автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Совершенствование работы комплекса "станция-порт"

кандидата технических наук
Хаблак, Константин Андреевич
город
Ростов-на-Дону
год
2004
специальность ВАК РФ
05.13.06
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Совершенствование работы комплекса "станция-порт"»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование работы комплекса "станция-порт""

На правах рукописи

ХАБЛАК КОНСТАНТИН АНДРЕЕВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАБОТЫ КОМПЛЕКСА «СТАНЦИЯ-ПОРТ» НА ОСНОВЕ РАЗВИТИЯ ЕГО СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

Специальности:

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

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ

НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК

Ростов-на-Дону 2004

Работа выполнена на кафедре «Информатики» Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ростовский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации (РГУПС)».

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор Н.Н. Лябах;

Официальные оппоненты -

доктор технических наук, профессор СМ. Ковалев; доктор технических наук, профессор И.Ф. Мостовой

Ведущее предприятие - Всероссийский НИИ автоматизации и связи

Защита состоится « 9 » декабря 2004 г. в 15-00 час. в конференц-зале РГУПС на заседании диссертационного совета К 218.010.01 при Ростовском государственном университете путей сообщения (344038, г. Ростов-на-Дону, пл. Народного ополчения, 2).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат «укзшлгМРЯ ВР Я 2004 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета К 218.010.01 кандидат технических наук, доцент

М.А Бутакова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Более десяти лет Россия находится на пути социально-экономических преобразований, вызванных изменением структуры ее хозяйственной деятельности. Переход на рельсы рыночной экономики отразился, естественно, и на характере функционирования транспортных отраслей, важнейшей из которых для российских условий является железнодорожный транспорт.

Основополагающими тенденциями развития народного хозяйства страны, влияющими на направление и содержание реформирования транспортных отраслей, являются:

• разрыв традиционных экономических связей и структуры коммуникаций бывших республик СССР;

• усиление открытости страны для международного экономического сотрудничества;

• регионализация российской экономики;

• увеличение доли частной собственности в системе производства и оказания услуг населению (в том числе и на транспорте);

• общемировые тенденции усиления роли информационно-управляющих систем во всех сферах нашей жизни;

• ослабление государственного обеспечения, восстановление и воспроизводство транспортного хозяйства (в том числе в сфере научных исследований).

Сказанное выше актуализирует задачу исследования транспортных проблем, изменяет технологию научного поиска, требует приближения результатов научной деятельности к их реальному внедрению.

Современное состояние системы железнодорожных перевозок можно проиллюстрировать следующим примером. На основе статистических исследований установлена структура затрат времени в процессе эксплуатации грузового вагона: в движении он находится только 22% времени, на технических станциях 38%, под грузовыми операциями 35%. За время среднего оборота вагона (8,6 суток) он 13 раз обрабатывается на технической станции. Очевидно, что ресурс совершенствования исследуемого технологического процесса имеется на каждом из указанных выше этапов.

Этот анализ убедительно свидетельствует о необходимости разработки новой структуры управления перевозочным процессом. Возможны различные направления совершенствования г-уггтш упраипримя тряигппртш.тми комплексами. В данной работе осуществлю гт^У^Ц^^Ц^йМавать для этой цели

разрабатываемые ниже механизмы автоматизации и управления, опирающиеся на формализованные процедуры моделирования и принятия решений.

В системе целей трансформации управленческой структуры, технологий и задач перевозочного процесса должны присутствовать политические (обеспечивающие государственную безопасность), экономические и социальные задачи. Таким образом, реструктуризация отрасли и ее деятельность должны удовлетворять векторному критерию. Ранее все научные исследования, направленные на трансформацию системы управления и технологий перевозочного процесса, были подчинены, в основном, одному требованию - повышению эффективности и качества деятельности транспортных систем при заданных ограничениях на безопасность. Этот показатель легко оценивался численно перерабатывающей способностью станций и участков движения поездов, соотношением времени нахождения вагона в пути и на переработке и т. д. Учет же политических приоритетов, социально-экономических (в том числе экологических) требований приводит к необходимости оперировать не столь четкой и доступной информацией. Как следствие, это выводит нас на иные, более сложные, типы управленческих систем, оперирующих нечеткой и интуитивной информацией, способствует расширению спектра используемых средств моделирования и управления.

Важным ресурсом повышения эффективности работы транспортных систем является их способность быстро адаптироваться к изменяющимся условиям социально-экономической и политической жизни страны и населения.

В настоящее время возникла проблема создания транспортных комплексов, обладающих потенциалом к реструктуризации. Под условной реструктуризацией здесь и далее понимается декомпозиция сложной системы на единичные, неделимые элементы и синтез из них подсистем с заданными целями функционирования путем агрегации исходных элементов. Т. е. реструктуризация рассматривается как ресурс и способ управления сложными транспортными объектами. К таким объектам относится комплекс «станция-порт», на примере которого ниже иллюстрируются разрабатываемые в работе механизмы автоматизации и управления технологическими процессами и производствами на транспорте.

Переломным моментом в создании нового поколения автоматизированных систем управления сортировочными процессами и движением поездов по участкам стало внедрение микропроцессорных средств управления. Они обеспечили эффективный стык напольных устройств контроля и управления и вычислительных систем, формируемых на базе ЭВМ и позволяющих внедрить в технологии работы транспорта современные кибернетические методы управле-

ния. В обозначенной сфере осуществлены многочисленные исследования, как со стороны общей теории управления, так и в рамкам транспортной тематики. Анализ этой литературы позволяет сформулировать основные направления исследований.

Степень разработанности проблемы. Материал настоящего диссертационного исследования базируется на многочисленных разработках отечественных и зарубежных исследователей.

Общие вопросы теории систем изложены и развиты в диссертации на основе трудов Л.А. Баранова, Ст. Вира, В.В. Дружинина, И.С. Райбмана, Л.А. Рас-тригина, Дж. Саридиса.

Проблемные вопросы управления сложными организационно -технологическими объектами (ОТО) на транспорте и в экономике, послужившие основой разрабатываемой идеологии, поставлены и решались в трудах B.C. Аркатова, В.Н. Иванченко, B.C. Лисенкова, А.И. Орлова.

Организация эксплуатационной работы на транспорте, нашедшая свое отражение в диссертационном исследовании, рассмотрена в трудах В.А. Буяно-ва, Е.М. Тишкина.

В данной диссертационной работе использовалась также обширная литература, посвященная теории массового обслуживания, корреляционному и регрессионному анализам, теории оптимизации, экспертным методам, теории нечетких множеств и другим разделам математического моделирования. Эти вопросы (касающиеся диссертационного исследования) рассмотрены в трудах и монографиях А.Н. Гуды, Г.И. Белявского, Л.С. Берштейна, Л. Заде, СМ. Ковалева, Н.Н. Лябаха, Е.М. Ульяницкого, Г. Поттгоффа. Частные, но более близкие к теме диссертации, вопросы рассмотрены в работах М.А. Бутаковой, Д.Г. Виш-невецкого, Е.В. Гольбан, Л.П. Кузнецова, А.Г. Кулькина, И.А. Солоп, С.Г. Чеф-ранова, А.Н. Шабельникова и др.

Вместе с тем, для решения поставленной в диссертации проблемы (совершенствование работы припортовой станции), потребовалось сконцентрировать разнесенные по многочисленным публикациям результаты исследований и в ряде случаев адаптировать их с учетом особенностей использования.

Целью диссертационного исследования является разработка и совершенствование методов анализа и систем управления деятельностью сложных транспортных комплексов.

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

1. Формирование на основе системного подхода системы мониторинга технологических процессов комплекса: грузовая станция, порты и прилегающие транспортные магистрали.

2. Классификация и формализация целей управления, разработка экспериментально-аналитических методов согласования противоречивых критериев, отражающих интересы различных сторон.

3. Обоснование применения комплекса математических моделей, повышающих адекватность исследования и управления организационно-технологическими объектами.

4. Разработка методов и технологии условной реструктуризации ОТО.

