автореферат диссертации по транспорту, 05.22.08, диссертация на тему:Расчет оптимальной схемы обращения пассажирских поездов на полигоне железных дорог

004612728

На правах рукописи

Шмаль Вадим Николаевич

РАСЧЕТ ОПТИМАЛЬНОЙ СХЕМЫ ОБРАЩЕНИЯ ПАССАЖИРСКИХ ПОЕЗДОВ НА ПОЛИГОНЕ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

Специальность 05.22.08 - Управление процессами перевозок

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 8 НОЯ 2010

Москва-2010

004612720

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ)» на кафедре «Управление эксплуатационной работой»

Научный руководитель ■

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Пазойский Юрий Ошарович (МИИТ)

доктор технических наук, профессор Ефименко Юрий Иванович (ПГУПС)

Ведущая организация:

кандидат технических наук

Абрамов Александр Анатольевич (НИИАС)

Самарский государственный университет путей сообщения (СамГУПС)

Защита состоится «20{о г. в на заседании

диссертационного Совета Д 218.005.07 при Московском государственном

университете путей сообщения (МИИТ) по адресу: 127994, г. Москва, ул. Образцова, 15, ауд.1504.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан «О/» НО^ 20 {О г.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью, просим направить по адресу Совета университета.

Ученый секретарь ^

диссертационного совета

д.т.н., профессор // В.И. Шелухин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. В транспортной системе России ведущее место занимает железнодорожный транспорт. Проводимые в настоящее время на железнодорожном транспорте структурные преобразования коренным образом меняют механизмы и процессы его функционирования. Конкуренция на рынке транспортных услуг заставляет перевозчиков изыскивать пути привлечения пассажиров с альтернативных видов транспорта.

ОАО «РЖД» является владельцем свыше 98% железнодорожной инфраструктуры общего пользования, осваивая около 40% пассажирооборота всей транспортной системы страны. Невзирая на убыточность пассажирских перевозок в дальнем сообщении, железные дороги и в обозримом будущем будут оказывать услуги по предоставлению возможности пользования этой инфраструктурой. Согласно «Стратегическому направлению научно-технического развития ОАО «Российские железные дороги» на период до 2015 г. («Белая книга» ОАО «РЖД»)» существует необходимость в создании метода оценки «нитки» графика движения поездов и установления на основе этой оценки взаимоотношений с клиентами. Это позволит повысить конкурентоспособность железнодорожных пассажирских перевозок, качество обслуживания пассажиров, улучшить имидж и, в конечном итоге, увеличить прибыль пассажирской компании.

Цель и задачи исследования. Целью исследования является создание метода оптимизации схемы обращения пассажирских поездов дальнего следования на полигоне железных дорог, исходя из максимально удобного для пассажиров времени отправления и прибытия поездов на станции.

Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие основные задачи:

- провести анализ отечественного и зарубежного опыта организации движения пассажирских поездов дальнего следования;

- разработать комплексную оценку прокладки «нитки» поезда на графике движения поездов с учетом удобства времени;

- создать методику прокладки «ниток» поездов на графике движения, с учетом достижения максимальной их оценки;

- предложить методику исключения враждебности маршрутов пассажирских поездов в горловинах станций, возникающей при корректировке схем обращения поездов;

- разработать методику оценки эффективности оптимизации схем обращения пассажирских поездов на основе выбранных критериев.

Объект диссертационного исследования - железнодорожные перевозки пассажиров в дальнем сообщении.

Предмет исследования - схемы обращения пассажирских поездов.

Методология проведенного исследования основывается на:

- анализе существующих научных разработок отечественных и зарубежных ученых в области организации пассажирских перевозок на железнодорожном транспорте;

математической обработке результатов обследования пассажиропотоков и статистических данных об их размерах, характере и распределении по времени;

- использовании методов теории вероятностей и математического моделирования эксплуатационных процессов, линейном и динамическом программировании;

Научная новизна. В результате проведенных исследований впервые:

- разработан метод комплексной оценки «ниток» графика движения поездов на основе учета удобства для пассажиров времени отправления и прибытия поездов на станции, маршрута следования и категории поезда, композиции состава, существующего спроса на конкретную «нитку» графика;

- разработана многофакторная модель прокладки пассажирских поездов на графике движения с учетом суммарной максимальной оценки;

- разработана модель исключения враждебности маршрутов пассажирских поездов в горловинах станций, возникающая при корректировке «ниток» графика движения, которая также может быть применена при автоматизации оперативного управления движением поездов.

Практическая значимость полученных результатов.

Использование результатов работы позволит более эффективно использовать инфраструктуру железнодорожного транспорта, повысить его конкурентоспособность, привлечь пассажиров с других видов транспорта.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и научные результаты, полученные автором, докладывались и получили одобрение на научных конференциях: «Современные проблемы управления перевозочным процессом. Повышение качества подготовки специалистов и уровня научных исследований» Международная научно-практическая конференция (Москва, МИИТ, 2006); Научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов» (Москва, МИИТ, 2008, 2009); Международная научно-практическая конференция «Инновационные процессы в организации перевозок на транспорте» (Алма-Ата, 2008); Международная

конференция «Математическое моделирование, оптимизация и информационные технологии» (Кишинев, 2008, 2009); Международная научно-практическая конференция «Trans-Mech-Art-Chem» (Москва, МИИТ, 2008).

Публикации. Основные положения диссертационной работы и научные результаты опубликованы в 4 печатных работах, в том числе в одном издании, рекомендованном ВАКом.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и 15 приложений. Полный объем работы составляет 236 станиц, в том числе 122 страницы текста. В состав диссертационной работы включекы:21 рисунок, 8 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении определены предмет, цель и задачи исследования, обоснована актуальность темы.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» проводится анализ научных исследований в области организации пассажирских перевозок.

Большой научный и практический вклад в разработку вопросов, связанных с совершенствованием железнодорожных перевозок в дальнем сообщении внесли ученые Ф.П. Кочнев, Ю.О. Пазойский, Н.В. Правдин, В.Г. Шубко, Е.А. Макарова, Ф.С. Гоманков, М.Н. Беленький, Н.И. Бещева, С.С. Жабров, В.В. Клигман, А.Н. Киселев, П.П. Кобзев, Т.Н. Калинина, Е.Б. Куликова, Е.В. Копылова, В.Л. Негрей, Ю.В. Попов, О.Н. Панова, H.A. Самарина, В.Е. Скрипников, Л.В. Феоктистов, В.А. Федоров, Ю.С. Хандкаров и др.

Рассматриваются особенности развития организации железнодорожных пассажирских перевозок в дальнем сообщении на зарубежных железных дорогах (Германии, США, Франции, Италии).

Программа структурной реформы, утвержденная постановлением Правительства РФ и Концепция корпоративного строительства ОАО «РЖД» предусматривают развитие компании как "эффективного владельца инфраструктуры" при сохранении основного вида деятельности - оказания услуг по перевозке грузов и пассажиров. В результате складываются три стратегических направления деятельности ОАО «РЖД»: предоставление услуг железнодорожной инфраструктуры, оказание услуг по грузовым и пассажирским перевозкам и оказание дополнительных, сопутствующих перевозкам услуг в конкурентном сегменте рынка.

В главе поставлена задача определения комплексной оценки прокладки «ниток» графика, учитывающей удобство времени, маршрут следования и категорию поезда, композицию состава, существующий спрос на данную «нитку» графика.

На основе полученных оценок корректируются существующие схемы обращения поездов. Критерием при этом служит суммарная оценка прокладки ниток поездов:

Е ~ (Щ^МтеаОотярт'С/У'Щ^удобство^ириб' тах > гДе

Ку^А'о^С,) К^стЛКриг,\С.) - балльная оценка «нитки» )

поезда, учитывающая удобство времени соответственно отправления и прибытия поезда и величину, учитывающую маршрут следования и категорию поезда, композицию состава, существующий спрос на данную «нитку» графика;

/- номер поезда;

1- количество поездов.

