автореферат диссертации по транспорту, 05.22.19, диссертация на тему:Совершенствование организации пропуска судов по шлюзованным системам

На правах рукописи

□□3458533

Гусев Дмитрий Евгеньевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОПУСКА СУДОВ ПО ШЛЮЗОВАННЫМ СИСТЕМАМ (НА ПРИМЕРЕ ВДСК)

Специальность 05.22.19 - Эксплуатация водного транспорта, судовождение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

^ Г-

Нижний Новгород - 2008

003458533

Работа выполнена в Волжской государственной академии водного транспорта.

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор

Малышкин Александр Георгиевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

Доцент

Липатов Игорь Викторович

кандидат технических наук, Доцент

Китов Анатолий Григорьевич

Ведущая организация: Московская государственная академия водного транспорта.

Защита состоится «¿10» ¿ц-сЬ&Ья 200*? г. в /4*: ООчасов в аудитории 231 на заседании диссертационного совета Д 223.001.01 при ВГАВТ по адресу: 603950 г. Нижний Новгород, ул. Нестерова,

г, < Л

Д-5 .

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волжской государственной академии водного транспорта.

Автореферат разослан « дг/ьа^кл 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

А.Н. Ситнов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность диссертационной работы

В последние годы проблема недостаточной эффективности су-допропуска по основным судоходным каналам европейской части Российской Федерации (РФ) вызывает все большую озабоченность у Министерства транспорта и судоходных компаний. Волго-Балтийский водный путь (ВБВП) и Волго-Донской судоходный канал (ВДСК) являются яркими примерами сложившейся ситуации.

При существующих направлениях грузопотоков, современном флоте и техническом состоянии водных путей названные выше шлюзованные системы (ШС) эксплуатируются в зоне предельного значения величины их пропускной способности (ПС). Для эффективной эксплуатации флота, предполагающей рациональное и стабильное значение продолжительности времени прохождения судами ШС, необходим определенный запас ПС системы.

Согласно концепции развития транспорта РФ на период до 2030 года, намечается активное вовлечение внутреннего водного транспорта в освоение увеличивающегося грузооборота страны. Стратегические направления экспортно-импортных грузопотоков совпадают с географическим положением ВБВП и ВДСК. В своем докладе на заседании Президиума Госсовета 13 ноября 2007 г. министр транспорта РФ И.Е. Левитин заявил: «...Особая актуальность проблемы развития внутреннего водного транспорта обусловлена ослаблением его позиции в транспортной системе России из-за длительного периода недофинансирования, ухудшения состояния внутренних водных путей и судоходных гидротехнических сооружений, снижения отраслевого инвестиционного потенциала, что не позволяет в полной мере использовать его конкурентные преимущества для увеличения объемов грузовых и пассажирских перевозок, наращивания транзитного потенциала страны...». Далее сделан вывод, что «...в развитии экономики РФ наступил этап, когда транспортная инфраструктура должна перейти от этапа поддержания и модернизации отрасли к ее развитию на основе инновационного и технологического прорыва...». В этой связи в отношении будущего ВБВП и ВДСК должны быть рассмотрены две задачи:

1. ПС должна быть существенно увеличена, что потребует реконструкции каналов и строительства вторых ниток шлюзов.

2. До полной модернизации ШС, то есть в переходный период, должна быть разработана рациональная схема судопропуска, позволяющая с минимальными потерями обеспечить бесперебойную эксплуатацию ШС.

Для приведения ПС ШС в полное соответствие с реальными потребностями необходимо не только инвестировать денежные средства, но и задействовать значительные интеллектуальные и временные, ресурсы. На протяжении переходного периода флот должен максимально эффективно пропускаться по ШС, исходя из имеющихся ресурсов ПС.

Для этого необходимо решить ряд научно-методических задач и получить инструмент, позволяющий оценивать качество принимаемых оперативных решений. Необходимы современные методы оценки величины ПС, методы организации и согласования работы флота в переходных условиях с целью повышения эффективности судопропуска.

Цель работы

Главной целью исследований является повышение эффективности пропуска судов по шлюзованным системам, эксплуатируемым с малым резервом ПС, за счет применения методических рекомендаций по рационализации судопропуска.

Научная новизна

Научная новизна исследований заключается в том, что:

- проведено научное обобщение способов расчета и аспектов применения измерителей ПС ШС в зависимости от поставленных задач;

- разработана методика оценки величины ПС ШС, снимающая ряд допусков, используемых ранее при расчете значения ПС;

- создана имитационная модель ШС, описывающая ее работу в условиях эксплуатации с малым резервом ПС;

- создана методика согласования расписания движения туристических судов с учетом оптимального графика использования ШС;

- сформулирована концепция услуги «Ускоренный пропуск судов через ШС»;

- предложены организационные мероприятия по реализации услуги «Ускоренный пропуск судов», регламентирующие важные аспекты работоспособности услуги, при выполнении которых достигается наибольший эффект.

Апробация

Основные аспекты данного диссертационного исследования обсуждены и одобрены на научно-технических и научно-методических конференциях профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО «ВГАВТ» (2005-2008 гг.), международных конгрессах «Великие реки» (2005-2008 гг.), на научных сессиях молодых ученых Нижнего Новгорода (2007-2008 гг.), на совещании при руководителе ФГУ Волго-Донского ГБУВПиС (19.12.2005 г.).

Публикации

По теме диссертации опубликовано девять статей, в том числе одна из них в журнале «Речной транспорт XXI век» (№ 6, 2007 г.), реферируемом ВАК.

Практическая значимость

Материалы диссертации апробированы в научно-исследовательской теме: «Исследование возможности повышения пропускной способности Волго-Донского судоходного канала» (дог. № 244201,2005 г., научный руководитель темы А.А. Сазонов).

В созданном на кафедре Управления транспортом ФГОУ ВПО «ВГАВТ» «Эксплуатационном тренажере» были использованы методика и программный продукт моделирования работы ШС, разра-

ботанная автором диссертационного исследования.

В перспективе результаты работы могут быть использованы ГБУ при организации судопропуска по ШС, а именно:

- при планировании судопропуска;

- при определении ПС ШС;

- при разработке графика и расписания судопропуска.

Результаты данного диссертационного исследования предполагается использовать в «Навигационном тренажере по эксплуатации и безопасности движения судов», создаваемом на кафедре Управления транспортом ФГОУ ВПО «ВГАВТ».

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, словаря терминов и сокращений, библиографического списка, включающего 100 наименований, четырех приложений на 23 страницах. Содержание работы изложено на 165 страницах основного текста, включая 10 рисунков и 12 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении раскрыта актуальность темы диссертации, обозначены цели, задачи и общие направления исследований.

В первой главе на основании обзора литературы выбраны объект и предмет исследования. Объектом исследований является организационная составляющая процесса судопропуска по ШС. Предметом - проблема организации эффективного судопропуска в условиях малого резерва ПС. Исследовательские работы в этой области нашли отражение в трудах следующих ученых: A.A. Союзо-ва, В.И. Головникова, С.М. Пьяных, В.В. Баланина, A.M. Гапеева, Д.А. Зернова, С.С. Кирьякова, Е.М. Матлина, В.И. Астахова, В.Н. Белых, В.П. Зачесова, В.И. Кожухаря, А.Г. Китова, И.В. Липатова, А.Г. Малышкина, A.A. Сазонова, Р.Д. Фролова и др., но многие вопросы, особенно в части организации пропуска в условиях малого резерва ПС ШС, не были детально изучены.

В созданных ранее работах расчет величины ПС шлюзованного участка водного пути сводится либо к определению таковой у лимитирующего шлюза, но не системы в целом, либо к принятию значения величины ПС на основе статистики. В работах нет достаточно четкой, сформулированной методики расчета величины ПС именно ШС. Предельные и переходные режимы эксплуатации ШС не выделяются как отдельный предмет исследований. Нет четких критериев оценки качества принимаемых организационных решений, связанных с судопропуском по ШС.