5. Развитие системы управления межведомственным комплексом перевалки грузов.

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

Объектом исследования данной диссертационной работы выступает комплекс, включающий грузовую станцию, порты и прилегающие транспортные магистрали, призванные на основе согласованных технологических процессов обеспечить бесперебойную и эффективную перевалку грузов (далее -комплекс «станция-порт»).

Предметом данного диссертационного исследования являются механизмы условной реструктуризации ОТО, система управления межведомственным комплексом, включающие математические методы рационализации процессов.

Научная новизна исследований:

1. Расширен состав критериев, описывающих функционирование исследуемого комплекса «станция-порт» за счет введения, формализации и согласования экологических и экономических требований.

2. Разработана структура и механизм взаимодействия многоуровневой, межведомственной экспертной комиссии, обеспечивающей мониторинг и реализацию системы целей функционирования комплекса «станция-порт».

3. Предложена методика построения межведомственной сетевой модели реструктуризации объектов исследования, имеющая иерархичную структуру и отличающаяся интервальным заданием промежутков времени выполнения отдельных работ, учитывающих открытость системы.

4. Сформулированы и обоснованы требования к информатизации технологических процессов на грузовой станции (ГС).

5. Введена и обоснована классификация методов принятия решений в системе управления ГС: машинные, субъективные и комбинированные. Раскрыт неиспользованный потенциал последних, аккумулирующих (при определенных условиях) преимущества предыдущих и компенсирующих их недостатки.

б

6. Предложена методика морфологического и инструментального исследования задачи реструктуризации ОТО на основе применения когнитивного анализа и теории массового обслуживания.

7. Разработана технология условной реструктуризации сложных ОТО на основе развития квазиимитационного моделирования, заключающаяся в использовании временной схемы функционирования объекта реструктуризации, частично (в оптимальном сочетании) использующей его технический, технологический, организационный потенциал с учетом сложившейся конкретной ситуации.

8. Предложен механизм многоуровнего непрерывного планирования и управления работы комплекса «станция-порт».

Методологической и теоретической основой диссертационного исследования явились научные труды отечественных и зарубежных ученых по данной проблеме, математиков и специалистов по управлению организационными системами.

В диссертационном исследовании использовались принципы системного, структурно-функционального и сравнительного анализов, статистические методы (корреляционно-регрессионный анализ), теория массового обслуживания, теория нечетких множеств, имитационное моделирование.

Информационно-эмпирической базой исследования послужили экспериментально-статистические и экспертные данные функционирования сложных информационно-управляющих систем на железнодорожном транспорте, в частности, данные, характеризующие конкретный объект исследования.

Теоретическая и практическая значимость диссертационного исследования состоит в том, что его основные методологические и методические выводы, инструментарий можно использовать как для теоретического анализа сложных процессов реструктуризации и управления ОТО на железнодорожном транспорте, так и для выработки практических рекомендаций по совершенствованию технологии их работы.

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

Материалы диссертации использовались автором при его участии в выполнении НИР РГУПС и других работах.

Результаты диссертационного исследования внедрены при создании методического, алгоритмического и программно-математического обеспечения систем управления сложными организационно-технологическими объектами железнодорожного транспорта в РФ ВНИИАС, при реструктуризации и совершенствовании грузовой станции Туапсе, в учебном процессе РГУПС. Акты о внедрении прилагаются.

Основные положения диссертации опубликованы в тринадцати печатных работах, в том числе в трех без соавторов.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, содержит 142 страницы машинописного текста, 20 рисунков, 7 таблиц, библиографию, содержащую 156 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

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

В первой главе «Анализ проблем функционирования комплекса «станция-порт»» дана характеристика технологических, организационных проблем и задач комплекса. Показано, что поставленные задачи комплекса не всегда могут быть выполнены вследствие организационно-технологических проблем и межотраслевых противоречий, возникающих в новых экономических условиях и требующих модернизации по различным направлениям:

1. Развитие технологий управления, обеспечивающих расширение функций АСУ ГС.

2. Внедрение новых технических средств управления.

3. Использование современных информационных технологий и т. д.

Анализ существующих подходов и методов совершенствования работы

сложных организационно-технологических объектов на транспорте позволил сформулировать одну из новых стратегий работы ОТО, во многом сглаживающую противоречия, возникающие в процессе функционирования межотраслевых комплексов, которая опирается на следующие идеи:

1. Реструктуризация структуры и параметров транспортной системы, в том числе, подсистемы управления.

2. Информатизация и автоматизация всех звеньев перевозочного процесса на железнодорожном транспорте.

Предложено осуществить развитие и адаптацию математического инструментария оптимизации систем управления на основе методов когнитивного

анализа, что дает нам определение концептов - точек осуществления местной работы и характера связей между ними, а также на основе методов теории распознавания образов, с помощью которых определяются центры тяжести системы - центры ОЦ и границы их «притяжения».

На рис. 1 представлена развитая автором блок-схема организации ОЦ на базе АСУ СС основной станции.

Во второй главе «Декомпозиция и агрегация транспортной инфраструктуры как средство совершенствования системы управления комплексом» Дана классификация существующих подходов и сформулированы методологические основы совершенствования систем управления, заключающиеся в следующих этапах синтеза и реализации управления: формулирование цели; определение объекта управления; структурный синтез модели; идентификация параметров модели; планирование экспериментов; синтез управления; реализация управления; коррекция управления и моделей по результатам функционирования.

Изложенный подход является наиболее общим и учитывает многие особенности функционирования сложных объектов Он положен в основу построения принципов информационно-математического обеспечения систем интеллектуального функционирования. Развитие теории автоматизации сложных транспортных процессов требует применения формализованных механизмов обоснования схем реструктуризации станции и взаимодействующих объектов. Проведенный в этом разделе обзор методов управления и их анализ позволяют расширить потенциал инструментария автоматизации технологических процес-

сов транспортных комплексов. В частности, это касается морфологического и когнитивного анализов, идей САПР и механизмов решения многокритериальных задач (метода экспертных оценок).

В данном исследовании предлагается процедура проектирования и управляющей переструктуризации железнодорожных станций и межотраслевых комплексов, учитывающая практический опыт реконструкции станции Туапсе и материалы теоретических разработок. Она опирается на знаниях и опыте экспертов.

1. Эксперты определяют:

а) Технические и организационно-технологические ограничения функционирования проектируемой станции: выполняемые функции, перерабатывающая способность по различным видам транспортных услуг и т..д. Они могут быть записаны в общем виде:

Т(х) <Т0, (1)

где х - вектор, характеризующий структуру станции (количество путей, площадок, горок и пр.); Т- вектор показателей работы станции (суточная перевалка зерна, наливных грузов и т. д.).

б) Технико-экономические требования (стоимость различных видов услуг, трудозатраты, показатели безопасности работы и сохранности грузов и т.д.), выражаемые в виде комплекса критериев

Учитывая открытость системы, требования (2) рациональнее переформулировать в виде ограничений:

или, обозначая в векторной форме:

3 (х) <и (4)

Этим достигается унификация результатов деятельности экспертов по подпунктам алгоритма а) и б).

2. На основе модульного подхода формируется множество вариантов развития, удовлетворяющих требованиям (1,3): множество допустимых вариантов

3. Используя ограничения (4), из Мд в свою очередь отбирается множество эффективных вариантов станционного развития:

Решение последней задачи может быть выполнено различными путями:

а) аналитическим методом моделирования, если сущность рассматриваемого критерия проста и лицо, принимающее решение (ЛПР), способно построить «формулу» критерия;

ю

б) комбинированным использованием теории графов (в данном случае получаемых с помощью когнитивного анализа) и методом системотехнического моделирования (под которым, в частности, в нашем случае будем понимать аппарат теории массового обслуживания).

4. Отбор наиболее предпочтительного варианта из множества Мэ следует осуществлять с помощью экспертов, способных учесть плохо формализуемые качества проекта и поэтому не учтенные предыдущими этапами.