Ограничениями для данной функции следующие:

- недопущение перепростоя поездов на станциях оборота приводящего к увеличению рабочего парка составов;

- учет возможности увеличения маршрутных скоростей;

- учет предоставления технологических «окон»;

- предоставление возможности пересадки пассажиров в железнодорожных узлах;

недопущение возникновение враждебностей маршрутов прибытия и отправления поездов в горловинах станций.

Последовательность оптимизации схем обращения пассажирских поездов приведена на рис.1.

- на первом этапе находятся аналитические зависимости для определения оценки удобства времени прибытия и отправления поездов на станцию и рассчитываются комплексные оценки прокладки поезда на графике;

- на втором этапе формируются ограничения и целевая функция математической модели корректировки схем обращения пассажирских поездов;

- на третьем этапе производится корректировка ограничений с учетом возможности повышения маршрутных скоростей исходя из удобства времени отправления и прибытия поездов на станции по ходу следования маршрута поезда;

- на четвертом этапе производятся корректировки ограничений при условии предоставления технологических «окон»;

- на пятом этапе производятся корректировки ограничений при условии предоставления возможности пересадки пассажиров в железнодорожных узлах;

- на шестом этапе производится корректировка ограничений с учетом возникновения враждебностей маршрутов пассажирских поездов в горловинах станций и ликвидации их при условии наименьших суммарных временных задержек.

Рис. 1. Последовательность оптимизации схем обращения пассажирских поездов с учетом удобства времени

Во второй главе разработан метод определения комплексной оценки удобства для пассажиров времени отправления и прибытия поездов на станции и пошаговой корректировки схем обращения поездов на основе полученных оценок, с учетом выбранных ранее ограничений.

Для конкретных станций на удобство времени прибытия или отправления пассажиров оказывает влияние специфика работы городского транспорта. Но, несмотря на это, закономерность характера распределения удобства по времени остается неизменной. Большинству пассажиров удобнее отправляться со станции во второй половине, а прибывать на место назначения в первой половине суток. Вместе с тем

7

существуют исключения, например, если железнодорожный транспорт стыкуется в транспортных узлах с другими видами транспорта. В этом случае время прибытия на станцию должно быть удобным для пересадки пассажиров на другие виды транспорта или на другие поезда.

Для получения первичной информации об удобстве времени прибытия или отправления произведен: анализ существующей статистики по объемам перевозок пассажиров по эффективности использования вместимости поездов; опрос респондентов; применен метод экспертных оценок.

Полученные результаты группируются по категории мест и суммируются для каждого временного интервала. Результаты ответов в каждой группе делятся на две подгруппы:

1) результаты опроса оценки удобства времени отправления поезда;

2) результаты опроса оценки удобства времени прибытия поезда Поскольку в анкетах респондентами было оценено удобство

времени с интервалом большей продолжительности, а в расчетах используются значения для меньших интервалов времени произведен переход от интервалов времени к моментам времени j—>t . Где значение f соответствует середине временного интервала j. Как каждому значению jy соответствует значение Wj, так каждому значению t@ соответствует значение \vh причем Wj=w„ при Ч'~0, где W, 0 - соответственно порядковый номер j и t.

Тогда удобство времени отправления и прибытия определяются следующими аналитическими зависимостями:

1. Для пассажиров, пользующихся плацкартными вагонами

1.1. Удобство времени отправления:

wf^ =0,0000047238t6-0,0004745581t5-K),0184878609t4--0,3559534641t3+3,5300569409t2-16,4362523639t+29,7880181029;

1.2. Удобство времени прибытия: wi*)=0,0000106327t6-0,0009483713t5+0,0333119032t4--0,5815552855t3+5,1791715289t2-21,1684056592t+33,6069685680;

2. Для пассажиров, пользующихся купейными вагонами

2.1. Удобство времени отправления: wfi)=0,0000065989t6-0,0006267851t5+0,0233346516t4--0,4316105594t3+4,l 108955767t2-18,2882166514t+31,4384021615;

2.2. Удобство времени прибытия:

w^ =0,0000165168t6-0,0014192610t5+0,0483154709t4--0,8246506500t3+7,2829373891t2-30,2675149302t+48,8748849018;

3. Для пассажиров, пользующихся вагонами СВ 3.1. Удобство времени отправления:

nf >=-0,0000017787t6+0,0000388702t5+0,0021974004t4--0,0893424209t3+l, 1359440735t2-5,1693131060t+9,0728673078; 3.2. Удобство времени прибытия: wf^ =0,0000138120t6-0,001242969515+0,0446077582t4--0,8088178149t3+7,681041531 lt2-35,l 727659915t+63,4053667111. Период времени, в течение которого станция отправляет (принимает) поезда, делится на интервалы времени (<?), в котором станция может отправить и принять не более одного поезда. Для каждого интервала времени, по станции формирования поезда, рассчитана оценка удобства времени как по отправлению, так и по прибытию.

Поскольку в расчетах используются интервалы времени, а в аппроксимирующих функциях используются моменты времени, производится переход от моментов времени к интервалам времени (/-> j). Это делается следующим образом: для интервалов времени прибытия:

3-е

Wj = jw^dt,

(j-l)e

для интервалов времени отправления:

к-е

Щ ~

j,k - номер интервала времени отправления и прибытия соответственно;

Рассчитаем долю потребности пассажиров на отправление (прибытия) поезда в j -м (к-м) интервале времени отправления (прибытия):

W, wk

10 - максимально возможное значение функции w^. То есть, <pj{q>k) показывает долю потребности пассажиров на отправление поезда в j-м интервале времени отправления (прибытия).

Комплексная оценка прокладки «нитки» поезда CrlJk состоит из двух слагаемых:

Сгу - приходится на маршрут от станции формирования до станции оборота;

Спк — приходится маршрут от станции оборота до станции формирования.

г - станция формирования поезда.

Величина С^ определяется по алгоритму, приведенному на рис. 2. I -количество рассматриваемых пассажирских поездов;

£

Ввод исходных данных

/, 5. У, М, <РО')=М- ФМ(Ь) -|

4

* 4=1

а~-1

Ы) а=] Ь~к

а ерп +

1

1 - к 4- г(1и) J — К -г ьжт .5Ш

Вывод матрицы (2 оценок временных интервалов отравлении по станции формирования для каждою поезда

Рис. 2. Алгоритм расчета оценки поезда на маршруте от станции формирования до

станции оборота

5 -количество рассматриваемых станций на железнодорожном полигоне;

У-количество интервалов времени отправления за сутки;

М-количество рассматриваемых типов вагонов;

■м>(/,а) , - аппроксимирующая функция удобства времени соответственно отправления и прибытия для пассажиров пользующихся а -м типе вагона;

1, если г'-й поезд следует со станции д до соседней

_ стапции q + \г

О-в противном случае;

у(1я+1) _ Время следования г'-го поезда от станции д до соседней станции (д+1);

£ост ~ продолжительность стоянки г-го поезда на д-И станции;

Г1, если / — й поезд останавливается на станции д,

8{чЛ =<!

[О-в противном случае;

Л^'0 - объем соответственно посадки и высадки

/ЗОС оЫС

пассажиров /-го поезда на д-й станции в а-м типе вагона;

С(',а> - средняя стоимость проезда расстояния, равного одному километру в ;-м поезде в а -м типе вагона;

¡(я,- 1,ч) _ рассТОяние проходимое /-м поездом между цп_х -й станцией и следующей станцией по маршруту следования поезда.

Данная оценка позволяет сравнивать поезда различных категорий и композиций между собой.