В диссертации предлагается оценить возможность использования в качестве количественного показателя качества организации судопропуска по ШС величину ее ПС.

Во второй главе предлагается новая методика, базирующаяся на отраслевой методике расчета ПС шлюза, позволяющая учитывать предельные условия функционирования ШС. Это достигается за счет использования имитационного моделирования процесса судопропуска. Для реализации предлагаемой методики требуется применение математического и программного обеспечения, описанного в диссертации.

Основные элементы предлагаемой методики определения ПС можно сгруппировать в три приведенных ниже этапа.

1. Определение параметров расчета ПС.

1.1. Определение длительности навигационного периода.

1.2. Выбор параметров работы.шлюзов (продолжительность одностороннего и двустороннего судопропуска для судов каждого типа) анализируемой ШС.

1.3. Выбор максимальных скоростей движения по участкам ШС для судов каждого типа.

1.4. Определение минимального времени хода между участками ШС для судов каждого типа.

1.5. Выбор продолжительности периода моделирования ПС ШС.

2. Имитационное моделирование ПС.

2.1. Проведение расчетов с использованием имитационной модели.

2.2. Анализ результатов моделирования.

2.2.1. Определение наличия стабильного периода на графике продолжительности судопропуска по системе. Под стабильным периодом понимается продолжительность времени, в течение ко-

торого наблюдается незначительное отклонение значений временных параметров судопропуска.

2.2.2. Определение продолжительности переходных (начального и конечного) периодов ), сут.:

* = I +t СП

прх нач кон, V1/

где 'нач - продолжительность начального периода, сут. (определяется как разность мевду моментом времени начала судопропуска и моментом времени наступления стабильного повторения временных параметров судопропуска (время пропуска через систему и общее время ожидания судами за один сквозной рейс)); ¿кон - продолжительность конечного периода, сут. (определяется как разность между моментом времени окончания стабильного периода и моментом времени завершения последнего шлюзования).

Значения временных параметров работы ШС в заданных условиях получаются на основе анализа результатов моделирования.

2.2.3. Определение значения ПС ШС на переходном периоде Яшс

( щ* ), ед.судов за период:

П™ = (1 "Г МЧ + I "Г К°Н ) ■" • >пРх • «СУД, (2)

а

^суд нач

1=1

;=1

где ^ стднач - количество готовых к приему ниток графика за начальный период судопропуска по ШС, ед. судов;

- количество готовых к приему ниток графика за

суд кон „ г ' т

конечный период стабилизации времени судопропуска, ед. судов;

/ - номер нитки графика судопропуска;

п - число ниток графика судопропуска, ед.;

- среднесуточное число потенциальных судо-пропусков за время, которое отводится для технического осмотра и обслуживания элементов ШС, пропусков/сут.;

-суд - среднее число судов в шлюзуемой группе за п один пропуск, ед. судов/пропуск.

2.2.4. Определение значения суточной ПС ШС за стабильный

модельный период без учета ? суд./сут.:

£ п

п™"-^г1— , (?)

где - число судов в г -ои шлюзуемой группе, ед.

судов;

?исг ~ продолжительность стабильного модельного периода, сут. 3. Вычисление навигационной ПС.

3.1. Определение продолжительности периода со стабильной ПС, сут.

Г' =* (4)

ст нав прх 4 '

где I - продолжительность навигационного периода, сут.

Определяется по датам начала и окончания шлюзований, публикуемым ГБУ.

3.2. Определение численного значения п™ .

3.3. Расчет значения эффективной суточной ПС (с учетом "то ), ед.суд./сут.:

п шс ' = п ШС " _ (5)

" сут сут то " 4 '

3.4. Вычисление ПС ШС за стабильный период, ед.суд./период: пшс=пшс' , (6)

ст л сут СТ • 4 '

3.5. Вычисление ПС ШС за навигацию, ед.суд.: яшс=яшс яшс

нав ст газх . У'

Предлагаемая методика основана на использовании инструмента имитационного моделирования работы ШС.

В третьей главе исследованы возможности использования

предлагаемой методики определения ПС ШС на примере ВДСК. Рис. 1. иллюстрирует увеличение среднего времени прохождения судов через ВДСК. За 2000-2004 гг. время пропуска увеличивается по функции с экспоненциальной зависимостью, а навигационный судопоток - с логарифмической. Таким образом, при определенном значении судопотока время пропуска будет значительно увеличиваться, а число пропущенных судов останется практически неизменным.

Эта иллюстрация подчеркивает сложность организации судо-пропуска в предельных условиях эксплуатации ШС. Принимаемые схемы пропуска судов необходимо оценивать с помощью имитационного моделирования и выбирать вариант с максимальным значением ПС.

г; 11

2002 годы

—Продолжительность пропуска судна чара] ШС. ч—*—Нашгационный судопоток. ад. суд

Рис. 1. Динамика навигационного судопотока и продолжительности судопропуска за 2002-2004 гг.

Для определения зависимости двух вышеизложенных показателей применяется метод аппроксимации и построения линии тренда.

Однако точное значение потерь судопотока, а следовательно и ПС, можно определить только для конкретных условий методом имитационного моделирования.

В настоящее время, в условиях наличия быстродействующих компьютеров, процесс моделирования может быть произведен многократно для различных значений исходных параметров. Можно варьировать числом ниток графика, интервалами между нитками, нормами ходового времени, нормами времени на шлюзование на каждом шлюзе, очередностью судопропуска «вверх» и «вниз» на

каждом шлюзе, начальными моментами времени судопропусков в каждом из направлений («вверх» и «вниз») и т. д. В результате имитационных экспериментов получены характерные зависимости, описывающие работу ШС в широком диапазоне условий. В диссертации подробно приводится методика имитационного моделирования. В ходе выполнения научно-исследовательской темы: «Исследование возможности повышения пропускной способности ВолгоДонского судоходного канала» (дог. № 244201) была проведена апробация методики для участка шлюзов (№№ 1-9) ВДСК, общая схема трассы которого представлена на рис. 2.

Методика определения величины ПС ШС на базе имитационного моделирования состоит из трех блоков, ее отдельные элементы представлены ниже.

1. Моделирование начальных моментов ниток графика по шлюзам № 1 (вверх) и № 9 (вниз) для заданного временного диапазона моделирования. Этот этап задает исходные значения, необходимые для описания определенной ситуации судопропуска.

2. Моделирование процесса судопропуска.

Созданная имитационная модель является дискретно-событийной. Она описывает правила взаимодействия элементов системы между собой в пространстве и во времени.

Приоритетом в пропуске обладает судно, прибывшее к шлюзу первым:

Осуществляется идентификация параметров судна (/, / А,у), шлюза и направления судопропуска. Судно, прибывшее после на-

I - 101 мм-—

Рис. 2. Схема трассы Волго-Донского судоходного канала

(8)

чала судопропуска, ожидает своей очереди шлюзования. Время продолжительности ожидания рассчитывается по выражению:

ОЖ

<т.

ОСЕ.

(9)

где / - номер нитки графика судопропуска; при этом ниткам графика в направлении «вверх» присваиваются нечетные номера, а ниткам графика в направлении ' «вниз» - четные; к - номер шлюза (1^9); / - номер моделируемых суток;

г - направление судопропуска (г =1 - «вверх», г - 2 -«вниз»);

к,/ - номер очередного шлюза для шлюзования судна,

следующего по /-ой нитке графика в /-е сутки; г - момент времени прибытия к к-му шлюзу судна, сле-143 дующего по /-ой нитке графика в /-е сутки;

/ - продолжительность времени ожидания начала шлю-

,кГг зования в £-ом шлюзе судном, следующим по /-ой нитке графика в/-е сутки в направлении г, ч-мин; т - момент времени освобождения £-го шлюза после предыдущего шлюзования (на начало периода моделирования все шлюзы принимаются свободными, т.е. *осв к ~ 0 Для к = 1.. .9), ч-мин. 3. Определение на основе результатов моделирования непосредственно величины ПС, как числа завершенных судопропусков за анализируемый период, и вспомогательных показателей, характеризующих степень эффективности работы ШС за моделируемый период времени:

- продолжительности среднего времени ожидания шлюзования судами с дифференциацией по шлюзам и направлениям движения:

п

п

где ^ - суммарная продолжительность времени ожида-^ ш |кг ния судопропуска у всех шлюзов анализируемого

участка ШС на всех нитках, ч; п - число осуществленных судопропусков;

продолжительности среднего времени судопропуска с дифференциацией по направлениям движения:

У .суд

01)

П

где у г су * - суммарная продолжительность времени судопро-м ф пуска через все шлюзы анализируемого участка ШС на всех нитках, ч; - коэффициента использования шлюзов по времени:

, *одн оди дв

_ шл у 'шл V ....