При разработке и модернизации устройств и технологических процессов создают проект, который представляет собой систематизированную совокупность задач и мероприятий, направленных на достижение запланированной цели. Аналогично, очевидно, может быть представлена и технология работы существующих комплексов. При этом необходима координация всех исполнителей, чтобы весь перечень работ был выполнен качественно, с минимальными затратами и в кратчайший срок. В качестве инструмента такой координации обычно используют графические методы планирования в виде графиков Ганта и сетевых моделей.

Пример сетевого графика представлен на рис. 2. Кружки означают моменты наступления событий: начала и/или окончания работ. Стрелки - направление и длительность их.

Рис. 2. Сетевой график разработки плана обработки состава комплексом «станция-порт»

На рисунке приняты следующие обозначения:

1-2 - прием в ИЛЦ сообщения о параметрах поезда, требующего обслуживания комплексом

(сроки прибытия, параметры груза, отправитель, получатель и т.д.);

2-3 - обработка и передача части информации на станцию;

2-4 - обработка и передача необходимой информации в порт;

3-5 - составление стратегического плана обработки поезда на станции (укрупненного, наме-

рения и возможности);

4-6 - составление стратегического плана работ в порту;

5-7 - передача стратегического плана станции в ИЛЦ;

6-7 - передача стратегического плана порта в ИЛЦ;

7-8 - составление общего стратегического (согласованного) плана обработки поезда ком-

плексом;

8-9 и 8-10 - передача согласованного плана соответственно в порт и на станцию;

10-11 и 9-12 - разработка оперативных мероприятий на станции и в порту соответственно;

11-13 и 12-13 — сведение оперативных планов в один.

В настоящей работе предлагается метод квазиимитации, позволяющий на внесистемном уровне оценить результаты реструктуризации системы, заключающейся в последовательно-параллельной декомпозиции и интеграции подсистем.

Рассмотрим случай разбиения системы не по принципу распараллеливания - этот случай подробно исследован Л.П. Кузнецовым, а на основе введения многоэтапного обслуживания (рис. 3).

Рис. 3. Исследование многофазного обслуживания заявки В этом случае положим, что работа между соисполнителями может быть распределена в произвольном соотношении. В качестве показателя работы системы П примем суммарное время обслуживания заявки, то есть: П = Т. Пусть первый канал выполняет к-ю часть всей работы по обслуживанию заявки (следовательно, второй - (\-к)-ю часть), тогда Т есть эмпирически заданная функция от к, то есть Т(к). Аналитически данная задача, очевидно, не решается, т. к. характер входного потока на второй канал системы не определен. Предположим, что в этой связи в соответствии с логикой исследования проведен имитационный эксперимент и в результате получена следующая таблица (табл. 1), характеризующая Т в зависимости от величины параметра к.

С помощью МНК легко восстановить зависимость:

Т(£) = 28,571 -2\к+ 14,857.

Откуда из условия легко следует: Далее:

То есть оптимальное распределение нагрузки в рассматриваемом примере позволяет на повысить эффективность работы системы по сравнению с равномерным распределением нагрузки между каналами.

Графическая иллюстрация проведенного исследования представлена на рис. 4.

О 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 к

Рис. 4. Аппроксимация критерия функционирования двухфазной СМО

В заключении раздела приведена методика условной реструктуризации, опирающаяся на идею объединения двух известных подходов на базе сетевых моделей и использования методов теории массового обслуживания, при объединении которых можно получить качественно новые результаты представления сложных объектов, что, в свою очередь, позволит более точнр рассмотреть работу исследуемого комплекса «станция-порт» с общесистемных позиций и применить накопленный в других отраслях знаний научно-практический опыт в сфере моделирования и управления для структурного развития и повышения эффективности функционирования транспортных систем.

В третьей главе «Математический аппарат (инструментарий) исследования» дана характеристика математических проблем перевозочной работы, которая позволила определить пути и методы эффективного исследования проблем моделирования технологических ситуаций на транспорте и управления транспортными процессами.

В частности, в работе рассмотрены характерные для транспортного комплекса виды нестационарности и причины, их вызывающие, которые делятся на три основные группы - экономические, технические и организационные. Очевидно, что объединение причин в указанные группы условно, но даже такая примерная систематизация значительно облегчает изучение влияния нестационарности работы на эксплуатационную деятельность дорог.

Показана проблема использования в системах автоматизации трудно учитываемых и зашумленных данных о перевозочном процессе, которая проявля-

ется в двух аспектах: структурном и параметрическом, приводящая к некорректным вычислительным процедурам, т. е. возникновению и влиянию ошибок данных на корректность (правильность) расчетов технологических параметров процесса работы комплекса «станция-порт».

В разделе рассмотрен механизм, позволяющий прокомментировать один из возможных вариантов решения вышепоставленных задач проведения экспертной оценки. Он состоит из нескольких взаимосвязанных этапов:

- формирование перечня признаков х), у=1, п, характеризующих объект исследования и оцениваемых экспертами;

- расчет таблицы данных, характеризующих значения признаков исследуемых ситуаций;

- осуществление опроса экспертов о значимости определенных на этапе 1 признаков.

В результате опроса заполняется следующая таблица:

В первом столбце перечисляются эксперты, во втором они указывают шкалу (дискретную или непрерывную), в рамках которой способны оценить значимость признаков. В последующих столбцах экспертами указываются веса соответствующих признаков

По формуле все веса преобразуются к значени-

ям Зу, принадлежащим промежутку [0, 1]. Эта процедура позволяет привести все высказывания экспертов к сравниваемому виду.

Далее находятся средние значения оценок экспертов, отклонения частных оценок от средних и дисперсия разброса мнений по классическим формулам:

(5)

Значения этих параметров отражают соответственно вес _/-ГО признака с точки зрения всей экспертной комиссии и единодушие этого мнения. Результат этого этапа представляется таблицей 3.

Таблица 3. Механизм сравнения экспертов по различным признакам, характеризующим объект исследования

э, XI Х2 ■ хп

Э, а,,-а, 5„-а,

Э2 а„ -а, аг -а, а.-, -а.

• ••

эт а-а. а7- -ат й._ -а.

а,-среднее а2 а.

о.

Относительная величина Оу /а^ отражает степень рассогласованности экспертных оценок.

Проранжируем экспертов по каждому признаку, вводя веса их значимости по данному признаку, отражающие степень близости выставленных ими оценок средним значениям. Можно привести несколько математических выражений, принимаемых в качестве «веса» эксперта. Например:

1

у.. = I-1 'в

1 +

(6)

Действительно: а^- нормированное мнение 1-ГО эксперта по у'-му признаку; - среднее значение мнений экспертов по признаку; - степень абсолютного рассогласования частного (г-го) мнения от общего. Чем она меньше, тем лучше этот эксперт отражает мнение всех, т. е. тем вес его выше.

Если коэффициент Уц принимает отрицательные значения, то это значит, что рассогласование (ошибка экспертного оценивания) превышает абсолютное значение оцениваемой величины щ. В этом случае эксперт не может участвовать в процедуре принятия решения и на следующем шаге этой процедуры исключается из комиссии.

В дальнейшем эксперты используются в процедурах оценивания с весом (6). Эта оценка корректируется после каждой итерации оценивания. Таблица 3 позволяет определить целый ряд и других полезных характеристик как отдельных экспертов, так и команды в целом.

Чтобы максимально влиять на результат коллективной оценки, каждый эксперт стремится получить наибольший вес. Это стимулирует усиление его профессиональной подготовки и повышает ответственность за принятое решение. Недобросовестные эксперты (лоббирующие непопулярные решения) немедленно будут отмечены низким баллом.

Проведенный в этом разделе анализ позволил осуществить развитие и адаптацию математического инструментария, позволяющего оптимизировать

функционирование систем управления. В частности, на нескольких примерах представлена методика, оптимизирующая работу комплекса с помощью теории временных рядов. Она использована для формальных процедур выявления трендов, сезонностей, сглаживания шумов данных.