На основе полученных комплексных оценок удобства прокладки поезда определим вариант схем обращения пассажирских поездов, при котором суммарное значения оценок «ниток» графика будет максимальным. Для этого необходимо увязать пары поездов с временными интервалами отправления и прибытия. Поезда, пользующиеся устойчиво высоким спросом, должны корректироваться незначительно. Для поездов, пользующихся малым спросом, определим время отправления и прибытия на станции более удобное для пассажиров.

Для достижения данной цели составим ограничения математической модели.

Так как каждый поезд в одном из интервалов времени отправляется с какой-либо станции формирования и в каком-либо интервале времени на нее прибывает, то вводится следующие ограничение:

О)

Г ] к

Так как на каждой станции в каждом интервале времени может отправиться и прибыть не более одного поезда, вводятся следующие ограничения:

Я N К

г 1 *

(3)

Г I )

В связи с тем, что каждая станция формирует заданное количество поездов, вводится следующее ограничение:

к Р N

I ) к р I

1, если /-й поезд отправляется из /-го интервала времени и прибывает в к-й интервал времени на г—й станции формирования, О-в противном случае;

й -количество станций формирования поездов;

3, К- количество интервалов времени соответственно отправления и прибытия поездов на станции;

Р -количество станций оборота поездов на полигоне;

Р N

-количество поездов формируемых на г-ой станции

р I

формирования.

Поезда, проходящие через попутную станцию, занимают на ней соответствующие интервалы времени прибытия и отправления. Это выражается следующим образом:

(5)

{ (у;Г)е Ф<'*">|Г где (6) - номер перегона, примыкающего к станции;

Ф(1;у > _ _ множество интервалов времени соответственно прибытия и отправления и'-го перегона, исключающее занятые интервалы времени прибытия и отправления проследуемыми и оборачивающимися поездами на д-ой станции.

Целевая функция будет следующей: л N J к

Я = -*maX•

>• ; ./ *

Для преобразования во втором и третьем ограничениях неравенств к равенствам вводятся «фиктивные» поезда. То есть из каждого интервала времени отправления на каждой станции отправляется по одному поезду и в каждом интервале времени прибытия прибывает один поезд. Оценки Сф для таких поездов приняты равными нулю. Это необходимо, поскольку эта задача является целочисленной задачей.

12

Количество «фиктивных» поездов, отправляющихся с г-ой станции на и'-й перегон:

„(«?) _ ,(«/) _ ("",*) _ КО _ (И.;т) фик скво! "формир "об > 1дс

- количество интервалов отправления (или прибытия) на /ой станции на 1у-й перегон;

"сквоз ~ количество поездов, проходящих станцию 5 без оборота с \v-ro прилегающего перегона и с/без остановки;

пФо/1ир ~ количество поездов, формируемых на г-ой станции и отправляемых на тс-й перегон;

пы)'т) ~ количество поездов, оборачиваемых на т-ой станции прибывших с п'-го перегона.

( ) К П Псквоз ~ > гДе

Г I

х„га=1, если г'-й поезд, сформированный на станции г, проходит через станцию х с и'-го перегона;

Хутз—0 - в противном случае.

Таким образом, ограничения (2) и (3) будут следующими: я (Л'Ч™'> л- л (л--.^;") }

г I к г I у

Условия (5) и (6) выражаются в виде системы линейных неравенств.

Поскольку все ограничения и целевая функция математической модели носят линейный характер, то это позволяет находить решение стандартными средствами линейного программирования.

Четырехиндексная задача имеет большую размерность. Чтобы стало возможным реализовать численно данную задачу, необходимо снизить размерность задачи.

Поезда, населенные на 85% и более, не должны подвергаться значительным корректировкам или же вовсе должны оставаться без изменений, поскольку в действующем графике система освоения пассажиропотоков автоматически их настроила.

Для уменьшения размерности задачи снижается степень свободы сдвига ниток графика как по прибытию, так и по отправлению. Вместо всего числа рассматриваемых интервалов времени отправления и прибытия, берутся три интервала - интервал времени, приходящийся на существующее время отправления (прибытия) поезда и два соседних с ним интервала. Таким образом, в текущей итерации рассматривается только три интервала отправления и прибытия для каждого поезда.

Если после расчета интервал времени отправления (прибытия) изменился относительно исходного (то есть сдвинулся на единицу в какую-либо сторону), то в следующей итерации повторяются

предыдущие расчеты с изменением множества рассматриваемых интервалов отправления (прибытия) для данного (данных) поезда. Рассматривается интервал времени, в который переместилась «нитка» графика в предыдущем расчете и два соседних с ним интервала. Расчеты продолжаются до тех пор, пока результаты расчета текущей итерации не будут равны результатам расчета предыдущей итерации, то есть интервалы времени отправления и прибытия для поездов будут оставаться неизменными.

В настоящее время существует практика уменьшения маршрутных скоростей пассажирских поездов для того, чтобы время прибытия поезда на станции с большой высадкой и посадкой пассажиров было удобным для пассажира и не приходилось на ночное время суток. Поэтому ограничения математической модели уточняются с учетом данного условия (изменяются времена хода и продолжительность стоянок поездов).

На различных участках следования пассажирского поезда предусмотрены технологические «окна» в графике движения для текущего содержания пути, контактной сети и других устройств. Для этого должно учитываться следующее условие:

( т т-\ \

¿jrMjir,0 + гДМ>где

Ч=г q=r+l J

д(?;?+1) _ множество временных интервалов, приходящихся на технологическое «окно» в графике движения от станции q до станции

(а*);

■> — временной интервал отправления поезда с головной станции;

g(r,m) г> если , -й поезД следует от станции г до станции т, ' IО-в противном случае.

При построении схем обращения пассажирских поездов необходимо учитывать пассажиропоток, следующий по двум и более маршрутам поездов.

Математически условие возможности пересадки пассажиров, для поездов, следующих от станции формирования до станции оборота, выражено следующим образом:

V 9=4 <7=1 J

V 9=>2 MV j

причем min e^ < e^p < raax s^, где

Термос. ~ вРемя пересадки пассажиров на станции из поезда в поезд

~ вРемя стоянки поезда /2 на станции пересадки г;

¿>(,1:'*'=1, если осуществляется пересадка пассажиров с поезда /; на поезд ¿2; О-в противном случае.

Для поездов, следующих от станции оборота до станции формирования, это условия имеет следующий вид:

+ ^ 9) £(гА ) | + ^ <т1 А > +

Я'-А ч=л

+ XX {¿Р^е™)* +

Ч~т1 4=1*1

При комбинации поездов (первый следует от станции формирования, второй - от станции оборота; первый следует от станции оборота, второй - от станции формирования) происходит соответствующая комбинация обоих частей неравенства.

В третьей главе разработана математическая модель исключения враждебности маршрутов пассажирских поездов в горловине станции.

При приеме и отправлении поездов обязательным условием обеспечения безопасности движения и работоспособности схем обращения пассажирских поездов является недопущение враждебности маршрутов приема и отправления (проследования без остановки) поездов в горловинах станций. При корректировке схем обращения поездов учитываются возможности горловин станций и, при возникновении враждебностей, ликвидируются с учетом наименьших суммарных временных задержек.

Для этого предлагается использовать математическую модель станции, которая состоит из следующих основных компонентов: горловины станции (маршруты отправления и прибытия поездов), станционные пути, перегонные пути. Компоненты связаны между собой. Данный подход позволяет перейти от статики экспертной системы к динамике, позволяющей при любой смоделированной случайной ситуации получить фактическое решение (модель существует во времени).