<Рн----и^)

¥ 1440

где ¡овя - продолжительность времени одностороннего су-

шл

допропуска, мин.; ^одн _ суммарное количество односторонних пропусков;

- продолжительность времени двустороннего су-

шл

допропуска, мин.; _ суммарное количество двусторонних пропусков;

V

1440 - количество минут в сутках;

- доли двусторонних шлюзований:

п№

У ч

Подробно эта методика изложена в диссертации и опубликована в журнале «Речной транспорт XXI век» (№ 6, 2007 г., с. 62-64).

В работе приводятся результаты экспериментальных исследований с помощью имитационной модели на ЭВМ. Для апробации методики автором был создан программный продукт (ПП) ПРПРШС-2, позволяющий производить расчеты предельных состояний системы с использованием широкого диапазона исходных данных. ПП апробирован на контрольном примере, результаты мо-

делирования сопоставлены с существующим уровнем пропуска судов по ВДСК.

Основной целью создания программы ПРПРШС-2 является апробация методики расчета пропускной способности и предложенной автором методики моделирования предельных состояний ШС. В процессе достижения поставленной цели сформировался набор основных и второстепенных задач, которые могут быть решены посредством использования ПРПРШС-2.

Перечень задач, которые могут решаться ПРПРШС-2:

- определение зависимости изменения времени ожидания от величины судопотока;

- установление зависимости значения ПС ШС от параметров: продолжительности интервала приема судов от внешних границ ШС и моментов времени подхода судов к внешним границам ШС;

- определение мест скопления судов при заданных параметрах судопропуска (в зависимости от анализируемой схемы) и выбор условий, при которых они переместятся на существующие рейды;

- проведение эксперимента по оптимизации мест массовых скоплений судов на требуемых рейдах за счет регулирования скоростей хода и моментов начальных отправлений в пределах разрешенных значений;

- определение изменения величины ПС в результате изменения скорости движения по участкам.

В рамках реферируемой диссертационной работы рассмотрена только задача определения судопропускной способности ШС за навигационный период, и дано наглядное представление структуры судопотока по параметру продолжительности рейса. Для решения этой задачи производятся вычисления по методике, изложенной во второй главе диссертации. Так как ПРПРШС-2, реализующая имитационную модель, может проводить расчеты с шагом интервала приема судов системой, равным 10 минутам, рассматриваются варианты интервалов: 40, 50, 60, 70 минут. Минимальное значение интервала обусловлено продолжительностью одного двустороннего шлюзования. Результаты моделирования представлены в виде графиков продолжительности времени пропуска судов через 9 шлюзов Волжской лестницы ВДСК в зависимости от номера очередного пропуска. На графике (рис.

3) видно, что при минимальном значении интервала приема судов существует неравномерность продолжительности времени рейса судна, проходящего по системе. Она достигает 40 минут. На графике (рис. 4) видна неравномерность прямого и обратного направления следования судов по каналу, которая наглядно представляется в виде колебаний графика продолжительности

Ъ ЬА а »■> ф « * £ £ <£ ф 4 ф ф а ф £ £ »?>

; -»-В;*?* -—а**' (

Рис. 3. График продолжительности времени пропуска судов через 9 шлюзов Волжской лестницы шлюзов ВДСК (интервал приема судов 40 мин)

времени проследования судном исследуемого участка канала.

В результате моделирования получено значение ПС ШС ВДСК, которое выражено в судопотоке 6 560 судов. По данным статистики за 2006 г., средняя грузоподъемность судов, работающих на ВДСК, составила 2890 т. Таким образом, оцениваемая ПС канала составит 18,9 /1М.7. Полученное значение ПС ШС соответствует интернату приема, равному 40 минут.

В диссертации .показано, что движение туристических судов значительно влияет на сложность организации судопропуска на ШС. Диспетчеры шлюзов обязаны учитывать приоритет пропуска для пассажирских судов, работающих по расписанию.

Задача расчета и согласования расписания движения пассажирского флота сводится к определению времени прибытия и отправления судов из начальных и конечных пунктов, времени проследования промежуточных пунктов бассейна, гидротехнических сооружений и т.п. При этом просчитанные для каждой линии расписания движения должны удовлетворять определенным, требованиям с

учетом заданных параметров.

11 13 15 17 18 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 81 63 I Порядояьй помер пар в соотаетстоуацем намоле**

Рис. 4. График продолжительности времени пропуска судов через 9 шлюзов

Эти параметры установлены В.П. Зачесовым в его диссертационной работе на соискание ученой степени кандидата технических наук. Однако в настоящее время в качестве критерия оптимальности имеет смысл выбирать максимальное значение ПС, что является более сложной задачей, чем согласование отправлений судов по времени занятости причалов и шлюзов.

Согласование множества расписаний при соблюдении указанных параметров весьма трудоемкое занятие. В настоящее время согласование представляет собой сложный, многоступенчатый процесс. Представители всех заинтересованных сторон собираются в заранее указанном месте и в рабочем порядке находят компромиссное решение, удовлетворяющее всех задействованных участников.

Автоматизация процесса согласования расписаний позволила бы не только обеспечить снижение трудоемкости процесса, то есть исключить многократные встречи и переговоры, но и расширить возможности по оптимизации использования ПС ШС. Ее можно реализовать по алгоритму, представленному на рис. 5.

После заполнения таблиц с исходными данными происходит оптимизация расписания по заранее заданным параметрам с целью повышения эффективности использования флота и качества предоставляемых услуг на туристических линиях.

| 5._Оптимизация согласованного расписания

Рис. 5. Укрупненная схема формирования согласованного расписания туристических линий Если в процессе оптимизации происходит корректировка расписания, на терминал, осуществляющий согласование расписания, подвергнутого изменению, приходит сообщение, информирующее об изменении и требующее либо подтверждения, либо отказа в заданный период времени. В случае игнорирования сообщения выбирается вариант с подтверждением.

В четвертой главе приведен расчет эффекта от организационных мероприятий, которые можно будет реализовать, если использовать методы планирования и оценки работы ШС с использованием имитационного моделирования. Обосновано применение дополнительной комплексной услуги в виде возможности ускорения пропуска судов с дорогостоящими грузами без ожидания своей очереди шлюзования. УЪлуга «Ускоренный пропуск» - это применение сквозного графика движения судна по трассе ШС. То есть судовладелец получает гарантию выполнения норм на прохождение участков водного пути при движении по определенному графику. При этом движение по заданной нитке графика будет значительно быстрее среднего времени прохождения судами водных трасс. Это связано с сокращением времени ожидания судами своей очереди шлюзования и с взаимным влиянием судов в системе, количеством односторонних и двусторонних судопропусков и др.

Время ожидания очереди шлюзования, в зависимости от сезона и характеристик шлюза, колеблется в интервале от 15 минут до нескольких суток. Денежные средства, взимаемые за эту услугу, должны быть использованы для проведения мероприятий по повышению ПС и безопасности движения флота по ШС.

Ниже приводится методика реализации услуги «Ускоренный пропуск судов». При этом существенным моментом является метод определения цены услуги.

