляемых в рамках задач ОЦ (понимаемого в широком смысле), и соответствующих процедур принятия решений. Разрабатываемые подходы универсальны и легко адаптируются для исследования иных аналогичных транспортных и других комплексов.

Практическая ценность диссертации состоит в выработке практических рекомендаций по совершенствованию технологии и организации работы JIP в плане оптимизации технологического процесса и процедур принятия решений.

Апробация и внедренне результатов исследования. Научнее результаты работы докладывались на семинарах кафедр «Информатика» и «Управление эксплуатационной работой» РГУПС, 5-й Международной научно-технической конференции, г. Новочеркасск, 18-20 декабря 2002 года и на конференциях профессорско-преподавательского состава «Транспорт 2003, 2004, 2005».

Осуществлено внедрение результатов в деятельность Туапсинского ОЦ, а именно:

- учтены в планах совершенствования работы ОЦ предложения автора по формированию границ ОЦ, формулированию целей и задач вщрв функционирования и корректировки структуры информационных потоков;

- принят к внедрению математический аппарат анализа технологических процессов, осуществляемых ОЦ;

- использована классификационная схема технологических процессов ОЦ, позволяющая автоматизировать процедуры принятия решений.

Материалы диссертации использовались автором при его участии в выполнении НИР РГУПС, руководстве курсовым и дипломным проектированием на факультете и других работах.

Результаты диссертационного исследования внедрены в учебном процессе кафедр «Управление эксплуатационной работой» и «Информатики», при организации переподготовки и повышения квалификации работников железнодорожного транспорта на базе лабораторного комплекса «Виртуальная железная дорога»; в научных разработках Ростовского филиала Всероссийского НИИ автоматизации и связи, Ростовского государственного университета путей сообщения. Акты о внедрении прилагаются.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в пятнадцати печатных работах, общим объемом 23,74 п.л., из них лично автору принадлежит 15,24 п.л. Все публикации, выполненные по теме работу, приведены в списке в конце диссертации. В совместных публикациях автору принадлежат:

- методика совершенствования, постановка многокритериальной задачи оптимизации деятельности ОЦ/Ю2, 143, 125/;

- методы организации функций менеджмента в рассматриваемой схеме /110/;

- анализ технологии работы ОЦ и разработка принципов его совершенствования /141/;

- математические методы описания местной работы ОЦ /140, 146, 126/;

- конкретные рекомендации по совершенствованию исследуемых объектов /144/;

В учебных пособиях представлены и развиты материалы диссертационной работы.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, содержит 155 стр. машинописного текста, 18 рисунков, 13 таблиц, библиографию, содержащую 160 наименований.

4.3 Выводы

1. Проиллюстрирован механизм выбора вариантов развития ОЦ Туапсе, учитывающий различную степень важности показателей, в качестве которых приняты (объем грузовой работы линейного района; уровень загрузки оперативного работника,' осуществляющего управление местной работой в границах линейного района; завершенность цикла работы с местными вагонопотоками; территориальные и административные особенности региона дороги). *

2. Предложена процедура проектирования и переструктуризации железнодорожных станций и межотраслевых комплексов, учитывающая практический опыт реконструкции станции Туапсе и материалы проведенных выше теоретических разработок.

3. Предложены модели ОЦ Туапсе, отражающие основные представления теории менеджмента, в- частности обоснована необходимость матричной организационной структуры ОЦ, демократического стиля управления и ролевой культуры организации.

4. Проведен анализ динамики технологических показателей работы ОЦ Туапсе, в частности определены тенденции их изменения (тренды), соответствующие аналитические модели.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Концепция информатизации железнодорожного транспорта России 1996-2005 гг.» установила, что «существующий уровень автоматизации не в состоянии обеспечить решение задач, стоящих перед отраслью в новых условиях функционирования». Программа информатизации 1996 г. выделила 10 млрд. руб. на развитие сетей связи и «обеспечивающий уровень информатизации». Ожидаемого эффекта от инвестиций в отрасль в полном объеме получить не удалось. Новая схема управления информатизацией в ОАО «РЖД», принятая 17.10.2004 г., определяет невозможным дальнейлпз вложение средств в развитие инфраструктуры информатизации без внедрения новых технологий управления. Программа информатизации на 2005-2007 гг. предусматривает перечень подпрограмм, среди которых наиболее актуальными являются следующие: унификация и интеграция автоматизированных систем, оптимизация инфраструктуры отрасли, управление перевозочным процессом, оптимизация управления ресурсами отрасли и др.

Вопросы, исследуемые в данной диссертации, способствуют развитию выше указанных направлений. В работе получены следующие наиболее ^существенные результаты:

1. На основе анализа развития экономики страны в целом, и отрасли — в частности, определена роль транспортной системы страны и обосновано, что линейный район ЦУМР является элементом единой организационнр-технологической системы управления перевозочным процессом. Задача повышения эффективности и качества предоставляемых транспортных услуг ОЦ определяет направления и механизмы совершенствования отрасли.