Проведенная классификация формализованных процедур исследования позволила определить виды нестационарности, присутствующие в исследуемом комплексе, и причины, их вызывающие; проанализировать проблему трудно учитываемых и зашумленных данных в перевозочном процессе; раскрыть проблему некорректности вычислительных процедур.

В четвертой главе «Разработка структуры, системы функций и инструментария анализа информационно-аналитического центра станции» сформулированы цели, задачи и ограничения создания и функционирования информационно-аналитического центра комплекса.

Это позволило разработать структуру, функции и информационные потоки центра, т. е. создать структурную схему многоуровневой системы мониторинга.

Рассмотренные выше методы моделирования сложных объектов и процессов железнодорожного транспорта, механизмы получения и выявления информации являются основой разработки схемы системы мониторинга и управления, которая в этом случае представляет собой три уровня иерархии (рис. 5).

Рис. 5. Структурная схема многоуровневой системы мониторинга

Данная система состоит из следующих подсистем: 1. Мониторинг предприятия, включающий в себя блоки (компоненты): станция, порт. Здесь осуществляются наблюдение за функционированием указанных подсистем в отдельности, оценка их текущего состояния.

16

2. Мониторинг комплекса, содержащий блоки прогноза состояния и также оценки. На этом уровне (межведомственном) полученная информация интегрируется, и согласовываются интересы всего комплекса.

3. Мониторинг внешней среды, включающий блоки прогноза состояния и наблюдения за текущими значениями параметров и изменениями внешней среды.

4. Управления, включающего блоки регулирования и прогноза. Подсистема регулирования функционирует в соответствии со следующим

алгоритмом:

1. Формулирование системы целей регулирования.

2. Формализация и согласование критериев функционирования.

3. Сбор информации о состоянии и прогнозных значениях факторов, получаемых от подсистем мониторинга.

4. Обработка, анализ и согласование разнородной информации.

5. Выработка управленческих решений.

6. Определение необходимых ресурсов для реализации управленческих воздействий - технических, технологических, кадровых, правовых, экономических, финансовых и др.

7. Реализация регулирующих воздействий.

Проведение мониторинга ситуации, заключающегося в измерении текущих значений и сборе предшествующих данных, которые отражают состояние и динамику критериев, и системы показателей, реализуется по схеме рис. 6.

Рис. 6. Итеративный механизм функционирования информационно-аналитического центра комплекса

Предлагается выделить два режима мониторинга:

а) репрезентативный (статистически достаточный и достоверный), используемый для моделирования и принятия решений;

б) индикаторный, фиксирующий текущие изменения (динамику) исследуемого процесса.

Адаптированная методика разработки морфологических моделей идентификации состояния комплекса основана на одном из наиболее эффективных методов - методе морфологического анализа, позволяющего систематизировать, перерабатывать информацию и строить на этой основе формализованную модель, не нуждающуюся в значительных материальных, административных, финансовых, кадровых и иных ресурсах для просчета желаемого эффекта.

Построение морфологической модели предполагает реализацию следующих этапов:

1. Дается, по возможности, точная и полная формулировка проблемы, подлежащей решению (выполняется экспертами различных ведомств и сфер деятельности).

В нашем примере это: горизонт прогноза загрузки; цели участвующих сторон; ограничения; а также данные, характеризующие особенности работы комплекса (нормативные, статистические и экспертные).

2. Осуществляется структуризация проблемы (проведением процедур укрупнения и декомпозиции) по принципу бинарного отношения «причина-следствие». Степень структуризации проблемы (размер выделенных блоков) определяет количество возможных вариантов схем решения проблемы. Этот этап реализуется специалистом-системотехником.

Структурные элементы проблемы, выявленные на этом этапе, называются ее параметрами

В качестве структурных элементов нашей исследуемой проблемы можно принять: - подход грузовых составов под разгрузку в порт; - подачу судов в порту под погрузку; - подход судов с грузом; - подача порожних составов под погрузку; - степень загрузки станции транзитным потоком и местной работой, не связанными с обслуживанием порта.

3. Определяется перечень различных свойств, которыми обладают структурные элементы проблемы, значений, которые они могут принимать, или мы им можем назначать, и формируется матрица, отражающая значения свойств параметров Р,:

Значения Р/ можно получить нормативным способом (из утвержденных планов); статистически, на основе анализа предшествующего опыта; на основе

экспертного опроса специалистов, как элементы функции принадлежности -столбца или строки матрицы (7).

Если в каждой строке матрицы обвести кружком один из ее элементов, а затем соединить все обведённые элементы (сверху-вниз), то каждая полученная цепочка элементов будет представлять возможный вариант состояния исходной проблемы.

Для двух последующих пунктов применимы все механизмы экспертного оценивания относительно выбора допустимого и оптимального вариантов схем проектирования межотраслевых комплексов.

4. Определяется функциональная ценность всех полученных вариантов состояний (решений). Используется формула (2).

5. Выбираются наиболее желаемые состояния (эффективные конкретные решения) и проводится их дальнейшее исследование.

Морфологический метод является способом систематизации всех возможных решений данной крупномасштабной проблемы, механизмом целенаправленного и рационального их обзора. Применительно к разработке морфологической модели идентификации состояния комплекса это выражается в получении совокупности различных вариантов в зависимости от воздействия всевозможных учитываемых факторов внешней и внутренней среды, которые могут повлечь изменение состояния комплекса.

Морфологическую модель состояния комплекса можно представить в виДе: Км={Р„8к,Т^},

где - множество структурных элементов, имеющих определённое со-

держание, идентифицируемое индексом и заданное соответствующим значением Р{;

/5/}к - множество связей между/-МИ элементами г-Х блоков к-Й проблемной ситуации, отражающей структуру (состав и тесноту связи) морфологического описания комплекса;

- система ограничений, которым удовлетворяет технологический процесс, осуществляемый на исследуемом объекте (ограничения по длине принимаемых составов, количеству приемо-отправочных путей станции, количеству погрузочно-разгрузоч-ных площадок в порту и т. д.);

- система критериев, подлежащих оптимизации (время выполнения работ, их стоимость, объемы переработки грузов и прочее).

В таблице 4 приведен фрагмент морфологической модели описываемой ситуации.

Таблица 4. Морфологическая матрица

Элементы морфологических блоков Морфологические блоки

Р\, Л подход грузовых составов под разгрузку

К Р1> Рг подача судов в порту под погрузку

г^г V 3У 3 Рз подход судов с грузом

Р1 (Р2 ) Р3 Р4 подача порожних составов под погрузку

р1 (рЛ рЗ р4 5> 5' Г5 Р5 степень загрузки станции транзитным потоком и местной работой, не связанными с обслуживанием порта

Элементы морфологических блоков {Р{} представляют собой оценки характера загрузки комплекса на заданный временной интервал (плановые, вероятностные, предполагаемые экспертами). В таблице 4 представлен пример третьего варианта задания оценки элемента Р{.

- пессимистический прогноз загрузки комплекса со стороны станции;

- наиболее вероятное значение этой загрузки;

- оптимистический прогноз загрузки комплекса грузовыми составами.

Если далее обозначено: Р\,Р^,Р\,Р2- возможные значения подхода судов под погрузку; - аналогичные значения подхода судов под выгрузку; - варианты загрузки комплекса со стороны порта;

- возможные изменения загрузки станции дополнительными работами, то морфологическая матрица может иметь вид, представленный в табл. 4.

В заключении сформулированы основные выводы по работе: 1. Описан комплекс причин, требующих развития нового, нетрадиционного подхода к автоматизации транспортных процессов, который включает условную реструктуризацию (квазиреструктуризацию) как средство автоматизации, а не наоборот. Основные причины следующие:

переход на рыночные условия хозяйствования (погружение в социально-экономическую среду функционирования предприятий транспорта, демонополизация отрасли, частичная приватизация);

регионализация российской экономики (ослабление финансовой государственной поддержки, изменение ролей государства и региона в управлении отраслью);

необходимость совершенствования технической и технологической базы функционирования предприятий отрасли (изношенность систем управления, их отставание от современных требований).