Если число заявок превышает число возможных ниток графика, проводится выбор СК, который проходит в виде аукциона. Предметом торгов является возможность использовать свободную нитку графика для ускоренного прохождения ШС. Начальной ценой услуги на торгах может служить расчетная величина, полученная по выражению:

п /шс

1С—1 -—-план I „ ц _ £ . _

уел р п

где / - индекс линии, для которой производится расчет; п - число линий, по которым производится расчет; кр - коэффициент, учитывающий, процентное распределение прибыли между СК и ГБУВПиС; - средняя плановая рейсовая прибыль на /-ой линии, руб.;

(шс - нормативное время следования по ШС судна, работающего на /-ой линии в обычных условиях, сут.;

(Р1 ~ расчетное время следования на ¿-ой линии, сут.

Для обеспечения сохранности коммерческой тайны расчеты проводятся на основании данных, занесенных в анкеты без указания названия СК. Для определения коммерческой эффективности использования услуги производится расчет предельной эффективной продолжительности рейса по каждой линии для СК, принявших условия договоренности:

сут,

'V!

а

где с'хр ~ Расчетное (наименьшее из возможных, ограниченное техническими параметрами работы ШС) время проследования системы судном, работающим на /-ой линии, сут.;

Я' . - расчетная относительная прибыль от рейса судна, работающего на /-ой линии, руб.;

Э - суточные расходы по содержанию судна, работаю-0/1 щего на /-ой линии, руб./сут.

Прибыль относится к анализируемому участку ШС через коэффициент кт!. Коэффициент определяется следующим образом:

А ШС

к = (16) р (

где ^ - "РОДОЯжительность рейса на /-ой линии, сут.

Обоснован эффект от предложенных мероприятий с точки зрения СК. Увеличение продолжительности рейса приводит к увеличению затрат компании перевозчика, связанных с конкретным рейсом. Очевидно, что при фиксированной доходной ставке за перевозку груза, увеличение рейсовых затрат приводит к снижению прибыли от конкретного рейса вплоть до нулевого значения. Возможен вариант, когда из-за непредвиденного увеличения продолжительности рейса у компании-перевозчика появляются убытки от конкретного рейса.

Результаты моделирования работы ШС показали, что особенно в условиях, когда величина ПС ШС используется полностью, значение продолжительности судопропусков через ШС отличается от среднего значения даже при равных интервалах приема судов. На примере ВДСК установлено, что определенные ниток графика «вниз» можно использовать для реализации услуги «Ускоренный пропуск судов».

Исходя из гипотезы, что треть судопотока будет пропускаться с использованием предлагаемой услуги, можно спрогнозировать экономию затрат флота на прохождение данного участка ВДСК за эксплуатационный период, - она составит 166,7 тыс. тнж.-сут. Это будет соответствовать экономии расходов в размере 36,7 млн.руб. за навигацию.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результатами выполненных диссертантом исследований являются следующие научные достижения:

- проведено научное обобщение способов расчета и аспектов применения измерителей пропускной способности шлюзованных систем (ПС ШС) в зависимости от поставленных задач. Это позволит более точно применять данный показатель для количественной оценки качества оперативных решений и определения реального потенциала шлюзованной системы, как участка транспортной коммуникации;

- разработана методика оценки ПСШС, позволяющая более гибко учитывать влияние фактора оперативного управления на величину ПС;

- создана имитационная модель работы ШС для режимов эксплуатации с минимальными резервами ПС, позволяющая реализовать обозначенную ранее методику на практике с целью получения оптимального варианта пропуска по критерию максимизации ПС ШС;

- создана методика согласования расписаний работы туристических судов и оптимального графика использования ШС, позволяющая повысить величину ПС за счет рационализации расписаний пассажирских судов;

- сформулирована концепция услуги «Ускоренный пропуск судов», осуществляемой на платной основе, доходы от реализации которой должны быть направлены на реализацию мероприятий по повышению ПС ШС;

- предложены организационные мероприятия по реализации услуги «Ускоренный пропуск судов», регламентирующие важные аспекты работоспособности услуги, при выполнении которых обеспечивается наибольший эффект.

Методика оценки величины ПС позволяет быстро и точно рассчитывать её значение для любого элемента пути: шлюза, системы шлюзов, системы шлюзованных путей. Это чрезвычайно важно при стратегическом планировании перспективных грузопотоков. Недооценка величины ПС приведет к недоиспользованию провозной способности флота, завышение значения ПС - к увеличению затрат времени на прохождение судами ШС.

Предложенная автором методика определения ПС ШС сопровождается имитационной моделью и компьютерной программой, позволяющей проводить расчеты с использованием вычислительной техники. Отличительной особенностью имитационной модели является возможность учитывать как технические, так и организационные параметры работы ШС за счет гибкого формирования параметров моделирования. Модель апробирована на контрольном примере (участок ВДСК - шлюзы №№ 1-9). Результаты апробации рассмотрены и одобрены на совещании при руководителе ФГОУ Волго-Донское ГБУВПиС 19 декабря 2005 г. Протокол совещания прилагается к диссертации.

Предложенная методика после адаптации может быть применена к таким ШС как: ВБВП, ББК, КИМ.

В ходе дальнейших исследований автор планирует применять полученные научные знания для решения ряда актуальных задач в области водного транспорта. Среди них задачи оперативного согласования расписаний движения пассажирского флота с целью, повышения эффективности использования ШС; определения ПС транспортной системы, включающей в себя несколько ШС; автоматизации разработки оптимальной схемы судопропуска. Результаты данного диссертационного исследования предполагается использовать в «Навигационном тренажере по эксплуатации и безопасности движения судов», создаваемом на кафедре Управления транспортом ФГОУ ВПО «ВГАВТ».

РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Основные результаты исследований опубликованы в следующих работах автора:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК: Гусев, Д.Е. Об имитационной модели пропуска судов по шлюзованным системам / Д.Е. Гусев // Речной транспорт XXI век. -2007,-№6.-с. 62-64.

Прочие публикации

1. Гусев, Д.Е. Компьютерное моделирование транспортной сис-

системы. / Д.Е. Гусев // Труды / Волж. гос. акад. водн. тр-та. - Н. Новгород, ФГОУ ВПО ВГАВТ, 2004

2. Гусев, Д.Е. Компьютерное моделирование работы шлюзованной системы / Д.Е. Гусев // Великие реки - 2005 : тез. докл. на межд. фор. - Н. Новгород, 2005.

3. Гусев, Д.Е. К проблеме оптимизации использования пропускной способности шлюзованных систем / Д.Е. Гусев// Великие реки - 2006 : тез. докл. на межд. фор. - Н. Новгород, 2006.

4. Гусев, Д.Е. К вопросу использования информационных технологий в управлении шлюзованной системой / Д.Е. Гусев // Великие реки - 2006 : тез. докл. на межд. фор. - Н. Новгород, 2006.

5. Гусев, Д.Е. К проблеме разработки графика судопропуска для шлюзованных систем / A.A. Сазонов, Ю.Н. Уртминцев, Д.Е. Гусев // Труды / Волж. гос. акад. водн. тр-та. - Н. Новгород, 2006.-Вып. 17.-С. 67-71

6. Гусев, Д.Е. Обоснование тарифов за ускоренное прохождение судов по шлюзованным системам / Д.Е. Гусев // Великие реки -2006 : тез. докл. на межд. фор. - Н. Новгород, 2007.

7. Гусев, Д.Е. К вопросу об ограничении судопотока на шлюзованных системах. / Д.Е. Гусев // Великие реки - 2006 : тез. докл. на межд. фор. - Н. Новгород, 2007.

8. Гусев, Д.Е. Методические основы системы составления согласованного расписания для туристических судов. - Н. Новгород, Тезисы Научно-методической конференция «Транспорт-XXI ВЕК», ФГОУ ВПО ВГАВТ, 2007

Авторское свидетельство

A.c. Эксплуатационный тренажер/Гусев Д.Е., Железнова Н.В., Железное C.B., Никулина М.В., Нюркина Э.Е., Платов Ю.И./ № 2008613414 заявка № 2008612231, зарегистрирован 17 июня 2008 г.

Формат 60x84Гарнитура «Тайме». ■ Ризография. Усл. печ. л. 1,1, Уч.-изд. л. 1,2. Тираж 100 экз. Заказ 240.