Данная модель представляет собой задачу динамического программирования. Она позволяет с определенной степенью детализации смоделировать работу станции по приему, отправлению, перестановке поездов, закрытию станционных путей в связи с

15

ремонтными работами. При этом расчет происходит не только для дальних пассажирских поездов, но и для пригородных и для грузовых поездов.

Модель универсальна для тупиковых, сквозных и узловых станций.

Входной информацией модели является:

- заявки на прибытие и отправление поезда (время прибытия и отправления поезда со станции) или маневровые передвижения;

- минимальное время стоянки поезда на станции;

- номер поезда (который определяет его направление движения, категорию поезда);

- номер перегонного пути, с которого прибывает поезд и на который отправляется.

Выходной информацией модели является:

- номер поезда;

- фактическое время прибытия и отправления поезда;

- фактическое время стоянки поезда на станции;

- время задержки по прибытию и отправлению поезда;

- номер станционного пути, на который прибывает поезд;

- маршрут прибытия и отправления поезда.

Долговременная память (состояние связей между компонентами) представлена следующим образом:

- количество перегонных и станционных путей;

- перечень маршрутов прибытия и отправления поездов (маршрут приема и отправления поезда представляет собой станционный путь, перегонный путь (либо первые несколько блок участков) и часть горловины, соединяющей перегонный и станционный пути).

- количество подходов к станции (к каждой горловине станции);

- связи взаимного влияния между маршрутами как внутри горловины, так и между горловинами, которые представлены в виде таблицы зависимости маршрутов (данная таблица определяет схему станции).

Кратковременная память (состояние самих компонентов) представлена следующим образом:

- расписание прибытия и отправления поездов на станции (заявки на прибытие и отправление поездов);

- занятость путей приемом, отправлением, проследованием поездов, в связи с ремонтными работами и по другим причинам;

- занятость маршрутов приема и отправления поездов;

- приоритеты поезда по прибытию и отправлению;

- приоритеты маршрутов приема и отправления поездов;

- текущий момент времени.

Поезда сравниваются по суммарному приоритету, который складывается из суммы следующих приоритетов:

- приоритет маршрута П, где г - номер маршрута. Маршруты прибытия и отправления ранжируются в зависимости от количества враждебностей. Чем больше маршрут вызывает враждебностей, тем меньше его приоритет. Маршруты прибытия и отправления ранжируются отдельно.

- приоритет поездаП® (зависит от категории поезда);

- дополнительный приоритет поезда по диспетчерскому указанию (П^сп) (служит для прямого управления, какой поезд придержать, а какой отправить или принять, задается конкретному поезду);

- величина приоритета отправления перед прибытием (II„¡'„щ,)

(показывает на сколько приоритет прибытия выше отправления или на оборот);

- приоритет очередности прибытия (Почсрсдн).

Суммарный приоритет равен:

Г7('.г) _ /т(г) . /7(0 . /7(0 + гт

л*приб 11 м п * Алдисп ' очереди >

п™ = п? + /7» + 77» „ + ПГ1, где Лприб ' Потпр -приоритет соответственно прибытия и отправления поезда.

Величина приоритетов устанавливается в процессе обучения системы. Настраиваются приоритеты объектов внутри группы и между группами.

При поступлении из внешней среды возмущения (подача заявки на прибытие/отправление поездов и др.) производится проверка на возникновение враждебностей маршрутов приема и отправления поездов и, при возникновении враждебностей, производится расчет варианта их ликвидации с минимальными суммарными временными задержками по приему и отправлению поездов.

Расчет происходит для интервала, величина которого определяется точностью входной информации.

1) Предрасчетный этап анализа исходной информации.

Для всех поездов, расписание прибытия или отправления которых совпадает с расчетным интервалом времени, проверяется претензия поезда на маршрут в данный момент времени (возможность занятия поездом маршрута приема или отправления). Происходит отбор всех возможных маршрутов приема/отправления поездов.

Для каждого маршрута формируется список всех поездов, которые подали заявки на отправление и (или) на прибытие со станции.

Претензия поезда на маршрут определяется исходя из анализа следующих условий: 1. Анализируется таблица враждебности маршрутов;

2. Время, на которое подана заявка поезда на прибытие и (или) отправление и текущий рассматриваемый момент времени. Если время заявки поезда на прибытие или отправление равно текущему рассматриваемому моменту времени, то данное условие выполняется;

3. Номер перегонного пути, с которого прибывает поезд (или на который отправляется) и номер пути на который ведет каждый маршрут. Если номер перегонного пути, на который отправляется (и с которого прибывает) поезд, совпадает с номером перегонного пути, с которого ведет (и на который ведет) маршрут, то данное условие выполняется;

4. Для отправляющихся поездов анализируются: заявка времени поезда на отправление, фактическое время прибытия поезда на станцию и минимальная стоянка поезда на станции. Если сумма времени фактического прибытия поезда на станцию и продолжительность минимальной стоянки больше времени заявки поезда на отправление, то время заявки поезда на отправление заменяется данной суммой. Данное условие вводится, поскольку пассажирский поезд не может находиться на станции менее минимальной стоянки.

Если все выше изложенные условия (1 - 4) выполняются, то считается, что в данный момент времени рассматриваемый поезд претендует на данный маршрут и в дальнейших расчетах рассматривается возможность удовлетворения его претензии.

Далее для всех поездов и для всех маршрутов рассчитывается оценка прокладки маршрута.

2) первая итерация.

Для каждой пары (рассматриваемый маршрут и поезд, на него претендующий) анализируется подтверждение претензии поезда на маршрут.

Для проверки подтверждения претензии поезда на маршрут производятся следующие операции:

• анализируется путь, с которого прибывает или на который отправляется поезд, с маршрутом. При отправлении поезда анализируется станционный путь, на котором поезд находится, и путь с которого ведет рассматриваемый маршрут. При отправлении поезда также анализируется перегонный путь, на который хочет отправиться поезд с номером пути, на который ведет рассматриваемый маршрут отправлении и занятость данного перегонного пути (или первых блок участков). Для прибывающего поезда анализируется номер станционного пути, на который ведет рассматриваемый маршрут, и свободность данного станционного пути;

• если поезд проходит данную станцию без остановки и, при расчете времени прибытия его на станцию, произошла задержка по прибытию, то заявка поезда на отправление сдвигается также на величину его задержки по прибытию.

Если выше приведенные проверки выполняются, то считается, что претензия поезда на прибытие (или отправление) удовлетворена.

Далее для всех маршрутов и для всех поездов, подтвердивших свою претензию на прибытие (или отправление), определяется пара с максимальным суммарным приоритетом. Заявка поезда, которому соответствует данное максимальное значение, считается удовлетворенной. Фиксируется фактическое время отправления (прибытия) поезда на станцию.

Если поезд прибыл на станцию, то делается пометка занятости соответствующего станционного пути. Если же отправился со станции, то делается пометка об освобождении соответствующего пути. И пометка о занятости или свободности соответствующего перегонного пути или первого блок участка (данные пометки сохраняются исходя из времени их занятия поездом).

2) Последующие итерации (проверка возможности параллельного приема или (и) отправления поезда).

После всех итераций, для данного момента времени, анализируется удовлетворение всех заявок на прибытие (отправление) поездов. Поездам, чьи заявки не были удовлетворены, добавляется величина задержки времени отправления (прибытия), равная рассматриваемым интервалам времени (исходя из точности исходной информации). То есть, при неудовлетворении заявки поезда на прибытие или отправление, заявка сдвигается на единицу времени в следующий рассматриваемый интервал времени.

Если поезд проходит станцию без остановки (продолжительность стоянки равна нулю), то происходит проверка как прибытия на станцию, так и отправления.

Возможен учет оборота пассажирских составов. По прибытии поезда на станцию и нахождении на станции времени оборота поезд отправляется на перегон, с которого прибыл и под конкретную нитку графика.