2. Осуществлена классификация задач руководителей ОЦ, позволившая определить адекватную логику взаимодействия и состав основных управленческих функций ОЦ. Проведенный анализ обнаружил отсутствие в настоящее время функций стратегического характера (формулирование задл ОЦ, оценка деятельности) и, как следствие, неспособность менеджмента ОЦ решать ряд организационно-экономических задач. Показано, что для обеспечения эффективной и конкурентоспособной деятельности в коллективе сотрудников ОЦ следует' прививать культуру роли, а наиболее рациональным является демократический стиль управления.

3. Применение системного подхода к решению поставленных задач показало необходимость использования следующих процедур, позволяющих усовершенствовать работу ОЦ:

- синтез специализированной АСУ ЛР;

- структурная реконструкция объекта исследования (определение оптимальной топологии и состава АСУ ЛР);

- совершенствование системы функций, выполняемых менеджментом организации;

- информатизация технологического процесса и процедур принятия решений;

- моделирование основных процессов комплекса и формализация процедур принятия решений;

- интеллектуализация деятельности АСУ JIP.

4. На основе анализа показателей информационной и экономической эффективности системы определены роль и место процедур декомпозиции и укрупнения организационной структуры ОЦ. Введено и исследовано понятие информационной сложности объекта автоматизации, оцениваемое вектором со следующими компонентами: число связей в системе, интенсивность каналов связи, «цена» нарушения связи между элементами системы, позволяющс г принять обоснованное решение о характере реструктуризации структуры ОЦ.

5. Предложено для совершенствования деятельности отрасли в целом и отдельных составляющих ее ОЦ использовать идеи «Электронной экономики», кардинально изменяющие представление руководителей всех уровней о характере взаимодействия субъектов производственной и бизнес-деятельности, обеспечивающие процесс информатизации отрасли, насыщение ее новыми информационными технологиями: электронное правительство, индивидуальный маркетинг, использование электронной подписи, использование Интернет й т.д.

6. Обосновано, что синтезируемая АСУ ЛР представляет собой симбиоз АСУТП и АСОУ. Сформулированы: назначение АСУ ЛР и основные

139 требования к архитектуре системы, базе данных и ПО, режиму доступа и безопасности информации, степени унификации технических и технологических средств, функций и задач, выполняемых комплексом, затратности на сопровождение и обслуживание, процедуре накопления и срокам хранения информации, функциональному и техническому обеспечению. Раскрыты роль и назначение информационно-аналитического центра комплекса.

7. Сформулировано определение сложного процесса (объекта) исследования, позволившее выявить основные формальные механизмы этого исследования: когнитивный и морфологический анализы (на предварительных этапах исследования структуры и механизмов управления технологическими процессами, осуществляемыми ОЦ), теория сетевых моделей технологических процессов, ТМО в части, сетей массового обслуживания. В совокупности составляют теоретическую основу построения структуры ОЦ и логики его функционирования. Показано, что морфологический анализ в решаемых задачах совершенствования деятельности ОЦ является одновременно и средством построения когнитивных карт исследуемых структур и технологий, и механизмом перехода к содержательным описаниям в виде сетевых моделей, СМО, СеМО, позволяющим выполнить оптимизацию рассматриваемых процедур.

8. Разработана методика анализа и синтеза технологических процессов линейного района ЦУМР, включающая комбинированное i взаимодополняющее) использование сетевых моделей, моделей массового обслуживания, имитационного моделирования и реализующая сценарный подход к расчету управляющих воздействий. Данная методика учитывает интересы менеджмента различных уровней управления, производителей и потребителей транспортных услуг.

9. В рамках модели СеМО разработана аналитическая процедура оптимального распределения работы при многофазном обслуживании клиентов различных хозяйств ОЦ: локомотивного, вагонного, хозяйства перевозок.

10. На основе анализа структуры, технологии работы ОЦ сформулированы базовые критерии, определяющие границы линейных

140 районов. Дан краткий обзор процедур, целью которых является оптимизация как комплекса в целом, так и отдельных его процессов: технологических, организационных, экономических. В частности, предложен алгоритм оптимизации структур совокупности взаимосвязанных опорных центров. Обоснована необходимость использования дополнительного критерия, определяющего границы ОЦ, учитывающего наличие локомотивного депо.

11. Развит механизм сравнения вариантов границ ОЦ, опирающийся на анализ загрузки работников подсистем ОЦ и разработан алгоритм интегрально оценивающий структурные и технологические параметры системы.

12. Разработаны структура ИАЦК ОЦ, механизм взаимодействия подсистем и схемы информационных потоков в системе. Сформулированы основные принципы построения информационного обеспечения ИАЦК, учитывающие специфику деятельности линейного района ЦУМР.

13. Развит механизм получения и обработки экспертной информации, позволяющий исключить субъективизм экспертов и организовать параллельно с процедурой опроса и принятия решений их обучение.