Издательско-полиграфический комплекс ФГОУ ВПО «ВГАВТ»

603950, Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5а

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОПУСКА СУДОВ ПО ШЛЮЗОВАННЫМ СИСТЕМАМ

1.1. Отечественный и зарубежный опыт эксплуатации шлюзованных систем

1.2. Современные организационные проблемы эксплуатации шлюзованных систем в Российской Федерации

1.3. Анализ существующих подходов к решению проблемы повышения пропускной способности шлюзованных систем

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ОЦЕНКИ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ ШЛЮЗОВАННЫХ СИСТЕМ

2.1. Анализ методов моделирования транспортного потока по шлюзованным системам

2.2. Пропускная способность шлюзованных систем и степень ее использования

2.3. Разработка методики оценки пропускной способности шлюзованных систем

3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАБОТЫ ШЛЮЗОВАННЫХ СИСТЕМ НА БАЗЕ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

3.1. Исследование отдельных аспектов работы шлюзованных систем на примере Волго-Донского судоходного канала

3.2. Разработка методики определения пропускной способности шлюзованных систем

3.3. Исследование пропускной способности шлюзованных систем с использованием имитационного моделирования 4. ОЦЕНКА ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТАННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ ПО УВЕЛИЧЕНИЮ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ ШЛЮЗОВАННЫХ СИСТЕМ

4.1. Анализ вариантов распределения ниток графика между 115 судоходными компаниями

4.2. Использование имитационного моделирования для оптимального согласования расписания движения туристических 122 судов по шлюзованным системам

4.3. Определение эффекта от организационных мероприятий по повышению пропускной способности шлюзованных систем ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ И СОКРАЩЕНИЙ

В последние годы проблема недостаточной эффективности судопропуска по основным судоходным каналам европейской части Российской Федерации (РФ) вызывает все большую озабоченность у Министерства транспорта и у судоходных компаний. Волго-Балтийский водный путь (ВБВП) и Волго-Донской судоходный канал (ВДСК) являются яркими примерами сложившейся ситуации.

При существующих направлениях грузопотоков, современном флоте и техническом состоянии водных путей названные выше шлюзованные системы (ШС) эксплуатируются в зоне предельного значения величины их пропускной способности (ПС). Для эффективной эксплуатации флота, предполагающей рациональное и стабильное значение продолжительности времени прохождения судами ШС, необходим определенный запас ПС системы.

Согласно концепции развития транспорта РФ на период до 2030 года, намечается активное вовлечение внутреннего водного транспорта в освоение увеличивающегося грузооборота страны. Стратегические направления экспортно-импортных грузопотоков совпадают с географическим положением ВБВП и ВДСК. В своем докладе на заседании Президиума Госсовета 13 ноября 2007 г., министр транспорта РФ И.Е.Левитин заявил: «.Особая актуальность проблемы развития внутреннего водного транспорта обусловлена ослаблением его позиции в транспортной системе России из-за длительного периода недофинансирования, ухудшения состояния внутренних водных путей и судоходных гидротехнических сооружений, снижения отраслевого инвестиционного потенциала, что не позволяет в полной мере использовать его конкурентные преимущества для увеличения объемов грузовых и пассажирских перевозок, наращивания транзитного потенциала страны.». Далее сделан вывод, что «.в развитии экономики РФ наступил этап, когда транспортная инфраструктура должна перейти от этапа поддержания и модернизации отрасли к ее развитию на основе инновационного и технологического прорыва.». В этой связи в отношении будущего ВБВП и ВДСК должны быть рассмотрены две задачи:

1. ПС шлюзованных систем должна быть существенно увеличена, что потребует реконструкции каналов и строительства второй нитки шлюзов.

2. До полной модернизации ШС, то есть в переходный период, должна быть разработана рациональная схема судопропуска, позволяющая с минимальными потерями обеспечить бесперебойную эксплуатацию ШС.

Для приведения ПС ШС в полное соответствие с реальными потребностями необходимо не только инвестировать денежные средства, но и задействовать значительные интеллектуальные и временные ресурсы. На протяжении переходного периода флот должен максимально эффективно пропускаться по ШС, исходя из имеющихся ресурсов ПС.

Для этого необходимо решить ряд научно-методических задач и получить инструмент, позволяющий оценивать качество принимаемых оперативных решений. Необходимы современные методы оценки величины ПС, методы организации и согласования работы флота в переходных условиях с целью повышения эффективности судопропуска.

По расчетам экспертов [1], при реализации комплекса мер, направленных на развитие транспортной инфраструктуры ВБВП, возможный перспективный грузопоток возрастет с 16-17 млн. т, достигнутых в навигацию 2006 г., до прогнозируемых к 2025 г. 33 млн. т в навигацию. В результате реконструкции ВБВП будут созданы необходимые условия для роста внешнеторговых перевозок, сократится время простоя судов, увеличится скорость доставки товаров и снизятся затраты на их транспортировку.

В итоге все заинтересованные стороны достигнут своих целей: судоходные компании (СК) - за счет роста грузооборота и доходов, а также уменьшения времени простоя судов; грузовладельцы - за счет роста скорости доставки товаров и снижения затрат на их транспортировку; потребители - за счет снижения затрат на транспортировку в конечной цене продукции; государство - за счет роста денежных средств от получения налогов в бюджеты всех уровней, стимулирования развития бизнеса и создания благоприятной конкурентной среды для российских перевозчиков.

В настоящее время при организации процесса судопропуска по ШС основную роль играет опыт производственников, статистические данные по результатам работы прошлых лет, нормативная и справочная документация. Используется и вычислительная техника, однако она применяется для делопроизводства, связи и других задач, не связанных с выбором рационального варианта пропуска судов по системе.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности пропуска судов по ШС, эксплуатируемых с малым резервом ПС, за счет применения методических рекомендаций по рационализации судопропуска.

Задачи, поставленные для данного диссертационного исследования, можно сформулировать следующим образом:

- исследовать вопросы эффективного использования ПС ШС;

- уточнить организационный смысл понятия ПС;

- проанализировать измерители ПС и сформировать рекомендации по их использованию при расчете ПС;

- разработать методику повышения эффективности использования ПС ШС;

- создать имитационную модель работы ШС на предельных режимах;

- создать методику согласования расписания движения туристических судов и оптимального графика использования ШС.

Диссертационная работа направлена на повышение эффективности использования величины ПС крупных ШС центрально-европейской части РФ за счет рациональной организации процесса судопропуска с использованием современных научных методов и применения информационных технологий.

Основные результаты исследований опубликованы в следующих работах автора:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК:

Гусев, Д.Е. Об имитационной модели пропуска судов по шлюзованным системам / Д.Е. Гусев // Речной транспорт XXI век. - 2007. -№ 6. - с. 62-64.

Прочие публикации

1. Гусев, Д.Е. Компьютерное моделирование транспортной системы. / Д.Е. Гусев // Труды / Волж. гос. акад. водн. тр-та. - Н. Новгород, ФГОУ ВПО ВГАВТ, 2004

2. Гусев, Д.Е. Компьютерное моделирование работы шлюзованной системы / Д.Е. Гусев // Великие реки - 2005 : тез. докл. на межд. фор. - Н. Новгород, 2005.

3. Гусев, Д.Е. К проблеме оптимизации использования пропускной способности шлюзованных систем / Д.Е. Гусев // Великие реки - 2006 : тез. докл. на межд. фор. — Н. Новгород, 2006.

4. Гусев, Д.Е. К вопросу использования информационных технологий в управлении шлюзованной системой / Д.Е. Гусев // Великие реки - 2006 : тез. докл. на межд. фор. - Н. Новгород, 2006.

5. Гусев, Д.Е. К проблеме разработки графика судопропуска для шлюзованных систем / A.A. Сазонов, Ю.Н. Уртминцев, Д.Е. Гусев // Труды / Волж. гос. акад. водн. тр-та. - Н. Новгород, 2006. - Вып. 17 . - С. 67-71

6. Гусев, Д.Е. Обоснование тарифов за ускоренное прохождение судов по шлюзованным системам / Д.Е. Гусев // Великие реки - 2006 : тез. докл. на межд. фор. - Н. Новгород, 2007.