Парадигма обучения модели представляет собой супервизорное обучение. При таком подходе модели задается проблема, и она ищет решение по известному состоянию «вход-выход». Диспетчер указывает, каким должно быть правильное решение. То есть, при возникновении враждебности оператор указывает, какой поезд необходимо принять (или отправить) а какой поезд необходимо задержать.

Обучение заключается в корректировке весов поездов и маршрутов таким образом, что в следующий момент времени выходной расчетный результат сети будет ближе к требуемому ответу.

Процесс обучения происходит непрерывно (накапливается база данных для возможности логического вывода), поскольку внешние

условия, определяющие входную и выходную информацию, постоянно меняются.

Данная модель является гибкой и адаптивной к изменениям ситуации. Полученное с ее помощью решение позволяет существенно облегчить проблемы ликвидации враждебности маршрутов и повысить безопасность движения, качество обслуживания пассажиров и эффективность использования технических средств железнодорожного транспорта, с учетом возможностей путевого развития железнодорожных станций. Данная модель может быть использована для автоматизированного управления движением поездов на участке.

В четвертой главе произведена проверка эффективности методики определения комплексной оценки удобства времени отправления и прибытия поездов на станции и математической модели корректировки схем обращения пассажирских поездов на основе полученных оценок.

Для расчета в диссертационной работе было выбрано направление Москва - Адлер, характеризуемое большими размерами грузового и пассажирского движения и ожидаемым ростом пассажирских перевозок в связи с проведением предстоящих олимпийских игр 2014 г в Сочи. Некоторые участки этого направления уже в настоящее время близки к максимальному заполнению наличной пропускной способности.

Расчет производился для двух вариантов схем обращения пассажирских поездов:

- первый вариант рассчитан исходя из существующих схем обращения поездов;

второй предусматривает возможность прокладки дополнительных поездов повышенной комфортности с увеличенными маршрутными скоростями на период проведения зимних олимпийских игр. Повышение маршрутных скоростей достигается за счет снижения продолжительности стоянок на преследуемых станциях, поскольку даже незначительный рост коэффициента съема, в условиях высокого уровня загрузки отдельных железнодорожных участков направления Москва-Адлер, приведет к замедлению в продвижении как грузовых, так и уже имеющихся пассажирских поездов, что вызовет рост эксплуатационных расходов и некоторое ухудшение качества обслуживания пассажиров, следующих в этих поездах.

Второй вариант, учитывающий прокладку дополнительных «ниток» поездов с повышенной маршрутной скоростью, решается в два этапа: вначале прокладываются дополнительные «нитки» поездов, исходя из условия наибольшего удобства для них; затем прокладываются оставшиеся поезда. При этом исключаются интервалы времени, занятые дополнительными поездами.

Результаты решения показывают, что дополнительные поезда заняли более удобное время, вследствие чего «нитки» остальных поездов сдвинулись в менее удобное время.

Величина выручки от продаж билетов в поезда, после корректировки схем обращения, оценена методом экспертных оценок. Достоинства данного метода следующие: возможность в полной мере использовать индивидуальные возможности эксперта, отсутствие давления со стороны авторитетов и низкие затраты на экспертизу. Недостатком данного метода является высокая степень субъективности полученных оценок из-за ограниченности знаний одного эксперта.

В качестве экспертов могут выступать начальники и заместители начальников отделов маркетинга РДОП. Экспертам предлагается оценить долю населенности поезда по прибытии на станцию и по отправлению со станции, если время отправления и прибытия изменится на интервал времени (принятый равный трем часам, из-за удобства опроса для респондентов) в ту или иную сторону. Максимальная населенность для данного поезда принимается равной единице, остальные населенности оцениваются в долях единицы.

Наименьшее необходимое число экспертов можно определить по следующей формуле:

№(2)12 т = —=-г-,

где Я - генеральная совокупность (число возможных значений

г);

/2 - квадрат коэффициента достоверности (/=1,96);

Л(20 - ожидаемая дисперсия распределения выборки;

с1 - принятая степень точности в размерности;

2—значение объема выручки, оцененное экспертом.

Для определения ожидаемой дисперсии распределения выборки, упорядочим первичные данные и, придав им форму статистического ряда, определим следующие величины:

- математическое ожидание

__<Г=1

где 2^ - среднее значение разряда

& - число разрядов.

Лф) = 0,984286.

- дисперсия распределения выборки

£>(г) = 0,969014-0,984286* = 0,000196,

Для различной генеральной совокупности N, при точности равной 0,015, дисперсии 0,000196 и коэффициенте достоверности 1,96 посчитаем наименьший необходимый объем выборки. При достаточно большом росте R значение т изменяется незначительно. Поэтому наименьшее необходимое число экспертов равно четырем.

Таким образом, для первого варианта ожидаемое увеличение объемов выручки составит около 1,51 млн. руб./мес. или около 2%.

Во втором варианте ожидается увеличение объемов выручки на 4%, без учета денежных средств, поступающих от введения в эксплуатацию дополнительных «ниток» поездов.

Заключение

Выполненное исследование позволило сделать следующие основные выводы:

1. Разработан метод расчета оценки прокладки «нитки» пассажирского поезда в дальнем сообщении, учитывающий удобство для пассажиров времени отправления и прибытия поезда на станции, маршрут следования и категорию поезда, композицию состава и существующий спрос на данную «нитку» графика. Получены аналитические зависимости удобства отправления и прибытия поездов в зависимости от времени.

2. Предложенная методика корректировки схем обращения пассажирских поездов, позволяет производить расчеты для полигона любой сложности (в том числе для всей сети железных дорог РФ).

3. Разработанная методика ликвидации враждебности маршрутов приема, отправления и проследования поездов в горловинах станций, возникающей при корректировке схем обращения, позволяет производить расчеты для горловин любой сложности. Критерием задачи являются минимальные суммарные задержки времени, распределенные с учетом категории поездов. Методика предусматривает возможность учета приема поездов на заданные приемо-отправочные пути, закрытия станционных и перегонных путей и стрелочных переводов в связи с ремонтными работами. Предложенная методика может быть использована также при автоматизации оперативного управления движением поездов.

4. Проведен анализ эффективности предлагаемых методик на примере направления Москва - Адлер. Рассчитаны два варианта схем обращения пассажирских поездов. Первый вариант рассчитан исходя из существующих схем обращения пассажирских поездов. Второй предусматривает учет возможности прокладки дополнительных «ниток» графика комфортабельных поездов с повышенной маршрутной скоростью на период проведения зимних олимпийских игр 2014 г. Первый вариант позволит увеличить выручку от продажи билетов, за счет привлечения дополнительного пассажиропотока, на 1,51 млн.

руб./мес. (в ценах 2009-го года) или на 2%. Во втором варианте ожидается увеличение объемов выручки на 4% (3 млн. руб./мес., в ценах 2009 г.).

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Шмаль В.Н. Определение оптимального времени отправления и прибытия дальних поездов на станции с большой посадкой-высадкой пассажиров. // Повышение качества подготовки специачистов и уровня научных исследований» Международная научно-практическая конференция. М:.МИИТ, 2006. - С. III46-47.

2. Шмаль В.Н. Ликвидация враждебностей маршрутов пассажирских поездов в горловине станции// Девятая научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов». М.: МИИТ, 2008. - С. XI 10-11.

3.Пазойский Ю.О., Шмаль В.Н. Разработка математической модели построения схематического графика движения пассажирских поездов. // Научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов». М.: МИИТ, 2009.-С.Х 23-26.

4. Шмаль В.Н. Оптимизация схем обращения пассажирских поездов. «Железнодорожный транспорт» №6,2010. - С. 61.