2. Обоснованы основные направления совершенствования систем управления на транспорте:

квазиреструктуризация;

информатизация и автоматизация на основе использования комплекса формальных процедур, обеспечивающих оптимизацию принимаемых решений.

Для реализации этих направлений для исследуемого объекта предлагается создать информационно-аналитический центр, не совпадающий в границах

своих действий с ОЦ.

3. Предложен формализованный механизм определения границ опорного центра, использующий понятия признакового пространства, меры близости, и опирающийся на применение процедур классификации.

4. Разработана блок-схема организации ОЦ на баз АСУ СС опорной станции (рис. 1).

5. Предложена и обоснована управленческая категория «плавающего горизонта планирования», учитывающая нестационарность исходных данных моделирования и различную степень детализации планов, разнесенных по уровням стратегического, тактического и оперативного планирования.

6. Проведен анализ различных подходов к моделированию объекта автоматизации, на основании которого приведен спектр базовых моделей, и предложено ввести понятие «аппроксимации сложной системы системами простого вида». Проведен анализ элементарных систем - претендентов, используемых при аппроксимации -системы различного вида).

7. Адаптированы методы САПР ЖД для выработки решений в ИАЦК.

8. Разработана процедура проектирования и управляющей реструктуризации межотраслевых комплексов, основанная на использовании экспертной информации и формальных процедур оптимизации структуры и параметров системы.

9. Разработана методика квазиреструктуризации, использующая сетевые модели, отражающие триаду: время, трудоемкость, затраты, и обеспечивающая учет векторного критерия оптимизации.

10. Проведен анализ различных видов нестационарности перевозочного процесса и предложена методика ее компенсации: исключение трендов и сезон-ностей, компенсация шумов данных.

11. Исследованы проблемы наличия трудно учитываемых и зашумленных данных, некорректных вычислительных задач при анализе перевозочного процесса и выработке управленческих решений. Определены пути решения этих проблем.

12. Показана возможность применения формальных процедур для согласования интересов различных уровней и сфер комплекса. Сформулированы нерешенные проблемы.

13. Усовершенствована процедура генерирования экспертных знаний и принятия решений экспертами, позволяющая: осуществлять взаимное обучение экспертов в процессе их совместной работы; выявлять необходимую для решения задачи информацию, «скрытую» в индивидуальном опыте специалистов, особенностях их мышления и интуиции, которая обеспечивает си-нергетический эффект коллективного разума экспертов.

14. Проведен анализ возможностей применения различных математических теорий для решения задач автоматизации технологических процессов комплекса «станция-порт». В частности, прокомментированы: теория распознавания образов, регрессионный анализ, теория экспертных оценок, теория игр, теория катастроф, теория нечетких множеств. Рассмотрены конкретные примеры применения.

15. Осуществлено обоснование применения и развитие некоторых математических моделей, обеспечивающих оптимизацию технологических процессов в системе управления комплексом.

16. В рамках математической задачи планирования ресурсов предложено решать следующие технологические задачи: определение необходимого ресурса технологического оборудования для обеспечения механизмов условной реструктуризации комплекса «станция-порт» (погрузочно-разгрузочных площадок в порту, подъездных путей на станции); оптимизация обслуживания клиентов (как со стороны станции, так и со стороны порта); планирование угловых потоков на станции; накопление вагонов (грузов) на состав поезда данного назначения (например, для отправки морским путем); формирование тяжеловесных составов и др.

17. С помощью теории временных рядов рассмотрены механизмы выявления трендов, сезонностей, сглаживания шумов данных.

Результаты диссертационного исследования опубликованы в следующих работах:

1. Хаблак КА Постановка проблем автоматизации сортировочных станций/ Вестник РГУПС.2001.-№2.-С. 101.

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

3. Хаблак КА, Лябах Н.Н. Моделирование станционных процессов с помощью теории массового обслуживания// Научная мысль Кавказа. Приложение № 8, 2001. С -39.

4. Хаблак КА, Солоп ИА, Солоп СА Об одном из критериев, определяющем границы опорных центров управлениял,Совершенствование организации и управления перевозками в условиях реформ: Межвуз. сб. науч. тр. -Ростов н/Д: РГУПС, 2002.-С. 135.

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

6. Хаблак КА, Лябах Н.Н., Бутакова МА Согласование целей функционирования систем массового обслуживания на транспорте с параллельным соединением ка— налов// Новые технологии управления движением технических объектов: Материалы 5-й междунар. науч.-техн. конф. - Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ). -Вып. 3. -Ч. 2.-2002. -С. 32.

7. Хаблак К.А., Лябах Н.Н., Абаев Т.В. Проблемы реформирования отрасли и экологическая эффективность различных видов транспорта// Вестник РГУПС. -2002. -№3.-С. 112.

8. Хаблак К.А. Когнитивное моделирование организационно-технологических систем на железнодорожном транспорте// Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта: Сб. научн. тр. молодых ученых, аспирантов и докторантов; Под ред. д-ра техн. наук, проф. А.Н. Гуды. -Ростов н/Д: РГУПС, 2003. -С. 190.

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

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

11. Хаблак К.А., Голубева Е.В., Мусиенко Н.Н., Солоп ИА // Технология и управление работой станций и узлов: Учебное пособие. Ч. 2.- Ростов н/Д: РГУПС, 2003. 71с.

12. Хаблак КА, Солоп ИА. Определение закономерности прибытия поездов// Тр. на-уч.-теор. конфер. профессорско-преподавательского состава «Транспорт - 2004».-Ростов н/Д: РГУПС, 2004. -С. 40.

13.Хаблак К.А К вопросу об информационном обеспечении Туапсйнского транспортного узла в увязке с АСУ порта// Совершенствование технологии железнодорожных перевозок: Междунар. межвуз. сб. науч. тр.; Под ред. канд. техн. наук, проф. Н.Г. Мищенко-Ростов н/Д: РГУПС, 2004.-С.186.

Р21997

Г

РНБ Русский фонд

2005-4 21720

V

Хаблак Константин Андреевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАБОТЫ КОМПЛЕКСА «СТАНЦИЯ-ПОРТ» НА ОСНОВЕ РАЗВИТИЯ ЕГО СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати 2.. 11.2004. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. /Д Уч.-изд. л. 1. Тираж 100. Заказ № {004.

Ростовский государственный университет путей сообщения. Ризография РГУПС.

Адрес университета: 344038, г. Ростов н/Д, пл. им. Народного ополчения, 2.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Хаблак, Константин Андреевич

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В ДИССЕРТАЦИИ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ КОМПЛЕКСА «СТАНЦИЯ - ПОРТ».

1.1. Характеристика технологических, организационных проблем и задач комплекса «станция - порт».

1.2. Анализ существующих подходов и методов совершенствования работы сложных ОТО на транспорте.

1.3. Совершенствование работы комплекса на основе развития транспортной инфраструктуры и создания информационно аналитического центра.

2. ДЕКОМПОЗИЦИЯ И АГРЕГАЦИЯ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ КАК СРЕДСТВО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КОМПЛЕКСОМ. 41.

2.1. Классификация подходов и методологические основы совершенствования систем управления.

2.2. Формализованные механизмы обоснования схем реструктуризации станции и взаимодействующих объектов.

2.3. Методика условной реструктуризации.

2.4. Выводы.1.

3. МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АППАРАТ (ИНСТРУМЕНТАРИЙ)

ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1. Характеристика математических проблем перевозочной работы

3.1.1. Виды нестационарности, и причины их вызывающие.

3.1.2. Трудно учитываемые и зашумленные данные о перевозочном процессе.

3.1.3. Проблема некорректности вычислительных процедур.

3.2. Совершенствование экспертных процедур генерирования знаний и принятия решений.

3.3. Анализ, развитие и адаптация математического инструментария оптимизации систем управления.

3.3.1. Классификация формализованных процедур ' исследования.

3.3.2. Развитие и адаптация математического инструментария оптимизации систем управления.

3.4. Выводы. 109.

4. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ, СИСТЕМЫ ФУНКЦИЙ И

ИНСТРУМЕНТАРИЯ АНАЛИЗА ИНФОРМАЦИОННО АНАЛИТИЧЕСКОГО ЦЕНТРА СТАНЦИИ. 11Г

4.1. Цели, задачи и ограничения создания и функционирования информационно аналитического центра комплекса.

4.2. Структура, функции и информационные потоки центра.

4.3. Методика разработки морфологических моделей идентификации состояния комплекса.

4.4. Выводы.

Введение 2004 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Хаблак, Константин Андреевич

Более десяти лет Россия находится на пути социально-экономических преобразований, вызванных изменением структуры ее хозяйственной деятельности. Переход на рельсы рыночной экономики отразился, естественно, и на характере функционирования транспортных отраслей, важнейшей из которых для российских условий является железнодорожный транспорт.

Основополагающими тенденциями развития народного хозяйства страны, влияющими на направление и содержание реформирования транспортных отраслей, являются:

• разрыв традиционных экономических связей и структуры коммуникаций, бывших республик СССР;

• усиление открытости страны для международного экономического сотрудничества;

• регионализация российской экономики;

• увеличение доли частной собственности в системе производства и оказания услуг населению (в том числе и на транспорте);

• общемировые тенденции усиления роли информационно-управляющих систем во всех сферах нашей жизни;

• ослабление государственного обеспечения восстановления и воспроизводства транспортного хозяйства (в том числе в сфере научных исследований).

Сказанное выше актуализирует задачу исследования транспортных проблем, изменяет технологию научного поиска, требует приближения результатов научной деятельности к их реальному внедрению.

Современное состояние системы железнодорожных перевозок можно проиллюстрировать следующим примером. На основе статистических исследований установлена структура затрат времени в процессе эксплуатации грузового вагона: в движении он находится только 22% времени, на технических станциях 38%, под грузовыми операциями 35%. За время среднего оборота вагона (8,6 суток) он 13 раз обрабатывается на технической станции /145/. Очевидно, что ресурс совершенствования исследуемого технологического процесса имеется на каждом из указанных выше этапов.

Этот анализ убедительно свидетельствует о необходимости разработки новой структуры управления перевозочным процессом. Возможны различные направления совершенствования систем управления транспортными комплексами. В данной работе осуществляется попытка использовать для этой цели разрабатываемые ниже механизмы автоматизации и управления, опирающиеся на формализованные процедуры моделирования и принятия решений.

В системе целей трансформации управленческой структуры, технологий и задач перевозочного процесса должны присутствовать политические (обеспечивающие государственную безопасность), экономические и социальные задачи. Реструктуризация отрасли и ее деятельность, таким образом, должны удовлетворять векторному критерию. Ранее все научные исследования, направленные на трансформацию системы управления и технологий перевозочного процесса, были подчинены в основном одному требованию - повышению эффективности и качества деятельности транспортных систем при заданных ограничениях на безопасность. Этот показатель легко оценивался численно перерабатывающей способностью станций и участков движения поездов, соотношением времени нахождения вагона в пути и на переработке и т.д. Учет же политических приоритетов, социально-экономических (в том числе экологических) требований приводит к необходимости оперировать не столь четкой и доступной информацией. Как следствие, это выводит нас на иные более сложные типн управленческих систем, оперирующих нечеткой и интуитивной информацией, способствует расширению спектра, используемых средств моделирования и управления.

Важным ресурсом повышения эффективности работы транспортных систем является их способность быстро адаптироваться к изменяющимся условиям социально-экономической и политической жизни страны и населения.

Возникла проблема создания транспортных комплексов, обладающих потенциалом к реструктуризации. Под условной реструктуризацией здесь и далее понимается декомпозиция сложной системы на единичные, неделимые элементы и синтез из них подсистем с заданными целями функционирования путем агрегации исходных элементов. Т.е. реструктуризация рассматривается как рг-сурс и способ управления сложными транспортными объектами. К таким объектам относится комплекс «станция-порт», на примере которого ниже иллюстрируются разрабатываемые в работе механизмы автоматизации и управления технологическими процессами и производствами на транспорте.

Переломным моментом в создании нового поколения автоматизирован» ных систем управления сортировочными процессами и движением поездов по участкам стало внедрение микропроцессорных средств управления. Они обеспечили эффективный стык напольных устройств контроля и управления и вычислительных систем, формируемых на базе ПЭВМ и позволяющих внедрить'в технологии работы транспорта современные кибернетические методы управления. В обозначенной сфере осуществлены многочисленные исследования, как со стороны общей теории управления, так и в рамкам транспортной тематики. Анализ этой литературы позволяет сформулировать основные направления исследований.

Степень разработанности проблемы

Материал настоящего диссертационного исследования базируется на многочисленных разработках отечественных и зарубежных исследователей. Некоторые из них кратко представлены ниже. При необходимости более подробный анализ литературных источников продолжен по тексту диссертации.

Общие вопросы теории систем изложены и развиты в диссертации на основе трудов JI.A. Баранова, Ст. Вира, В.В. Дружинина, И.С. Райбмана, JI.A. Рас-тригина, Дж. Саридиса.

Проблемные вопросы управления сложными организационно-технологическими объектами (ОТО) на транспорте и в экономике, послужившие основой разрабатываемой идеологии, поставлены и решались в трудах B.C. Аркатова, В.Н. Иванченко, B.C. Лисенкова, А.И. Орлова.

Организация эксплуатационной работы на транспорте, нашедшая свое отражение в диссертационном исследовании, рассмотрена в трудах В.А. Буяно-ва, Е.М. Тишкина.

В данной диссертационной работе использовалась также обширная литература, посвященная теории массового обслуживания, корреляционному и регрессионному анализам, теории оптимизации, экспертным методам, теории нечетких множеств и другим разделам математического моделирования. Эти вопросы (касающиеся диссертационного исследования) рассмотрены в трудах и монографиях А.Н. Гуды, Г.И. Белявского, JI.C. Берштейна, JI. Заде, С.М. Ковалева, Н.Н. Лябаха, Е.М. Ульяницкого, Г. Поттгоффа. Частные, но более близкие к теме диссертации, вопросы рассмотрены в работах М.А. Бутаковой, Д.Г. Вишневецкого, Е.В. Гольбан, Л.П. Кузнецова, А.Г. Кулькина, И.А. Солоп, С.Г. Чефранова, А.Н. Шабельникова и др.

Вместе с тем, для решения поставленной в диссертации проблемы (совершенствование работы припортовой станции), потребовалось сконцентрировать разнесенные по многочисленным публикациям результаты исследований и в ряде случаев адаптировать их с учетом особенностей использования.

Целью диссертационного исследования, таким образом, является разработка и совершенствование методов анализа и систем управления деятельностью сложных транспортных комплексов. В соответствии с данной целью были поставлены следующие теоретические и практические задачи исследования:

1. Формирование на основе системного подхода системы мониторинга технологических процессов комплекса: грузовая станция, порты и прилегающие транспортные магистрали.

2. Классификация и формализация целей управления, разработка экспериментально-аналитических методов согласования противоречивых критериев, отражающих интересы различных сторон.

3. Обоснование применения комплекса математических моделей, повышающих адекватность исследования, и управления организационно-технологическими объектами.

4. Разработка методов и технологии условной реструктуризации ОТО.

5. Развитие системы управления межведомственным комплексом перевалки грузов.

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

Объектом исследования данной диссертационной работы выступает комплекс, включающий грузовую станцию, порты и прилегающие транспортные магистрали, призванные на основе согласованных технологических процессов обеспечить бесперебойную и эффективную перевалку грузов (далее -комплекс «станция-порт»).

Предметом данного диссертационного исследования являются механизмы условной реструктуризации ОТО, система управления межведомственным комплексом, включающие модели современных теорий менеджмента, математические методы рационализации процессов.

Научная новизна исследований

1. Расширен состав критериев, описывающих функционирование исследуемого комплекса за счет введения, формализации и согласования экологических и экономических требований.

2. Разработана структура и механизм взаимодействия многоуровневой, межведомственной экспертной комиссии, обеспечивающей мониторинг и реализацию системы целей функционирования комплекса.