7. Гусев, Д.Е. К вопросу об ограничении судопотока на шлюзованных системах. / Д.Е. Гусев // Великие реки - 2006 : тез. докл. на межд. фор. - Н. Новгород, 2007.

8. Гусев, Д.Е. Методические основы системы составления согласованного расписания для туристических судов. - Н. Новгород, Тезисы Научно-методической конференция «Транспорт-XXI ВЕК», ФГОУ ВПО ВГАВТ, 2007

Авторское свидетельство

A.c. Эксплуатационный тренажер/Гусев Д.Е., Железнова Н.В., Железнов C.B., Никулина М.В., Нюркина Э.Е., Платов Ю.И./ № 2008613414 заявка № 2008612231, зарегистрирован 17 июня 2008 г.

СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ И СОКРАЩЕНИЙ

АЛГОРИТМ - понятная исполнителю и пользователю последовательность действий, предназначенная для решения задачи определенного типа. Алгоритм может быть представлен в описательной (словесной), графической или программной форме.

АС СЕР - система по автоматизации составления единого согласованного расписания пассажирских судов на туристических линиях, разработанная автором данной диссертации.

ВБВП — Волго-Балтийский водный путь. Система каналов, рек и озёр на Северо-Западе РФ, соединяющая р.Волга с Балтийским морем. Проходит через Рыбинское водохранилище до г. Череповец, р.Шексна, Белозерский канал, р.Ковжа, Мариинский канал, р.Вытегра, Онежский канал, Онежское озеро, р.Свирь, Ладожское озеро и р.Нева. Длина пути составляет приблизительно 1100 км, глубина судоходного фарватера — не менее 4 м, что обеспечивает проход судов водоизмещением до 5000 т.

ВДСК — Волго-Донской судоходный канал имени В. И. Ленина. Канал, соединяющий р.Волга и р.Дон в месте их максимального сближения друг с другом вблизи г.Волгограда. Звено единой глубоководной транспортной системы Европейской части России. В состав канала входят 13 судоходных шлюзов. Общая протяжённость канала — 101 км. Из них 45 км проходит по водохранилищам. Глубина — не менее 3,5 м.

ВОЛЖСКАЯ ЛЕСТНИЦА ШЛЮЗОВ - девять шлюзов ВДСК, расположенных от г.Красноармейска. ВЛШ состоит из 9 однокамерных однониточных шлюзов общей высотой подъема судна 88 м. Габариты шлюзовых камер - 145x18 метров.

ГБУВПиС - Государственное бассейновое управление водных путей и безопасности судоходства.

МАКСИМАЛЬНАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ПС - эта ПС может быть определена, если при расчетах будут учитываться характеристики наилучших, с точки зрения заполнения камеры и управляемости, судов и самых оптимальных из всех возможных для исследуемой ШС способов организации судопропуска.

ПРОГРАММНЫЙ ПРОДУКТ (ПП)- совокупность машинных программ, предназначенных для реализации определенного алгоритма и решения в автоматическом или автоматизированном режиме прикладной задачи или спектра задач.

ПРПРШС-2 - разработанный автором диссертации программный продукт «Программа расчета параметров работы шлюзованной системы», предназначенный для расчета параметров работы ШС, версия вторая.

ПС — пропускная способность. Подразумевается ПС шлюза, участка пути или ПС ШС. Количество тонн груза или единиц флота, которые могут быть пропущены через шлюз за единицу времени.

СУБД - система управления базами данных. Программный продукт, предназначенный для эффективного администрирования баз данных.

УСКОРЕННЫЙ ПРОПУСК- услуга, предлагаемая в рамках данной работы как средство достижения бюджетного эффекта от мероприятий по повышению ПС и сокращения времени определенных рейсов.

ШС - шлюзованная система. Совокупность гидротехнических сооружений, предназначенных для пропуска судов в горизонтальном (от шлюза к шлюзу) и в вертикальном (с одного уровня на другой) направлении.

ФАКТИЧЕСКАЯ ПС - ПС, рассчитанная на основании многонавигационного опыта и статистики рассчитанная для современной структуры флота и способах организации судопропуска.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Исследования, выполненные в диссертации, направлены на решение ряда научных и методических проблем, связанных с совершенствованием организации пропуска судов по ШС. Основной целью исследований является повышение эффективности судопропуска (по критерию максимизации ПС ШС) за счет рационального использования резервов в условия предельных режимов ШС.

Для достижения поставленной цели были проанализированы факторы, влияющие на величину ПС. В результате анализа опыта эксплуатации ШС в России и за рубежом выявлено, что чрезвычайно большое влияние на эффективность использования ШС оказывает фактор рациональной организации судопропуска. Для эффективного управления ШС в переходных и предельных режимах необходима количественная оценка качества организационно-оперативных решений. Таким показателем теоретически может быть ПС ШС. Однако практическая ценность его теряется из-за недостаточной точности. При расчете ПС ШС нужно учитывать влияние фактора организации пропуска судов по ШС.

Наиболее развитая теория, предметом изучения которой является пропускная способность транспортной коммуникации, - это теория транспортных потоков. Наиболее простой способ получения главной характеристики ШС - ее ПС - это применение макроскопической модели. Однако ее использование всегда затрудняется наличием неизвестных параметров: участковой скорости и плотности потока.

Эта проблема для ШС может быть решена методом имитационного моделирования транспортного потока. Для этого была разработана дискретно-событийная, пошаговая имитационная модель, описывающая возможные взаимодействия объектов, находящихся в определенный момент времени внутри ШС. Целью моделирования является получение значения ПС ШС при любом заданном способе организации судопропуска, любых переменных условиях движения. Для определения ПС ШС на основе имитационного моделирования создана одноименная методика.

Далее в исследованиях приведены возможные варианты использования имитационной модели для рационализации пропуска судов по ШС. В том числе для оптимизации расписания туристических судов и для реализации услуги «Ускоренный пропуск» судов.

Результатом выполненных диссертантом исследований является следующее:

- проведено научное обобщение способов расчета и аспектов применения измерителей пропускной способности шлюзованных систем (ПС ШС) в зависимости от поставленных задач. Это позволит более точно применять данный показатель для количественной оценки качества оперативных решений и определения реального потенциала шлюзованной системы, как участка транспортной коммуникации;

- разработана методика оценки ПС ШС, позволяющая более гибко учитывать влияние фактора оперативного управления на величину ПС;

- создана имитационная модель работы ШС для режимов эксплуатации с минимальными резервами ПС, позволяющая реализовать обозначенную ранее методику на практике с целью получения оптимального варианта пропуска по критерию максимизации ПС ШС;

- создана методика согласования расписаний работы туристических судов и оптимального графика использования ШС, позволяющая повысить величину ПС за счет рационализации расписаний пассажирских судов;

- сформулирована концепция услуги «Ускоренный пропуск судов», осуществляемой на платной основе, доходы от реализации которой должны быть направлены на реализацию мероприятий по повышению ПС ШС;

- предложены организационные мероприятия по реализации услуги «Ускоренный пропуск судов», регламентирующие важные аспекты работоспособности услуги, при выполнении которых обеспечивается наибольший эффект.

Методика оценки величины ПС позволяет быстро и точно рассчитывать её значение для любого элемента пути: шлюза, системы шлюзов, системы шлюзованных путей. Это чрезвычайно важно при стратегическом планировании перспективных грузопотоков. Недооценка величины ПС приведет к недоиспользованию провозной способности флота, завышение значения ПС — к увеличению затрат времени на прохождение судами ШС.

Предложенная автором методика определения ПС ШС сопровождается имитационной моделью и компьютерной программой, позволяющей проводить расчеты с использованием вычислительной техники. Отличительной особенностью имитационной модели является возможность учитывать как технические, так и организационные параметры работы ШС за счет гибкого формирования параметров моделирования. Модель апробирована на контрольном примере (участок ВДСК - шлюзы №№ 1-9). Результаты апробации рассмотрены и одобрены на совещании при руководителе ФГОУ Волго-Донское ГБУВПиС 19 декабря 2005 г. (протокол совещания прилагается к диссертации в приложении Д).