Шмаль Вадим Николаевич

РАСЧЕТ ОПТИМАЛЬНОЙ СХЕМЫ ОБРАЩЕНИЯ ПАССАЖИРСКИХ ПОЕЗДОВ НА ПОЛИГОНЕ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

АВТОРЕФЕРАТ Специальность 05.22.08 - Управление процессами перевозок

Подписано к печати 22.10.10 Формат 60x90/16 Заказ № 21 Усл.печл 1,5 Тираж 80 экз.

УПЦ ГИ МИИТ 127994, Москва, ул. Образцова 9, стр.9.

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Краткий обзор и анализ отечественных и зарубежных научных исследований

1.2. Постановка задачи оптимизации схем обращения пассажирских поездов

1.3. Выводы

2. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ

УДОБСТВА ДЛЯ ПАССАЖИРОВ ВРЕМЕНИ ОТПРАВЛЕНИЯ И ПРИБЫТИЯ ПОЕЗДОВ НА СТАНЦИИ И КОРРЕКТИРОВКА СХЕМ ОБРАЩЕНИЯ ПОЕЗДОВ НА ОСНОВЕ ПОЛУЧЕННЫХ ОЦЕНОК

2.1. Определение комплексной оценки удобства времени отправления и прибытия поездов на станцию

2.2. Получение аналитических зависимостей для определения оценки удобства времени прибытия и отправления поездов на станцию

2.3. Расчет комплексной оценки удобства для пассажиров времени прокладки поезда на графике

2.4. Математическая модель корректировки схем обращения пассажирских поездов на основе полученных оценок

2.5. Алгоритм снижения размерности и определение максимального числа итераций задачи оптимизации схем обращения пассажирских поездов

2.6. Повышение маршрутных скоростей

2.7. Моделирование предоставления технологических «окон»

2.8. Моделирование предоставления возможности пересадки пассажиров в железнодорожных узлах

2.9. Выводы

3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЛИКВИДАЦИИ ВРАЖДЕБНОСТИ

МАРШРУТОВ ПАССАЖИРСКИХ ПОЕЗДОВ В ГОРЛОВИНЕ

СТАНЦИИ

3.1 Входная и выходная информация

3.2. Описание структуры модели и принципа действия

3.3. Выводы

4. ПРОВЕРКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ УДОБСТВА ДЛЯ ПАССАЖИРОВ ВРЕМЕНИ ОТПРАВЛЕНИЯ И ПРИБЫТИЯ ПОЕЗДОВ НА СТАНЦИИ И МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ КОРРЕКТИРОВКИ СХЕМ ОБРАЩЕНИЯ ПАССАЖИРСКИХ ПОЕЗДОВ НА ОСНОВЕ

ПОЛУЧЕННЫХ ОЦЕНОК

Выводы

Актуальность темы диссертации. В транспортной системе России ведущее место занимает железнодорожный транспорт. Проводимые в настоящее время на железнодорожном транспорте структурные преобразования коренным образом меняют механизмы и процессы его функционирования. Конкуренция на рынке транспортных услуг заставляет перевозчиков изыскивать пути привлечения пассажиров с альтернативных видов транспорта.

ОАО «РЖД» является владельцем свыше 98% железнодорожной инфраструктуры общего пользования, осваивая около 40% пассажирооборота всей транспортной системы страны. Невзирая на убыточность пассажирских перевозок в дальнем сообщении, железная дорога и в обозримом будущем будет оказывать пассажирским компаниям услуги по предоставлению пользования инфраструктурой. Согласно «Стратегическому направлению научно-технического развития ОАО «Российские железные дороги» на период до 2015 г. («Белая книга» ОАО «РЖД»)» существует необходимость в создании метода оценки «нитки» графика движения поездов и установления на основе этой оценки взаимоотношений с клиентами, [49].

Применение данной методики позволит повысить конкурентоспособность пассажирских железнодорожных перевозок, качество обслуживания пассажиров, улучшить имидж и, в конечном итоге, повысить прибыль пассажирской компании.

На основе оценок «ниток» графика можно скорректировать существующие схемы обращения пассажирских поездов исходя из максимально возможного удобства для пассажиров времени отправления и прибытия поездов на станции, что позволит более эффективно использовать инфраструктуру железнодорожного транспорта при имеющемся техническом оснащении и наиболее полно удовлетворять потребность пассажиров в перевозке.

Цель и задачи исследования. Целью исследования является создание метода оптимизации схемы обращения пассажирских поездов дальнего следования на полигоне железных дорог с учетом максимально удобного отправления и прибытия поездов для пассажиров.

Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие основные задачи:

1. провести анализ отечественного и зарубежного опыта организации движения пассажирских поездов дальнего следования;

2. разработать комплексную оценку прокладки «нитки» поезда на графике движения поездов с учетом удобства для пассажиров времени отправления и прибытия поездов на станции, проследуемые поездом на протяжении всего маршрута следования, с учетом структуры пассажиропотока и размеров выручки от продаж билетов;

3. создать методику прокладки «ниток» поездов на графике движения, с учетом достижения максимального значения удобства времени;

4. предложить методику исключения враждебности маршрутов пассажирских поездов в горловинах станций, возникающей при корректировке схем обращения поездов;

5. разработать методику оценки эффективности оптимизации схем обращения пассажирских поездов на основе выбранных критериев оптимизации.

Объект диссертационного исследования — железнодорожные перевозки пассажиров в дальнем сообщении.

Предмет исследования - схемы обращения пассажирских поездов.

Методология и методы проведенного исследования основываются на:

- анализе существующих научных разработок отечественных и зарубежных ученых в области организации пассажирских перевозок на железнодорожном транспорте; математической обработке результатов обследования и статистических данных об их размерах, характере и распределении по времени;

- использовании методов теории вероятностей и математического моделирования эксплуатационных процессов, линейном и динамическом программировании.

Научная новизна; В результате проведенных исследований впервые:

- разработан метод комплексной оценки «ниток» графика движения поездов на основе удобства для пассажиров времени отправления и прибытия на станции, маршрута следования и категории поезда, композиции состава, существующего спроса на конкретную «нитку» графика;

- разработана многофакторная модель прокладки пассажирских поездов на графике движения с учетом максимальной суммарной оценки;

- разработана модель исключения враждебности маршрутов пассажирских поездов в горловинах станций, возникающей при корректировке схем обращения поездов. Данная модель также может быть применена при оперативном управлении движением поездов.

Практическая значимость полученных результатов.

Применение разработанных методик, при корректировке схем обращения пассажирских поездов,' позволит более эффективно использовать инфраструктуру железнодорожного транспорта, повысить его конкурентоспособность, привлечь пассажиров с других видов транспорта.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и научные результаты, полученные автором, докладывались и получили одобрение на научных конференциях: «Современные проблемы управления перевозочным процессом. Повышение качества подготовки специалистов и уровня научных исследований» Международная научно-практическая б конференция (Москва, МИИТ, 2006); Девятая научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов» (Москва, МИИТ, 2008); Международная научно-практическая конференция «Инновационные процессы в организации перевозок на транспорте» (Алма-Ата, 2008); Международная конференция «Математическое моделирование, оптимизация и информационные технологии» (Кишинев, 2008); Международная научно-практическая конференция «Тгапэ-МесЬ-Ай-СЬеш» (Москва, МИИТ, 2008); Юбилейная десятая научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов» (Москва, МИИТ, 2009); Международная конференция «Математическое моделирование, оптимизация и информационные технологии» (Кишинев, 2009).

Публикации. Основные положения диссертационной работы и научные результаты опубликованы в 4 печатных работах, в том числе в одном, рекомендованном ВАКом.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Полный объем работы составляет 236 станиц, в том числе 122 страницы текста. В состав диссертационной работы включены 21 рисунок, 8 таблиц, 15 приложений.