14. В рамках внедрения результатов теоретических исследований в работе:

- проиллюстрирован механизм выбора вариантов развития ОЦ Туапсе;

- предложена процедура проектирования и переструктуризации железнодорожных станций и межотраслевых комплексов;

- обоснованы модели ОЦ Туапсе, отражающие основные представления теории менеджмента, в частности обоснована необходимость матричной организационной структуры ОЦ, демократического сти.^ч управления и ролевой культуры организации;

- проведен анализ динамики отдельных технологических показателей работы ОЦ Туапсе.

1. Абрамов А. П., Мазо Л. А. Определение экономических показателей эксплуатации малодеятельных железнодорожных линий // Вестник ВНИИЖТ, 1996. № 3, С. 12.

2. Автоматизированная система организационного управления (MIS -Managerial Information System). Словарь с сайта http://www.informika.ru/windows/centre/reg/doc/conc/integr/dic.html

3. Ансофф И. Стратегическое управление. М.: Экономика, 1989. 520 с.

4. Архангельский Е.В. Этапность развития, загрузки и эксплуатационная надежность работы станции// Вестник ВНИИЖТ. 1996. № 5, С. 12.i

5. Баранов Л.А. и др. Системы автоматического и телемеханического управления электроподвижным составом; Под ред. Баранова Л.А. — М.: Транспорт, 1984. — 311 с.

6. Бекетов В.А. Обоснование современных концепций реструктуризации предприятий АПК. — Краснодар: КубГАУ, 2002 156 с.

7. Белоконь М.А. Разработка оптимальных алгоритмов функционирования технологических объектов, являющихся открытыми системами. — Кандидатская диссертация. — Таганрог, 1996. — 175 с.

8. Берштейн Л.С., Боженюк А.В. Принципы построения советующих подсистем САПР машиностроения // Проблемы управления — 86. X « Всесоюзное совещание: Тез. докл. Алма-Ата: 1986. Т. 2. С. 460-461.

9. П.Бир С.Т. Кибернетика и управление производством. Пер. с англ. Подред. А.Б. Челюсткина. — М.: Физматгиз—276 с.

10. Борисов А.Н. и др. Модели принятия решений на основе лингвистической переменной. Рига: Зинатне, 1982. — 256 с.

11. Бормотов М.Ю. и др. Экспертные методы прогнозирования. —М.: МАИ, 1985.-60 с.

12. Н.Брайверман Э.М., Мучник И.Б. Структурные методы обработки эмпирических данных. — М.: Наука, 1983. 464 с.

13. Бурков В.Н., Панкова Л.А., Шнейдерман М.В. О задаче формирования экспертных групп. — В кн.: Вопросы кибернетики. Экспертные оценки: Сб. статей/ Научный совет по комплексной проблеме «Кибернетика» АН СССР. М., 1979, вып. 58. "

14. Бутакова М.А. Проблемы управления региональным развитием железных дорог и пути их решения на основе использования формальных подходов и методов// Научная мысль Кавказа, № 11, 2003.

15. Буянов В.А., Ратин Г.С. Автоматизированные системы на железнодорожном транспорте. — М.: Транспорт, 1984. — 239 с.

16. Вагин В.Н. Дедукция и обобщение в системах принятия решения: -ЭД. Наука- 1998.-384 с.

17. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. — М.: Наука, 1988. — 480 с.

18. Вишневецкий Д.Г., Шабельников А.Н. Проблемы и пути решения задач реструктуризации сложных объектов. СКНЦ, приложение «Научная мысль Кавказа» № 4, 1999.

19. Воронин Е.И. Оценка качества организации перевозочного процесса// Вестник ВНИИЖТ. 2004. № 4.

20. Вучков И., Бояджиева Л., Солаков Е. Прикладной линейный регрессионный анализ// Пер. с болг., под ред. Ю.Г1. Адлера. -М.: Финансы и статистика, 1987. 287 с.

21. Гиг Дж. Прикладная общая теория систем : в 2-х кн./ Пер. с англ. под ред. Сушкова Б.М., Тюхтина B.C. М.: Мир, 1981. - 731 с.

22. Горелова Г.В., Джаримов Н.Х. Региональная система образования, методология комплексных исследований. — Майкоп: ГУП «Печатныйдвор Кубани», 2002. — 360 с.

23. Глушков В.М. Основные принципы построения автоматизированных систем организационного управления // УСиМ. № 1. - С. 9-18.

24. Глушков В.М. Введение в АСУ (монография). Киев: Техшка.-1972. -312 с.

25. Голубева Е.В., Мусиенко Н.Н., Солоп И.А. // Технология и управление работой станций и узлов: Учебное пособие. Ч. 1- Ростов н/Д: РГУПС, 2003. 50 с.

26. Гольбан Е.В., Лябах Н.Н. (младший). Параметрическая идентификация мер близости признаковых пространств// Изв. Вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 1997. № 2. С. 37-39.

27. Гуда А.Н., Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Применение методов регрессионного анализа для моделирования сложных процессов// Вестник ВНИИЖТа, 1985, № 7. С. 8-10.