Предложенная методика после адаптации может быть применена к таким ШС как: ВБВП, ББК, канал им. Москвы.

В ходе дальнейших исследований автор планирует применять полученные научные знания для решения ряда актуальных задач в области водного транспорта. Среди них задачи оперативного согласования расписаний движения пассажирского флота с целью повышения эффективности использования ШС; определения ПС транспортной системы, включающей в себя несколько ШС; автоматизации разработки оптимальной схемы судопропуска. Результаты данного диссертационного исследования предполагается использовать в «Навигационном тренажере по эксплуатации и безопасности движения судов», создаваемом на кафедре Управления транспортом ФГОУ ВПО «ВГАВТ».

1. Шпаченко, П. «Бутылочное горлышко» Волго-Балта / П. Шпаченко // Волго-Невский проспект. 2008. - №4 (74).2.

2. Diplomatie history of the Panama canal, Wash., 1914

3. Концепция развития внутреннего водного транспорта Российской Федерации (одобрена Правительством РФ № 909-р от 03.07.2003) // Речной транспорт. 2003. - № 5.

4. Скоморов, Ю. Шлюз принят! / Ю. Скоморов // Речной транспорт XXI века. 2008. - № 3. - С.58.

5. Виноградова, Н. Начало 2-ой нитки Волго-Балта / Н. Виноградова // Речной транспорт. 1986. - № 9.

6. Союзов, A.A. Организация работы речного флота : учебник для вузов / A.A. Союзов. М.: Транспорт, 1957. —516 с.

7. Пьяных, С.М. Ускорение пропуска судов через шлюзы / С.М. Пьяных // Труды / Производственно-технический сборник ТУ МРФ. М.: Транспорт, 1965. - Вып. 4. - С. 15-17.

8. Пьяных, С.М. Анализ скоростей входа и выхода судов из шлюзов / С.М. Пьяных // Труды / Горьк. ин-т инж. водн. тр-та. Горький, 1965.-Вып. 70.-С. 93-111.

9. Пьяных, С.М. Элементы оптимизации управления работой флота / С.М. Пьяных // Труды / Горьк. ин-т инж. водн. тр-та. Горький, 1970.- 153 с.

10. Фадеев, И.П. Постоянный средства транспорта и транспортные узлы : метод.пособие / И.П. Фадеев; Волжск, гос. акад. водн. тр-та. — Н.Новгород : ВГАВТ, 1998.

11. Куликова, H.JI. Совершенствование системы управления судопропуском на Волго-Донском судоходном канале имени В.И. Ленина в условиях автоматизации : автореф. дис. канд. техн. наук : / Куликова Н.Л. Горький, 1989.

12. Белых, В.Н. Об одном из возможных вариантов оптимизации судопропуска на шлюзованных системах / В.Н. Белых, В.И. Кожухарь // Труды / Горьк. ин-т инж. водн. тр-та. Горький, 1989. -вып. 219.-С. 3-15.

13. Белых, В.Н. Динамическая модель оптимизации управления транспортным процессом на шлюзованной системе / В.Н. Белых, В.И. Кожухарь, Л.А. Комраз, Н.Л. Куликова, Б.С. Украинский // Труды / Горьк. ин-т инж. водн. тр-та. Горький, 1989. - вып. 244.

14. Гапеев, A.M. Совершенствование эксплуатационных качеств судоходных шлюзов с головной системой питания : автореф. дис. докт. техн. наук : / Гапеев A.M. С.-Петербург, 1998.

15. Вайсблат, Б.И. Прогнозирование времени ожидания шлюзования при оперативном планировании пропуска судов через шлюз / Б.И. Вайсблат // Труды / Горьк. ин-т инж. водн. тр-та. Горький, 1984. -вып. 201.

16. Астахов, В.И. Проблемы повышения пропускной способности ВБВП / В.И. Астахов, А.Г. Малышкин // Великие реки-2004 : тез. докл. на межд. конгр. /Нижегородская Ярмарка. — Н.Новгород, 2004. С. 439-440.

17. Астахов, В.И. Оперативное управление транспортным предприятием : конспект лекций для студентов / В.И. Астахов, Ю.И. Платов ; Волжск, гос. акад. водн. тр-та. Н.Новгород : ВГАВТ, 2005.

18. Щуко, С.Д. Оптимизация судопропуска через шлюзы "Волжской лестницы" ВДСК им. Ленина / С.Д. Щуко, С.М. Эхова // Труды / Горьк. ин-т инж. водн. тр-та. Горький, 1990, - Вып. 249.

19. Скатов, А.П. Об ускорении шлюзования крупнотоннажных судов в Городце / А.П. Скатов // Труды / Горьк. ин-т инж. водн. тр-та. -Горький, 1994.

20. Шмелев, Н.В. Об эффективности паузки грузовых судов / Н.В. Шмелев // Труды / Горьк. ин-т инж. водн. тр-та. Горький, 1976. -Вып. 149.

21. Малышкин, А.Г. К вопросу обоснования схемы организации нефтепервозок в ограниченных условиях плавания / А.Г. Малышкин // Труды / Горьк. ин-т инж. водн. тр-та. Горький, 1964.-Вып. 59.

22. Пигалова, Н.В. Обоснование эффективности работы судов с паузкой, догрузкой / Н.В. Пигалова, H.A. Филимонов // Труды / Горьк. ин-т инж. водн. тр-та. Горький, 1990. — Вып. 249.

23. Увеличение судопропускной способности ВБВП : отчет по НИР (заключит.) / Волжск, гос. акад. водн. тр-та (ВГАВТ) ; рук. А.Г. Малышкин. Н.Новгород, 2004.

24. Зернов, Д.А. Пропуск крупнотоннажных судов через шлюзы Беломорско-Балтийского канала / Д.А. Зернов, С.С. Кирьяков // Речной транспорт. 1967. - № 5. - С. 36-37.

25. Кирьяков, С.С. Современное состояние теории расчета дополнительной осадки судов при движении в шлюзах / С.С. Кирьяков // Труды / Ленинг. ин-т водн. тр-та. Л., 1972. - Вып. 132. -С. 144-164.

26. Зернов, Д.А. Пути повышения пропускной способности судоходных сооружений / Д.А. Зернов // Проблемы повышения эффективности водного транспорта. М., 1983. - С. 82-88.

27. Мочалов, В.М. Об ускорении пропуска судов через шлюзованные системы / Мочалов В.М // Речной транспорт. 1981. - № 10.

28. Разработка рекомендаций по совершенствованию организации пропуска флота по Беломоро-Балтийскому каналу : отчет по НИР (заключит.) / Московск. ин-т инж. водн. тр-та (МИИВТ); рук. С.С. Кирьяков, В. Тимошина. М., 1988.

29. Совершенствование технологии и организации пропуска флота через шлюзы и шлюзовые системы с целью повышения их пропускной и провозной способности флота : отчет по НИР (заключит.) / Московск. ин-т инж. водн. тр-та (МИИВТ) ; рук. Д.А. Зернов. -М., 1987.

30. Доманевский, Н. Графический метод технико-экономического обоснования габаритов водных путей / Н. Доманевский // Речной транспорт. 1960. - № 9. - С. 29-32.

31. Арестова, Д. Определение норм времени судопропуска / Д. Арестова // Речной транспорт. 1960. - № 8. - С. 35-37.

32. Хейфец, М. Расчет норм времени на пропуск судов по шлюзованным системам / М. Хейфец, К. Ляхов // Речной транспорт. 1963. - № 3. - С. 11-13.

33. Матлин, Е.М. Схема выбора оптимального варианта увеличения пропускной способности судоходных шлюзов / Е.М. Матлин // Труды / Ин-т комплекс, трансп. пробл. при Госплане СССР. -Москва, 1968.-Вып. 9.-С. 91-102.