Выводы

1. Поезда, пользующиеся стабильно высоким спросом, корректируются незначительно, поскольку в существующем графике система освоения пассажиропотока автоматически их настроила.

2. Использование метода экспертных оценок позволяет выявить тенденцию улучшения или ухудшения прокладки «ниток» поезда на графике.

3. Корректировка схем обращения пассажирских поездов для выбранного направления Москва-Адлер, на основе полученных экспертных оценок и методик, позволяет для первого варианта (не учитывающего ввод дополнительных «ниток» поездов) повысить прибыль компании в среднем на 2% (1,51 млн. руб./мес., в ценах 2009 г.), за счет более удобного времени прокладки пассажирских поездов на графике. Для второго, при назначении дополнительных «ниток» поездов на период проведения зимних олимпийских игр 2014 г., выручка увеличится на 4% (3 млн. руб./мес., в ценах 2009 г.), по сравнению с существующим вариантом. При этом не учитывается объем выручки от продаж билетов в дополнительные поезда.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполненное исследование позволило сделать следующие основные выводы:

1. Разработан метод расчета оценки прокладки «нитки» пассажирского поезда в дальнем сообщении, учитывающий удобство для пассажиров времени отправления и прибытия поезда на станции, маршрут следования и категорию поезда, композицию состава и существующий спрос на данную «нитку» графика. Получены аналитические зависимости удобства отправления и прибытия поездов в зависимости от времени.

2. Предложенная методика корректировки схем обращения пассажирских поездов, позволяет производить расчеты для полигона любой сложности (в том числе для всей сети железных дорог РФ).

3. Разработанная методика ликвидации враждебности маршрутов приема, отправления и проследования поездов в горловинах станций, возникающей при корректировке схем обращения, позволяет производить расчеты для горловин любой сложности. Критерием задачи являются минимальные суммарные задержки времени, распределенные с учетом категории поездов. Методика предусматривает возможность учета приема поездов на заданные приемо-отправочные пути, закрытия станционных и перегонных путей и стрелочных переводов в связи с ремонтными работами. Предложенная методика может быть использована также при автоматизации оперативного управления движением поездов.

4. Проведен анализ эффективности предлагаемых методик на примере направления Москва - Адлер. Рассчитаны два из варианта схем обращения пассажирских поездов. Первый вариант рассчитан исходя из существующих схем обращения пассажирских поездов. Второй предусматривает учет возможности прокладки дополнительных «ниток» графика комфортабельных поездов с повышенной маршрутной скоростью на период проведения зимних олимпийских игр 2014 г. Первый вариант позволит увеличить выручку от продажи билетов, за счет привлечения дополнительного пассажиропотока, на 1,51 млн. руб./мес. (в ценах 2009-го года) или на 2%. Во втором варианте ожидается увеличение объемов выручки на 4% (3 млн. руб./мес., в ценах 2009 г.).

1. Беленький М.Н. К обследованию пассажирских, перевозок // Сб. науч. ст. / ТашИИТ. — 1963. — Вып. 25: Вопросы экономики транспорта. С. 145-160.

2. Беленький М.Н. Улучшение планирования показателей пассажирских перевозок.//Ж.-д. трансп. 1970. - №6. - С. 65-70.

3. Девятая научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов» // Шмаль В.Н. Ликвидация враждебностей маршрутов пассажирских поездов в горловине станции, М.: МИИТ, 2008.-С. XI 10-11.

4. Жабров С.С. Оптимизация оперативного управления пассажирскими перевозками / С.С. Жабров: Дис. канд. техн. наук: 05.22.08. МИИТ. -М. - 1976.

5. Жабров С.С. Применение методов теории статистических решений при назначении и отмене пассажирских поездов / С.С. Жабров. — М.: МИИТ. 1980. - ДР 1489.

6. Жабров С.С. Технико-экономическая оценка целесообразности назначения и оптимизации движения пассажирских поездов / С.С. Жабров, В.А. Битев: Методические указания. — М.: МИИТ. — 1979.

7. Жабров С.С., Попов Ю.В. Оценка величины неудовлетворенного спроса на перевозки пассажиров железнодорожным транспортом. // Прогрессивная организация, техника и технология пассажирских перевозок. М., 1984. - С. 58-65.

8. Инструктивные указания по расчету плана формирования пассажирских поездов. — М.: МИИТ, 1984. 60 с.

9. Киселёв А.Н. Выбор рациональных схем формирования составов пассажирских поездов / А.Н. Киселёв: Дисс. канд. техн. наук: 05.22.08.-М.-МИИТ, 1988.

10. Кобзев П.П., Грицевская Е.В. Автоматизация расчета пассажиропотоков дальнего следования. // Ж.-д. трансп. — 1970. -№7. С. 33-35.

11. Колпаков B.C., Шубко В.Г. Совершенствование пассажирских перевозок. М.: Транспорт, 1983. - 58-61 с.

12. Кочнев Ф.П. Лучше использовать локомотивы и составы в пригородном сообщении / Ф.П. Кочнев // Электровозная и тепловозная тяга. 1963. №3. - С 22-24.

13. Кочнев Ф.П. Организация пассажирских перевозок на железнодорожном транспорте / Ф.П. Кочнев: Учебник для Вузов М.: Транспорт, 1950. 215-221 с.

14. Кочнев Ф.П. Пассажирские перевозки на железнодорожном транспорте / Ф.П. Кочнев: Учебник для Вузов М.: Транспорт, 1980.-201-208 с.

15. Кочнев Ф.П. Совершенствование технологии работы пассажирских станций / Ф.П. Кочнев // Железнодорожный транспорт 1954. №2. -С. 50-60.

16. Кочнев Ф.П., Максимович Б.М., Черномордик Г.И. Организация движения на железнодорожном транспорте / Ф.П. Кочнев, Б.М. Максимович, Г.И. Черномордик: Учебник для Вузов. М.: Транспорт, 1969. - 225-232 с.

17. Макарова Е.А. Повышение эффективности организации пассажирских перевозок на базе использования информационной среды АСУ «Экспресс» / Е.А. Макарова: Дис. канд. техн. наук:0522.08. ВНИИЖТ. - М. - 1999.116

18. Международная конференция «Математическое моделирование, оптимизация и информационные технологии» // Шмаль В.Н. Задача по оптимизации схем обращения пассажирских поездов. Кишинев, 2008. С. 44-49.

19. Международная конференция «Математическое моделирование, оптимизация и информационные технологии», Кишинев, 2009.

20. Международная научно-практическая конференция «Trans-Mech-Art-Chem» // Пазойский Ю.О., Шмаль В.Н. Задача по оптимизации схемы обращения пассажирских поездов в условиях возрастающего спроса. М.: МИИТ, 2008. С. 262-264.

21. Международная научно-практическая конференция «Инновационные процессы в организации перевозок на транспорте» // Пазойский Ю.О., Шмаль В.Н. Задача по оптимизации схем обращения пассажирских поездов. Алма-Ата, 2008.-С. 71-74

22. Моисеев В.Д. Автоматизация составления графиков и расписаний движения поездов. «Железнодорожный транспорт», 1957, №7.

23. Отчет по результатам стажировки группы специалистов хозяйства перевозок железных дорог России по организации работы на железных дорогах и структурных подразделениях Германии. Открытое акционерное общество «Российские железные дороги». 2007 г. с. 15-21

24. Пазойский Ю.О. Автоматизация разработки графика движения / Ю.О. Пазойский. М. - МИИТ. - 1977.

25. Пазойский Ю.О. Автоматизация разработки графика оборота пригородных составов / Ю.О. Пазойский: Дис. канд. техн. наук. -Моск. ин-т инж. ж-д. трансп. М.: 1977. - 181 с.