3. Предложена методика построения межведомственной сетевой модели реструктуризации объектов исследования, имеющая иерархичную структуру и отличающаяся интервальным заданием промежутков времени выполнения отдельных работ, учитывающие открытость системы.

4. Сформулированы и обоснованы требования к информатизации технологических процессов на ГС.

5. Введена и обоснована классификация методов принятия решений в системе управления ГС: машинные, субъективные и комбинированные. Раскрыт неиспользованный потенциал последних, аккумулирующих (при определенных условиях) преимущества предыдущих и компенсирующих их недостатки.

6. Предложена методика морфологического и инструментального исследования задачи реструктуризации ОТО на основе применения когнитивного анализа и теории массового обслуживания.

7. Разработана технология условной реструктуризации сложных ОТО на основе развития квазиимитационного моделирования, заключающейся в использовании временной схемы функционирования объекта реструктуризации, частично (в оптимальном сочетании) использующей его технический, технологический, организационный потенциал с учетом сложившейся конкретной ситуации.

8. Предложен механизм многоуровнего непрерывного планирования работы комплекса «станция-порт».

Методологической и теоретической основой диссертационного исследования явились научные труды отечественных и зарубежных ученых по данной проблеме, математиков и специалистов по управлению организационными системами.

В диссертационном исследовании использовались принципы системного, структурно-функционального и сравнительного анализов, статистические методы (корреляционно-регрессионный анализ), теория массового обслуживания, теория нечетких множеств, имитационное моделирование.

Информационно-эмпирической базой исследования послужили экспериментально-статистические и экспертные данные функционирования сложных информационно-управляющих систем на железнодорожном транспорте, в частности данные, характеризующие конкретный объект исследования.

Теоретическая и практическая значимость диссертационного исследования состоит в том, что его основные методологические и методические выводы, инструментарий можно использовать как для теоретического анализа сложных процессов реструктуризации и управления ОТО на железнодорожном транспорте, так и для выработки практических рекомендаций по совершенствованию технологии их работы.

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

Материалы диссертации использовались автором при его участии в выполнении НИР РГУПС и др. работах.

Результаты диссертационного исследования внедрены при создании методического, алгоритмического и программно-математического обеспечения систем управления сложными организационно-технологическими объектами железнодорожного транспорта в РФ ВНИИАС, при реструктуризации и совершенствовании грузовой станции (ГС) «Туапсе». Акты о внедрении прилагаются.

Основные положения диссертации опубликованы в двенадцати печатных работах.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, содержит 140 стр. машинописного текста, 17 рисунков, 7 таблиц, 2 приложения и библиографию, содержащую 156 наименований.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование работы комплекса "станция-порт""

Основные выводы по работе можно сформулировать следующим образом:

1. Сформулирован комплекс причин, требующих развития нового, нетрадиционного подхода к автоматизации транспортных процессов, включающего реструктуризацию (квазиреструктуризацию) как средство автоматизации, а не наоборот. Основные причины следующие:

- переход на рыночные условия хозяйствования (погружение в социально-экономическую среду функционирования предприятий транспорту, демонополизация отрасли, частичная приватизация);

- регионализация российской экономики (ослабление финансовой государственной поддержки, изменение ролей государства и региона в управлении отраслью);

- необходимость совершенствования технической и технологической базы функционирования предприятий отрасли (изношенность систем управления, их отставание от современных требований).

2. Обоснованы основные направления совершенствования систем управления на транспорте: квазиреструктуризация; информатизация и автоматизация на основе использования комплекса формальных процедур, обеспечивающих оптимизацию принимаемых решений.

Для реализации этих направлений для исследуемого объекта предлагается создать информационно аналитический центр, не совпадающий в границах своих действий с ОЦ.

1. Предложен формализованный механизм определения, границ опорного центра, использующий понятия признакового пространства, мер-л близости, и опирающийся на применении процедур классификации.

2. Разработана блок-схема организации ОЦ на баз АСУ СС опорной станции (рис. 1.3).

3. Предложена и обоснована управленческая категория «плавающего горизонта планирования», учитывающая нестационарность исходных данных моделирования и различную степень детализации планов, разнесенных по уровням стратегического, тактического и оперативного планирования.

4. Проведен анализ различных подходов к моделированию объекта автоматизации, на основании которого приведен спектр базовых моделей, и предложено ввести понятие «аппроксимации сложной системы системами простого вида». Проведен анализ элементарных систем -претендентов, используемых при аппроксимации. Это различного вида S - системы.

5. Адаптированы методы САПР ЖД для выработки решений в ИАЦК.

6. Разработана процедура проектирования и управляющей переструктуризации межотраслевых комплексов, основанная на использовании экспертной информации и формальных процедур оптимизации структуры и параметров системы.

7. Разработана методика квазиреструктуризации, использующая сетевые модели, отражающие триаду: время, трудоемкость, затраты, и обеспечивающая учет векторного критерия оптимизации.

8. Проведен анализ различных видов нестационарности перевозочного процесса и предложена методика ее компенсации: исключение трендов и сезонностей, компенсация шумов данных.

9. Исследованы проблемы наличия трудноучитываемых и зашумленных данных, некорректных вычислительных задач при анализе перевозочного процесса и выработке управленческих решений. Определены пути решения этих проблем.

10. Показана возможность применения формальных процедур для согласования интересов различных уровней и сфер менеджмента комплекса. Сформулированы нерешенные проблемы.

11.Усовершенствована процедура генерирования экспертных знаний и принятия решений экспертами, позволяющая: осуществлять взаимное обучение экспертов в процессе их совместной работы; выявлять необходимую для решения задачи информации, «скрытую» в индивидуальном опыте специалистов, особенностях их мышления и интуиции; обеспечивающая синергетический эффект коллективного разума экспертов.

12. Проведен анализ возможностей применения различных математических теорий для решения задач автоматизации технологических процессов комплекса «станция-порт». В частности прокомментированы: теория распознавания образов, регрессионный анализ, теория экспертных оценок, теория игр, теория катастроф, теория нечетких множеств. Рассмотрены конкретные примеры применения.

13. Осуществлено обоснование применения и развитие некоторых математических моделей, обеспечивающих . оптимизацию технологических процессов в системе управления комплексом.

В рамках математической задачи планирования ресурсов предложено" решать следующие технологические задачи: определение необходимого ресурса технологического оборудования для обеспечения механизмов условной реструктуризации комплекса «станция-порт» (погрузочно-разгрузочных площадок в порту, подъездных путей на станции); оптимизация обслуживания клиентов (как со стороны станции, так и со стороны порта); планирование угловых потоков на станции; накопление вагонов (грузов) на состав поезда данного назначения (например, для отправки морским путем); формирование тяжеловесных составов и др.

С помощью теории временных рядов рассмотрены механизмы выявления трендов, сезонностей, сглаживания шумов данных.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Библиография Хаблак, Константин Андреевич, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

1. Абрамов А. П. Резервы снижения себестоимости перевозок // Железнодорожный транспорт. 1990. № 7, С. 47 51.

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

3. Аксененко Н.Е. Реформам на железнодорожном транспорте -динамичное развитие//Железнодорожный транспорт. 1998. №1, С. 2.

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

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

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

7. Безрукавенко В.А., Березюк Н.Н., Покавкин В.А., Зубков В.Н.

8. Эффект малозатратных технологий // Железнодорожный транспорт. 1996. №7, С. 18.

9. Белоконь М.А. Применение математических методов для процессов строительства и восстановления полотна железной дороги// Повышение надежности и долговечности путевых и строительных машин: Межвуз. сб. научн. тр. / РГУПС. Ростов-н/Д, 1995. - С. 162-164.

10. Белоконь М. А. Разработка оптимальных алгоритмов функционирования технологических объектов, являющихся4 открытыми системами: Автореф. Дисс. канд. техн. наук. Ростов-н/Дону, 1996. ,

11. Ю.Белоконь М.А., Тимошек И.Н. Разработка алгоритма управления движением поезда с учетом многих критериев // Тез. науч.-учеб.-метод. конф. посвящ. 65-летию РГУПС. Ростов-н/Д, 1996, - С. 7-8.