28. Данилов А.И., Блиндер И.Д. Оперативно-технологическая связь в информационной среде перевозочного процесса// Автоматика, связь, информатика. 2004. № 2 С. 13.

29. Дергачева И.В., Чайка Е.И., Айшаева З.О. Анализ и развитие моделей фирмы: Методические указания. — Ростов н/Д: Рост.гос.ун-т путей сообщения, 2004.-36 с.

30. Долгий И.Д. Методы и технические средства организации диспетчерского управления движением поездов// Автоматизация i и управление технологическими процессами на железнодорожном транспорте. Ростов-на-Дону: РИИЖТ, 1989. - С. 105-109.

31. Дружинин В.В., Конторов Д.С. Системотехника. М.: Радио и связь, 1985.-200с.

32. Заде Л.А. Понятие лингвистической переменной и ее применение к принятию приближенных решений. М.: МИР, 1976. 168 с.

33. Заде Л.А. Основы нового подхода к анализу сложных систем процессов принятия решений// Математика сегодня. — М.: Знание, 1973. -58 с.

34. Зубков В.Н., Тучков Э.В., Филоненков А.И. Совершенствование информационной технологии эксплуатационной работы Северо

35. Кавказской железной дороги на базе опорных станций. Ростов н/Д. РГУПС. 1997.

36. Зубков В.Н., Кучеренко П.Г., Чеботников В.А. Основные положения новой технологии работы опорных станций. Ростов н/Д. РГУПС. 1998.

37. Зубков В.Н., Чеботников В.А. Опорные станции нового типа. Железнодорожный транспорт № 10. М.: Транспорт. 1998.

38. Зубков В.Н., Мусиенко Н.Н., Семенов В.Н. Исследование информационных технологий при планировании и организации местной работы в районе управления опорной станции. Вестник РГУПСа № 1. Ростов н/Д. РГУПС. 1999.

39. Зубков В.Н., Кучеренко П.Г., Мусиенко Н.Н. Рациональная технология местной работы на полигоне опорной станции. Вестник РГУПСа № 5. Ростов н/Д. РГУПС. 2000.

40. Зубков В.Н., Мусиенко Н.Н. Методика расчета границ линейного района опорного центра. Ростов н/Д. РГУПС. 2002.

41. Зубков В.Н., Малычев М.В., Филоненков А.И. Моделирование местной работы на полигоне опорного центра. Вестник РГУПСа № 3. Ростов н/Д. РГУПС. 2002.

42. Зубков В.Н., Мусиенко Н.Н., Малычев М.В. Оптимизация границ линейного района опорной станции. Ростов н/Д. РГУПС. 2002.

43. Иванченко В.Н. Исследование и разработка алгоритмов функционирования информационно-логической системы автоматизированной сортировочной горки. — Ростов-на-Дону: Труды РИИЖТа, 1976. Вып. 133. С. 18-24.

44. Иванченко В.Н., Кузнецов Л.П., Лябах Н.Н., Самойленко Ю.А. Автоматизация оперативного управления сортировочной станцией на основе локальных информационно-управляющих систем. — Ростов-на

45. Дону: Труды РИИЖТа, 1984. Вып. 178. С.11-18.

46. Иванченко В.Н., Ковалев С.М., Шабельников А.Н. Новые информационные технологии: интегрированная информационно-управляющая система автоматизации процесса расформирование-формирования поезлов: Учебник.-Ростов н/Д, РГУПС, 2002—276с.

47. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Беленький П.П. Адаптивная система управления с идентификатором на сортировочной горке// Известия СКНЦ ВШ. Технические науки. - 1984, № 4 - С. 32-35.

48. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Гуда А.Н., Моисеенко И.Е. Математическое моделирование микропроцессорных систем управления на железнодорожном транспорте// Учебное пособие. Ростов-на-Дону: РИИЖТ, 1984.-80 с.

49. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Гуда А.Н. Применение методов самоорганизации для построения моделей сложных процессор// Известия СКНЦВШ. Технические науки, 1985, № 1. С. 89-91.

50. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Гуда А.Н., Самойленко Ю.А. Обучающиеся системы с самоорганизацией модели технологических процессов па сортировочной горке// Автоматика, 1983, № 4 С. 68-70.

51. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Ковалев С.М. Принятие решений на железнодорожном транспорте на основе использования теории нечетких множеств// Методические указания. Ростов-на-Дону: РИИЖТ, 1987. — 28 с.

52. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Кулькин А.Г., Самойленко Ю.А. Системы автоматического управления на железнодорожном транспорте// Автоматика, 1984, № 1. С. 76-79.

53. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Пирогов А.Е. Автоматическая классификация отцепов по ходовым свойствам на основе теории распознавания образов. Межвузовский сб. научн. тр. Вып.781. — М.: МИИТ, 1985.-С. 88-95.

54. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Пирогов А.Е. Классификация отцепов ьоходовым свойствам на основе теории распознавания образов// Вестник ВНИИЖТа. — М.: МИИТ, 1983. № 5. С. 8-11.

55. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Пирогов А.Е. Применение принципов самоорганизации для решения задачи декомпозиции системы на подсистемы на железнодорожном транспорте// Автоматика. — Киев. — 1985. №3.-С. 61-63. ,

56. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Самойленко Ю.А., Гуричев Ю.Т. Микропроцессорная техника на горках// Железнодорожный транспорт. — М. 1985. № 10.-С. 24-27.

57. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Самойленко Ю.А., Кулькин А.Г. Оценка эффективности сложных систем принятия решений// Методы автоматизации, проектирования, программирования и моделирования. Таганрог: ТРТИ, 1982. Вып. 3. С. 21-25.

58. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Самойленко Ю.А. Построение адаптивных микропроцессорных систем управления технологическими процессами на железнодорожном транспорте// Автоматика. — Киев: 1983. № 2 — С. 66-69.

59. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Сепетый А.А. Новый подход к управлению процессом роспуска составов на сортировочной горке. — Ростов-на-Донгу:• Труды РИИЖТа, 1984. Вып. 177. С. 34-41.

60. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Сепетый А.А. Принципы построения горочного микропроцессорного комплекса// Вестник ВНИИЖТа. — 1984. №8. С. 15-18.

61. Иванченко В.Н. Микропроцессорная система автоматизации сортировочной горки// Автоматика, телемеханика и связь. — М.: 1987. № 9. С. 31-34.

62. Иванченко В.Н. Микропроцессорные информационно-управляющее системы автоматизации сортировочных процессов// Учебн. пособие. — Ростов-на-Дону: РИИЖТ, 1984. 96 с.

63. Иванченко В.Н. Разработка и внедрение микропроцессорной информационно-управляющей системы на сортировочной горке// Экспр.информ. Сер. Автоматика и связь. М.: ЦИИИТЭИ МПС. - 1986. № 6 -С. 1-29.

64. Иванченко В.Н., Шабельников А.Н. Некоторые проблемы обработки данных в системе управления сортировочным процессом на ж.д. станциях. СКНЦ, приложение «Научная мысль Кавказа» № 3, 2000. С. 70-72.

65. Ивахненко А.Г., Мюллер И.А. Самоорганизация прогнозирующих моделей. — Киев: Техника, 1985. — 224 с.г

66. Иловайский Н.Д., Кочут Б.Б. Взаимосвязь экономических результатов работы ОАО «РЖД» с организацией перевозочного процесса// Вестник ВНИИЖТ. 2004. № 3. С. 41.

67. Козлов П.А. Проблемы создания автоматизированных информационно-управляющих систем//Автоматика, связь, информатика, № 12, 2001.

68. Ковалев С.М., Шабельников А.Н. Моделирование процессов управления замедлителем на основе композиционных цепочек нечеткого вывода. Известия ТРТУ №2(16).- Таганрог: ТРТУ, 2000. С. 75-78.

69. Ковалев С.М., Родзин С.И. Информационные технологии: интеллектуализация обучения, моделирование эволюции, распознавание речи. Ростов-на-Дону: СКНЦ ВШ, 2002. 224с.

70. Колесников А.А. Синергетическая теория управления. Инварианты. Оптимизация. Синтез. М.: Наука, 1994. - 334 с.

71. Колесников М. В., Радченко С. А. Идентификация управленческих качеств индивида и методика определения степени предрасположенности его к управленческой деятельности: методическиеуказания. Ростов-на-Дону: РГУПС, 2005. - 56 с.

72. Круг Г.К., Сосулин Ю.А., Фатуев В.А. Планирование эксперимента в задачах идентификации и экстраполяции. -М.: Наука, 1977. — 208 с.

73. Кузнецов Л.П. Разработка принципов и формализованных методов построения эргатических систем управления технологическими процессами на сортировочных станциях и участках железных дорог// Кандидатская диссертация,, г. Ростов-на-Дону. 2003.

74. Кутыркин А.В. Информационные технологии. Концентрация сортировочной работы в новых условиях// Железнодорожный транспорт. 1997. №2, С. 14.

75. Лисенков В.М. Теория автоматических систем интервального регулирования. — М.: Транспорт, 1987. — 149 с.

76. Линденбаум М.Д. Математические модели в расчетах на ЭВМ. Учебное пособие. Ч. 4. Метод статистических испытаний (Млнте-Карло)/ Рост, гос.ун-т путей сообщения.-Ростов н/Д, 1993. 43 с.

77. Литвак Б.Г. Экспертная информация: Методы получения и анализа. М.: Радио и связь, 1982. - 184 с.

78. Лихачев М.П. Основные положения методики оптимизации границ станционных линейных комплексов // Проблемы разработки ресурсосберегающих технологий в эксплуатации железных дорог: сб. науч. тр. /под ред. В.И. Апатцева; Москва: РГОТУПС, 2001 .-С.9-13.