26. Пазойский Ю.О. Автоматизация составления схематического графика движения пригородных поездов / Ю.О. Пазойский // Вестник ВНИИЖТ. 1996. - №1. - с. 16-20.117

27. Пазойский Ю.О. Задача о назначениях со специальной матрицей стоимостей / Ю.О. Пазойский // Сборник трудов МИИТа. Вып. 385.-1970.

28. Пазойский Ю.О. Методы расчета размеров движения пригородных поездов / Ю.О. Пазойский // Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте: Труды второй научно-практической конференции. М.: МИИТ. - с. 19-20.

29. Пазойский Ю.О. Оптимизация графика оборота пригородных поездов / Ю.О. Пазойский // Оптимальная эксплуатация железных дорог: Сборник трудов МИИТа. вып. 420. - М.: МИИТ. - 1973 г. с. 130-148.

30. Пазойский Ю.О. Оптимизация параметров системы освоения пригородных пассажиропотоков в условиях мегаполиса / Ю.О. Пазойский. Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ). - М.: 2000. - 339 с.

31. Пазойский Ю.О. Организация пассажирских перевозок на железнодорожном транспорте (в примерах и задачах) / Ю.О. Пазойский, Л.С. Рябуха, В.Г. Шубко / Под ред. В.Г. Шубко. М.: Транспорт 1991.- 110-115с.

32. Пазойский Ю.О. Совершенствование алгоритма построения графика оборота пригородных составов / Ю.О. Пазойский // Сборник научн. трудов МИИТа. вып. 670. - М.: МИИТ, 1980.

33. Пазойский Ю.О. Теоретические основы расчета графика движения пригородных поездов / Ю.О. Пазойский // Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта: Тезисы второй научно-практической конференции. — М.: МИИТ, 1996.

34. Пазойский Ю.О., Жербина А.И., Шмаль В.Н. Организация дальних, местных и пригородных пассажирских перевозок в условиях функционирования пассажирских компаний: Методические указания к курсовой работе. М.: МИИТ, 2008. — 4-8 с.

35. Пазойский Ю.О., Панова О.Н. Выбор оптимальных параметров системы освоения пассажиропотоков в дальнем сообщении на железнодорожном транспорте. М.: Машиностроение. Журнал «Автоматизация и современные технологии» 2008. - №1.

36. Панова О.Н. Автоматизация процессов организации пассажирских железнодорожных перевозок в местном сообщении. — М.: Машиностроение. Журнал «Автоматизация и современные технологии» 2008. №3.

37. Панова О.Н. Методологические основы оптимизации параметров системы освоения дальних пассажиропотоков. — М.: Издательство ЛКИ, 2007. 160 с.

38. Правдин Н.В., Негрей В.Я. Прогнозирование пассажирских потоков. (Методика, расчеты, примеры). — М., Транспорт, 1980. 222 с.

39. Правдин Н.В., Рябуха Л.С., Лукашев В.И. Технология работы вокзалов и пассажирских станций. — М.: Транспорт. 1990, с. 319.

40. Рио Б. дел, Сафрис Л.В., Самарина H.A. Использование электронных цифровых машин для составления параллельного графика движения поездов. Изд-во Ростовского университета, 1959. С. 3-5.

41. Самарина H.A. Алгоритм оптимальной увязки поездов и локомотивов по пунктам оборота. Труды МИИТа, вып. 161. М., «Высшая школа», 1963.

42. Самарина H.A. Разработка на ЭЦВМ графика движения грузовых поездов для двухпутного направления. Труды МИИТа, вып. 307. М., «Транспорт» 1969.

43. Скрипников В.Е. Составление схематического графика движения пассажирских поездов / В.Е. Скрипников // Вестник ВНИИЖТа. — 1967. -№11. -с. 56-60.

44. Составление двухпутного графика движения поездов на ЭВМ. Самарина H.A. Изд-во «Транспорт», 1971 г., 1-124.

45. Стратегические направления научно-технического развития ОАО «Российские железные дороги» на период до 2015 г. («Белая книга» ОАО «РЖД») 31 августа 2007 г. №964.

46. Токарев Б.Е. Маркетинговые исследования: учебник. — М.: Экономисте», 2005. -225 с. (Homofaber).

47. Федоров В.А. Задачи построения схемы обращения пассажирских поездов / В.А. Федоров // Оптимальная эксплуатация железных дорог: Сборник трудов МИИТа. вып. 420. - М.: МИИТ. - 1973. -с. 3-6.

48. Хандкаров Ю.С. Составление графика движения пассажирских поездов при помощи ЭЦВМ / Ю.С. Хандкаров // Вестник ВНИИЖТа. 1964. - №5. - с. 58-61.

49. Шубко В.Г. Выбор оптимальных параметров системы освоения пассажиропотоков / В.Г. Шубко: Дис. канд. техн. наук: 02.22.08. -М.: МИИТ. 1968. - 274 с.

50. Шубко В.Г. Математическое моделирование системы освоения пригородных пассажиропотоков / В.Г. Шубко: Межвуз. сб. науч. тр. МИИТ. №869. - М.: МИИТ. - 1995.

51. Шубко В.Г. План формирования пассажирских поездов (теория, методика, расчеты) / В.Г. Шубко: Дис. докт. техн. наук. М.: МИИТ.-1985.-350 с.

52. Шубко В.Г., Разработка оптимальной схемы обращения пассажирских поездов на заданном полигоне сети / В.Г. Шубко, Ф.С. Гоманков // Оптимальная эксплуатация железных дорог: Сборник трудов МИИТ. вып. 420. - М.: МИИТ. - 1973.-е. 117129.

53. Щегловитов В.Н. Теория графика движения поездов. Часть 1-я. Основные свойства коммерческого графика. 402 с. Варшава 1909 г.

54. Энциклопедический социологический словарь / под ред. Г.В. Осипова. М.: ИСПИ РАН, 1995. С.67.

55. Юбилейная десятая научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов» // Пазойский Ю.О., Шмаль В.Н. Разработка математической модели построения схематического графика движения пассажирских поездов. М.: МИИТ, 2009. С. X 23-26.

56. Braeutigam, Ronald R. "Consequences of Regulatory Reform in the American Railroad Industry." Southern Economic Journal, Vol. 59, No. 3 (Jan. 1993) pp. 468-480.

57. Dutch and Japanese railway reforms and exchanges / Didier van de Velde In: Japan Railway and Transport Review, July 2000 c.l6-22.

58. ECMT (European Conference of Ministers of Transport), (1996),

59. Roundtable 103: The Separation of Operations from Infrastructure in the121

60. Provision of Railway Services, Paris, June 1996 (ECMT (Европейская конференция министров транспорта), (1996), 103 "Круглый стол": отделение перевозок от инфраструктуры при предоставлении железнодорожных услуг, Париж, июнь 1996 года) с. 22-36.

61. Ellig, Jerry. "Railroad Deregulation and Consumer Welfare," Journal of Regulatory Economics, Vol. 21, No. 2 (2002) pp. 143-167.

62. Foelzer / Брандль: "Европейская интеграция, региональные структурные изменения и взаимодействие в Австрии"; рабочий документ Eureco от 2004 года. (стр. 80)

63. Profillidis, Vassilios A., (2001), "Separation of Railway Infrastructure and Operations", Japan Railway & Transport Review, 29, December 2001 c. 56-72.

64. Restructuring Sweden's railways: The unintentional deregulation, JanEric Nilsson, Swedish Economic Policy Review, vol. 9, (2002), nr 2, s. 229-254.

65. Vaterlaus, Stephan, Heike Worm, Jorg Wild, Harald Telser (2003): Liberalisierung und Performance in Netzsektoren. Bern: Strukturberichterstattung Nr.22 des Staatssekretariats fiir Wirtschaft. C. 110-125.