34. Матлин, Е.М. Выбор рациональных путей увеличения пропускной способности судоходных шлюзов : автореф. дис. канд. техн. наук : / Матлин Е.М. М., 1972. - 27 с.

35. Santina W.J., Wesler G.B. Duplicate locks for illinols waterway // Proc. Amer. Soc. Civil Engrs. 1964, V 90, №WW4. - pt 1, - P. 1-26.

36. Маккавеев, B.M. Гидравлика : учебник для вузов / В.M. Маккавеев, И.М. Коновалов. М.: Речиздат, 1940. - 642 с.

37. Баланин, В.В. Оптимальные запасы в камерах шлюзов / В.В. Баланин // Речной транспорт. 1982. - № 10. - С. 40-41.

38. Баланин, В.В. Судопропускные сооружения для скоростного и малотоннажного флота /В.В. Баланин, В.П. Бутин, М.А. Колосов, М.И. Русаков, Б.Д. Никошков // сб.докл. XXVII межд. конгр. -Токио, 1990.

39. Вадо, Р. Отчет о работе 14 международного конгресса по судоходству: внутреннее судоходство / Р. Вадо. Л. : Транспорт, 1977.- 164 с.

40. Клюев, В.В. Ускорение пропуска судов через шлюзы / В.В. Клюев, A.M. Гапеев // Речной транспорт. 1980. - № 11.-е. 38-39.

41. Клюев, В.В. Проблемы Волго-Балта / В.В. Клюев // Речной транспорт. 1988. - № 6.

42. A.c. 2008613414. Эксплуатационный тренажер / Д.Е. Гусев, Н.В. Железнова, C.B. Железнов, М.В. Никулина, Э.Е. Нюркина, Ю.И. Платов. Заявка № 2008612231, зарегистрировано 17 июня 2008 г.

43. Василевский, В.П. Проектирование режима работы причально-наводочного устройства с поперечным перемещением судна, управляемого береговым механизмом / В.П. Василевский, Н.К. Юдин // Труды / Ленинг. ин-т водн. тр-та. Ленинград, 1990. - С. 40

44. Раев, В.А. Регулирование волновых колебаний в судоходных каналах / В.А. Раев // Труды / Ленингр. ин-т инж. водн. тр-та. -Ленинград, 1964. Вып. 78.

45. Семанов, H.A. Колебания уровня воды в подходных каналах при наполнении и опорожнении камер шлюзов / H.A. Семанов // Труды / Ленингр. ин-т инж. водн. тр-та. Ленинград, 1949. - Вып. XV.

46. Гусев, Д.Е. Методические основы системы составления согласованного расписания для туристических судов / Д.Е. Гусев // Тез. докл. на науч.-метод. конф. «Транспорт-XXI ВЕК». Н. Новгород, ФГОУ ВПО ВГАВТ, 2007.

47. Онипченко, Г.Ф. Условия захода судов в шлюзы изменились / Г.Ф. Онипченко // Речной транспорт. 1973. - № 9. - С. 40-41.

48. Сидорков, И. Пропуск судов через шлюз при пониженныхгоризонтах воды / И. Сидорков // Труды / Ленингр. политех, ин-т. -Ленинград, 1974. № 11. - С. 46.

49. Комиссаров, Н. Особенности маневрирования при проводке судна через шлюз с большим коэффициентом стесненности камеры корпусом судна / Н. Комиссаров, М. Чуркин // Речной транспорт. -1967.-№2.-с. 40-42.

50. Шанчурова, В.К. К вопросу о рациональных скоростях движения грузовых теплоходов по каналам / В.К. Шанчурова // Труды / Горьк. ин-т инж. водн. тр-та. Горький, 1967. - Вып. 84. - С. 93106.

51. Фрадкин, И. Определение скорости движения судов через шлюзы / И. Фрадкин // Речной транспорт. 1971. - № 5. - С. 40-41.

52. Клементьев, А.Н. Движение и маневрирование судов при прохождении судопропускных гидротехнических сооружений : автореф. дис. докт. техн. наук : 05.22.19 / Клементьев Александр Николаевич Н.Новгород, 1998. - с.

53. Семенов, В.В. Математическое моделирование транспортных потоков мегаполиса / В.В. Семенов // Труды института прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН. М., 2004. - Препринт № 34.

54. Compari E.G., Levi G., A realistic simulation for Highway Traffic by the use of Cellular Automata, Lecture Notes In Computer Science; 2002, Vol. 2329 Proceedings of the International Conference on Computational Science-Part I, P: 763-772.

55. Николис, Г. Самоорганизация в неравновесных системах: учебник для вузов / Г. Николис, И. Пригожин, М. : «Мир», 1979.

56. Зачесов, В.П. Исследование вопросов оптимизации работы пассажирского флота с применением математических методов и электронно-вычислительных машин : дисс. канд. техн. наук :0522.19 / Зачесов Венедикт Петрович. Горький. - 1967.

57. Хемди A. Taxa Имитационное моделирование // Введение в исследование операций / Operations Research: An Introduction. — 7-е изд. — M.: «Вильяме», 2007. — С. 697-737. — ISBN 0-13-032374-8

58. Миронов, С. Современный подход к совершенствованию оперативного управления судопропуском через шлюзованную систему / С. Миронов // Речной транспорт XXI века. 2007. - № 4.

59. Липатов, И.В. Разработка средств и методов улучшения технико-эксплуатационных параметров работы судоходных шлюзов : дисс. докт. техн. наук : 05.22.19 / Липатов Игорь Викторович. -Н. Новгород, 2006.

60. Липатов, И.В. Совершенствование процесса судопропуска через шлюзы на примере Городецкого района гидросооружений : дисс. канд. техн. наук : 05.22.19 / Липатов Игорь Викторович. Н. Новгород, 1996.

61. Головников, В.И. Основы организации работы флота и портов : учебник / В.И. Головников, А.Е. Суколенов, В.К. Шанчурова. М.: Транспорт, 1978.

62. Padelford, N.Y. The Panama canal in peace and war. N.Y., 1943.

63. Юдин, H.K. Ускорение судопропуска и увеличение пропускной способности шлюзов за счет применения поперечного перемещения судов в подходах : автореф. дис. канд. техн. наук : / Юдин Н.К. С.-Петербург, 1994. - 23 с.

64. Эксплуатационные нормы для планирования работы транспортного флота. Самара, ООО «Волготанкер AMC». 1998.

65. Атлас, Б.А. Экономическая кибернетика на водном транспорте: учебник / Б.А. Атлас, A.C. Бутов. М.: Транспорт, 1978. - 280 с.

66. Шишкин, A.A. Как решить проблему Волго-Балта / A.A. Шишкин, В.И. Астахов, А.Г. Малышкин // Речной транспорт XXI века. 2005. № 3.

67. Разработать рекомендации по оптимизации пропуска судов через шлюзы ЕГС европейской части : отчет по НИР (заключит.) / Московск. ин-т инж. водн. тр-та (МИИВТ) ; рук. Д.А. Зернов. М., 1987.

68. Практические рекомендации по сквозному пропуску флота через Беломоро-Балтийский канал : отчет по НИР (заключит.) / Московск. ин-т инж. водн. тр-та (МИИВТ) ; рук. С.С. Кирьяков, В. Тимошина. М., 1987.

69. Гоголев, А.Е. Судоходный шлюз : метод, указ. / А.Е. Гоголев, Ю.Е. Воронина. Н. Новгород, ФГОУ ВПО ВГАВТ, 2004.

70. Горохов, E.H. Судоходный шлюз в составе канала : методические указания / E.H. Горохов, В.А. Иваницкий. Горький, ГИИВТ, 1988.

71. Симаков Г.В., Мошков А.Б., Гарибин П.А. Перспективы применения бескамерных водоклиновых судоподъемников / Г.В. Симаков, А.Б. Мошков, П.А. Гарибин // Труды сб. «Гидротехническое строительство». М. : 1981. — Вып. 12. - С. 2628.71.