79. Лихачев М.П. Исследование функциональных обязанностей руководителей железнодорожных станций // Проблемы разработки ресурсосберегающих технологий в эксплуатации железных дорог: с£. науч. тр. /под ред. В.И. Апатцева; Москва: РГОТУПС, 2001 .-С.9-13.

80. Лябах Н.Н. Разработка и реализация самоорганизующихся процедур построения математических моделей сложных объектов и процессов принятия решений. — Докторская диссертация. — Ростов-на-Дону, 1992. — 373 с.

81. Лябах Н.Н., Бутакова М.А. Системы массового обслуживания: развитие теории, методология моделирования и синтеза: Монография / Рост, гос.ун-т путей сообщения.-Ростов н/Д, 2004- 200 с.

82. Лябах Н.Н., Иванченко В.Н., Гуда А.Н. Программа идентификации сложных процессов с применением методов самоорганизации и структурной адаптации. Гос. фонд алгоритмов и программ. — Per. № 50850000972. - 2.07.1985. - 10 с.

83. Лябах Н.Н. Математические основы разработки и использования машинного интеллекта. Ростов-на-Дону: СКНЦ ВШ. - 140 с.

84. Лябах Н.Н., Пирогов А.Е. Автоматизация технологических процессов цъ железнодорожном транспорте на основе микропроцессоров с применением методов распознавания// Учебное пособие. — Ростов-на-Дону: РИИЖТ, 1984. - 76 с.

85. Лябах Н.Н., Пирогов А.Е., Кузнецов Л.П., Лойкова А.Ю. Обработка данных при построении распознающих систем на железнодорожном транспорте// Автоматизированные системы испытаний объектов железнодорожного транспорта. М.: МИИТ, 1985. Вып. 779. — С. 8-11.

86. Лябах Н.Н., Пирогов А.Е. Применение принципов самоорганизации для решения задач распознавания на железнодорожном транспорте. — Ростов-на-Дону: РИИЖТ, 1984. Вып. 178. С. 56-60.

87. Лябах Н.Н. Принятие решений в системах автоматического управления на железнодорожном транспорте в условиях нечеткой исходной информации. Деп. в ВИНИТИ 25.04.1985. № 3114. 85. - 7 с.

88. Лябах Н.Н., Шабельников А.Н. Формализация процедуры отбора информативных признаков в задаче управления скатыванием отцепов на сортировочной горке// Вестник РГУ ПС № 2. Ростов-на-Дону: РГУ ПС, 2000. - С. 6-8.

89. Лябах Н.Н., Шабельников А.Н. Техническая кибернетика на железнодорожном транспорте. Ростов-на-Дону: Диапазон, 2002. 287с.

90. Лябах Н.Н., Лябах Анж.Н. Нетрадиционные страницы менеджмента.-Ростов-на-Дону: 2001.-206 с. *

91. МалышевП.Г., Берштейн Л.С., Баженюк А.В. Нечеткие модели для экспертных систем в САПР. М.: Энергоатомиздат, 1991 136 с.

92. Мелихов А.Н., Берштейн JI.C., Коровин С .Я. Расплывчатые ситуационные модели принятия решений: Учебное пособие. — Таганрог: ТРТИ, 1986.-92 с.

93. Мелихов А.Н. и др. Моделирование процессов принятия решений на основе нечетких классификационных схем. Электронное моделирование. Киев, «Наукова думка», 1984. - С. 3 - 6.

94. Мелихов А.Н., Карелин В.П., Ковалев С.М. Моделирование процессов принятия решений на основе нечетких классификационных систем//Электронное моделирование. Таганрог: ТРТИ, 1984. - № 3. — С. 3-6.

95. Мелешко О.Н., Солоп И.А.// Повышение качества обслуживания пассажиров. Юбил. межвуз. сб. научн. тр. Совершенствование организации и управления перевозочным процессом в условиях снижения объема перевозок, РГУПС. Ростов н/Д, 1999.

96. Мелешко О.Н., Солоп И. А. // Организация пассажирских перевозок: Учебное пособие. — Ростов н/Д: РГУПС, 2003. 50 с.

97. Мелешко О.Н., Солоп И.А. // Страхование грузов и пассажиров: Учебное пособие. Ростов н/Д: РГУПС, 2004. 110 с.

98. Мескон М.Х., Альберт М., Хедоури Ф. Основы менеджмента. Пер с англ.- М.: Дело, 1992. 702 с.

99. Мишарин А. Информатизация — важнейшее средство повышения эффективности работы отрасли // Железнодорожный транспорт, №9, 1999.

100. Модель оптимизации технологии эксплуатационной работы Северо-Кавказской железной дороги и Южного региона / МПС РФ. Ростов н/Д, 2001. С. 127.-

101. Мусиенко Н.Н., Голубева Е.В., Солоп И.А. // Система коллективного тренинга оперативных работников служб, связанных с движением поездов: Учебное пособие. Ростов н/Д: РГУПС, 2004. 50 с.

102. Муха Ю.А. Описание процесса скатывания отцепов с горки при помощи метода планирования эксперимента. Днепропетровск: ДИИТ, 1975. Вып. 168/9.-С. 3-19.

103. Мякишев Ю.С. Организация местной работы линейного района Батайского опорного центра// Дипломный проект, РГУПС, 2003.

104. Ш.Никифоров Б.Д., Серганов И.Г., Скабалланович B.C. и др. Автоматизация на станциях в комплексной системе автоматического управления движением поездов// Вестник ВНИИЖТ. — 1984. № 5. — С. 5-7.

105. Орлов А.И., Федосеев В.Н. Менеджмент в техносфере. М.: Издат центр «Академия», 2003. - 384 с.

106. Основные концепции технологии автоматизированного проектирования / В.И. Скурихин, Н.Г. Малышев, А.В. Суворов, А.В. Шестаков // Управляющие системы и машины. 1986. № 1. С. 7-14.

107. Пирогов А.Е., Иванченко В.Н., Лябах Н.Н. Расчет скоростей выхода отцепов из тормозных позиций в системе КГМ-РИИЖТ. — Ростов-на-Дону: РИИЖТ, 1986. Вып. 188.-С. 159-163.

108. Поспелов Д.А. Ситуационное управление: теория и практика. М.: Наука. - Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986. - 288 с.т

109. Поттгофф Г. Теория массового обслуживания/ Пер. с нем. Под ред. Е.П. Нестерова. М.: Транспорт, 1979. — 144 с.

110. Приказ №145/н от 21.06.2001 г.

111. Приказ №118/н от 2.07.1997 г.

112. Рихтер К.Ю., Фишер П., Шнейдер Г. Статистические методы в транспортных исследованиях: Пер. с нем. — М.: Транспорт, 1982. — 304 с.

113. Родзин С.И. Гибридные интеллектуальные системы на основе алгоритмов эволюционного программирования // Новости ИИ. 1999. №3. -С. 86- 100.

114. Российское экономическое сообщество производителей товаров и услуг. М.: РЭИС, 2004.ч

115. Савицкий А.Г., Шелухин В.И., Соколов В.И. Управление движением составов и отцепов на автоматизированных сортировочных горках// Автоматика, связь, информатика. 2004. № 7. С. 15.

116. Саридис Дж. На пути к интеллектуальному управлению// ТИИЭР: Пер с англ. 1979. Т. 67.-№8. - с, 32-54.

117. Саридис Дж. Самоорганизующиеся стохастические системы управления. Пер с англ. Под ред. Я.З. Цыпкина М.: Наука, 1980.400 с.

118. Солоп И.А. Проблемы моделирования местной работы станции// Совершенствование технологии железнодорожных перевозок: Межвуз. сб. науч. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 2004. С. 151-156.

119. Солоп И.А. Об одном из способов борьбы с ошибками наблюдений// Тр. всерос. Науч.-практ.конф. «Транспорт — 2005». Ч. II.-Ростов н/Д: РГУПС, 2005.-С. 180-183.

120. Сотников Е.А. Совершенствование управления перевозочным процессом на железнодорожном транспорте. — М.: Знание. Сер. Транспорт. 1987. - № 6. - 64 с.

121. Строкатов А.Б. Иностранные инвестиции и экономическая безопасность. Ростов-на-Дону: Издательство РГУПС. Тр. междун. научу, конф., поев. 75 -летию РГУПС, 2004 .

122. Типовой технологический процесс работы сортировочной станции. М.: Техинформ. — 2003. — 274 с.

123. Типовой технологический процесс ОЦ управления местной работой. М.: МПС, 2001.

124. Тихонов А.Н., Арсенин В.Н. Методы решения некорректных задач. — М.: Наука, 1979.-286 с.

125. Тишкин Е.М. Мониторинг работы вагонного парка// Железнодорожный транспорт. 2004. № 4. С. 22.

126. Трахтенгерц Э.А. Компьютерная поддержка принятия решений: Научно-практическое издание. Серия «Информатизация России на пороге XXI века». М.: СИНТЕГ, 1998. - 376 с.

127. Ту Дж., Гонсалес Р. Принципы распознавания образов /Пер. с англ. Под ред. Ю. И. Журавлева. М.: Мир, 1978. - 411 с.

128. Тюрников А.Ю. Организация местной работы на базе опорного центра // Железнодорожный транспорт. 2001. № 11. С. 14-18.

129. Филоненков А.И. Математические модели в расчетах на ЭВМ. Уч. Пособие. Ч. 2., РГУПС. Ростов-н/Д, 1994. - 81 с.

130. Хаблак К.А. Совершенствование работы комплекса «станция-порт» на основе развития его системы управления: Дисс. канд. техн. наук — Ростов-на-Дону, 2004.

131. Хаблак К.А. Когнитивное моделирование организационно-технологических систем на ж.д. тр-те / Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта: Сб. научн. тр. молодых ученых, аспирантов и докторантов. Под ред. А.Н. Гуды. Ростов н/Д: РГУПС, 2003.

132. Хаблак К.А., Солоп И.А., Солоп С.А. Влияние неравномерности перевозок на местную работу опорного центра (ОЦ)// Совершенствование организации и управления перевозками в условиях реформ: Межвуз. сб. науч. тр. -Ростов н/Д: РГУПС, 2002. С. 139-142.

133. Хаблак К.А., Солоп И.А., Кан И.М. Проблемы взаимодействия припортовой станции с субъектами хозяйственной деятельности// Тр. науч.-теорет. конфер. профессорско-преподавательского состава«Транспорт 2003». Ч. II - Ростов н/Д: РГУПС, 2003. -С. 113-115.

134. Хаблак К.А., Солоп И.А., Солоп С.А. Об одном из критериев, определяющем границы опорных центров управления// Совершенствование организации и управления перевозками в условиях реформ: Межвуз. сб. науч. тр. -Ростов н/Д: РГУПС, 2002. С. 135-139.

135. Хаблак К.А., Солоп И.А. Реконструкция станции Туапсе: результаты, опыт, проблемы// Тр. ' науч.-теор. конфер. профессорско-преподавательского состава «Транспорт —2003». Ч. И— Ростов н/Д: РГУПС, 2003.-С. 111-113.

136. Хаблак К.А., Голубева Е.В., Мусиенко Н.Н., Солоп И.А. // Технология и управление работой станций и узлов: Учебное пособие. Ч. 2 — Ростов н/Д: РГУПС, 2003.71 с.

137. Хаблак К.А., Солоп И.А. Определение закономерности прибытия поездов// Тр. науч.-теор. конфер. профессорско-преподавательскогосостава «Транспорт 2004».- Ростов н/Д: РГ'УПС, 2004. -С. 40-42.

138. Мякишев Ю.С. Солоп И.А. Система планирования развоза местного груза в линейном районе опорного центра // Совершенствование организации и управления перевозками в условиях реформ: Межвуз. сб. науч. тр. -Ростов н/Д: РГУПС, 2002. С. 122-123.

139. Химмельблау Д. Анализ процессов статистическими методами. — М.: Мир, 1973.-960 с.

140. Числов Н.Н., Числов О.Н. Теоретические основы проектирования железнодорожных станций с применением ЭВМ //Вестник РГУ ПС. 2002. №2. С.69-78.

141. Шабельников А.Н. Разработка стратегии, инструментария и технологии принятия решений в человеко-машинных комплексах. Сборник науч. трудов КИЭП. Кисловодск: КИЭП, 2000. - С. 36-40. *

142. Штрик А.А. Электронное правительство: концепция, состояние, перспективы // Новости искусственного интеллекта, №2, 2002 — С. 34-44.

143. Энциклопедия кибернетики. В двух томах. Киев, 1974. — Т. 1 — 608 е.; Т. 2 - 624 с.

144. Эффективный менеджер: Взгляды и иллюстрации/ Под ред. Дж. Биллсберри; Пер.с англ. М.: МИМ ЛИНК, 1999. - 368 с.

145. Allen J.F. and Ferguson J. Actions and Events in Interval Temporal Logic// Technical Report. 1994. - 521 p.-

146. Ashby W.R., Design for a Brain, Sharman and Hall, London, 1954.

147. Bandler W., Kohout L.J. Probabilistic versus fuzzy production rules in expert systems // Int. J. Man-Machine Studies. 1985. Vol. 22. - P. 347-353.

148. Beer S. Brain of the Firm, Herder and Herder, New Jork, 1972.

149. Bellman R.E., Zade L.A. Local and Fuzzy logic: Memorandum N ERL-M584. Berkeley: College of Engineering, University of California. 1976.

150. Zade L.A. Fuzzy sets // Inform, Control. 1965. Vol. 8, N 3. - P. 338-353.

151. Предмет внедрения состоит в следующем:

152. Учтены в планах совершенствования работы ОЦ предложения автора по формированию границ ОЦ, формулированию целей и задач видов функционирования и корректировки структуры информационных потоков.

153. Принят к внедрению математический аппарат анализа технологических процессов, осуществляемых ОЦ.

154. Использована классификационная схема технологических процессов ОЦ, позволяющая автоматизировать процедуры принятия решений.

155. Мы нижеподписавшиеся, нач. отдела ATI! СС Одикадзе В.Р. и соискатель РГУПС Солоп И.А. составили настоящий акт в том, что в Ростовском филиале ВНИИАС МПС России внедрены следующие результаты научных исследований Солоп Ирины Андреевны.

156. Использованы разработанные автором методика и механизмы анализа деятельности и управления опорным центром.

157. Нач. отдела АТП СС РостФ ВНИИАС МПС России1. Соискатель1. В.Р. Одикадзе

158. Это позволяет повышать профессиональную пригодность специалистов (дежурных по станции, поездных диспетчеров й др.) для принятия рациональных решений и обеспечения безопасности движения. ;

159. Декан факультета УПП " ^^ И.А. Колобов

160. Зав. кафедрой У ЭР 6 В.Н. Зубков