12. П.Бигель Дж. Управление производством. Количественный подход. -М.: Мир, 1973. 304 с.

13. Бир С.Т. Кибернетика и управление производством. Пер. с англ. Под ред. А.Б. Челюсткина. М.: Физматгиз. — 276 с.

14. З.Борисов А. Н., Алексеев А. В., Крумберг О. А. и др. Модели принятия решений на основе лингвистической переменной. Рига: Зинатне, 1982.- 123 с.

15. М.Бормотов М. Ю., Гуров А. Г., Корунов С. С., Кукушкин С. И. , Экспертные методы прогнозирования. М.: МАЙ, 1985. - 60 с.

16. Бородин А. Ф. Организация вагонопотоков на железных дорогах Польши // Железнодорожный транспорт. 1998. № 1, С. 74.

17. Бородин А. Ф. Транспортное обслуживание и организация вагонопотоков // Вестник ВНИИЖТ. 1997. № 5, С. 36.

18. Бугроменко В. Н., Дмитрук А. К. Внешняя эффективность железнодорожных проектов // Железнодорожный транспорт. 1998. №2, С. 43.

19. Бурков В. Н., Панкова J1. А., Шнейдерман М. В. О задаче' формирования экспертных групп. В кн.: Вопросы кибернетики. Экспертные оценки: Сб. статей/ Научный совет по комплексной проблеме «Кибернетика» АН СССР. -М., 1979, вып. 58.

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

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

22. Буянова В.К., Кондрахина Н.В., Пояркова М.А. Внутридорожный план формирования поездов. Автоматизация и оперативное управление вагонопотоками / ВНИИЖТ. М.: Транспорт, 1995. 93 с.

23. Введение в исследование операций, т. 2. Под. Ред. X. Таха. — М., 1979.-260 с.

24. Венецкий И. Г., Кильдышев Г. С. Основы теории вероятностей и математической статистики, М. «Статистика», 1968, 360 с.

25. Вентцель Е. С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. 576 с.

26. Вентцель Е. С., Овчаров Л. А. Теория вероятностей и её инженерные приложения. М.: Наука, 1988. - 480 с.

27. Вишневецкий Д. Г. Применение методов теории массового обслуживания для оптимизации работы сортировочных станций // Сборник работ лауреатов конкурса молодых ученых 1997 г., СКНЦ ВШ, 1998. С. 73-84.

28. Вишневецкий Д. Г., Шабельников А. Н. Проблемы и пути решения задач реструктуризации сложных объектов // Приложение к журналу "Научная мысль Кавказа" Ростов-н/Д: СКНЦ ВШ, 1999.

29. Волкович В. Л. Многокритериальные задачи и методы их решения. М.: Кибернетика и вычислительная техника, 1969.

30. Воробьев Н.П. Теория игр для экономистов и кибернетиков. М.: Наука, 1985.-272 с.

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

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

33. Габор Д. Перспективы планирования // Автоматика. 1972. - № 2.

34. Гачинский Э.Е., Черкашин М.Ю. Система непрерывной поисковой оптимизации с идентификацией //Автоматика и телемеханика. -1988. -№2-с.47-55

35. Генералов Ю. С. Технология работы малодеятельных линий // Вестник ВНИИЖТ. 1997. № 4, С. 7.

36. Гиг Дж. Прикладная общая теория систем: в 2-х кн./ Пер. с англ. Под. Ред. СушковаБ. М.,ТюхтинаВ. С.-М.:Мир, 1981.

37. Глушков В. М. О прогнозировании на основе экспертных оценок. -Кибернетика, 1969, № 2.

38. Гольбан Е. В. Разработка методов принятия решения в условиях неопределенности исходных данных; теоретико-игровой подход: Дисс. канд. техн. наук Ростов-на-Дону, 1998.

39. Горелова Г.В., Джаримов Н.Х. Региональная система образования, методология комплексных исследований. Майкоп: ГУП «Печатный двор Кубани», 2002. - 360 с.

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

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

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

43. Елисеева И. И., Рукавишников В. О. Группировка, корреляция, распознавание образов. -М.: Статистика, 1977. 144 с.

44. Елфимов Г. М., Кузнецов А. П. Анализ опыта организационного управления железнодорожным транспортом в странах ЕС // Вестник ВНИИЖТ. 1997. № 4, С. 44.

45. Елфимов Г. М., Кузнецов А. П. Методика и алгоритмы многоструктурного анализа системы управления железной дорогой , // Вестник ВНИИЖТ. 1997. № 1, С. 11.

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

47. Заде JI. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений / Пер. с англ. М.: Мир, 1976. -165 с.

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

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

50. Иванченко В. Н. Оптимизация комплексных управляющих систем «человек автомат» на крупных сортировочных станциях. //Труды РИИЖТа-Ростов-на-Дону: РИИЖТ, 1975, вып. 114. С.88-90.

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

52. Иванченко В. Н., Лябах Н. Н., Ковалев С. М. Принятие решений на железнодорожном транспорте на основе использования теории нечетких множеств: Методические указания. Ростов-н/Д: РИИЖТ, t1987.-28 с.

53. Иванов И.А. Инновационный менеджмент: Учебник для вузов. -Ростов н/Д: ООО «Издательство БАРО-ПРЕСС», 2001. 288 с.

54. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Гуда А.Н. Применение методов самоорганизации для построения моделей сложных процессов// Известия СКНЦ ВШ. Технические науки, 1985, № 1. С. 89-91.

55. Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Кузнецов Л.П., Каймаков К.Г., Шарнин Ю.А., Юрьева Н.А. Организация работы сортировочной станции на основе использования баз данных. Указатель ВИНИТИ «Депонированные научные работы», №1 М.: 1987.

56. Ивахненко А. Г., Зайченко Ю. П., Димитров В. Д. Принятие решений на основе самоогранизации. М.: Советсткое радио, 1976. — 280 с.

57. Ивахненко А. Г., Мюллер И. А. Самоорганизация прогнозирующих моделей. Киев: Техника: Берлин: ФЕБ Ферлаг Техник, 1984. -223 с.

58. Иловайский Н. Д., Каштанов Л. А., Юрыгина Т. Н. Совершенствование транспортного обслуживания грузовладельцев. Серия «Маркетинг и коммерческая деятельность». Вып. 4. М.: 1997.

59. Иловайский Н. Д., Рудых А. М., Каштанов Л. А. Организация вагонопотоков в условиях рынка // Вестник ВНИИЖТ. 1998. № 4, С. 40.

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

61. Инструкция по проектированию узлов на железных дорогах: ВСН 55-78. Минтрансстрой СССР. М.: Транспорт, 1978 174 с.

62. Кизим А.А. Транспорт и логистика. Организация, планирование сервисных услуг. Монография. Краснодар. Кубанский гос. ун-т, 2002. 578 с.

63. Касперова JT. Информационные технологии в перевозочном процессе // Автоматика, связь, информатика. 2004. № 7. С. 47.

64. Ковалев В. И. Совершенствовать организацию перевозок // Железнодорожный транспорт. 1997. № 4, С. 2.

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

66. Козлов П.А. Доклад на расширенном заседании Президиума НТС МПС России, 25 октября 2000 г.

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

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

69. Колмогоров А. Н., Фомин С. В. Элементы теории функций и , функционального анализа. -М.: 1972. С. 45.

70. Коноплянко В. И., Гуджоян О. П., Зырянов В. В., Косолапов А. В. Организация и безопасность дорожного движения: Учебник для вузов. Кемерово: Кузбассвузиздат, 1998. 236 с.

71. Кофман А. Введение в теорию нечетких множеств / Пер. с англ. -М.: Радио и связь, 1982. 432 с.

72. Кузнецов Л.П. Локальный информационно-управляющий комплекс парка прибытия // Межвузовский тематический сборник «Микропроцессорные информационно-управляющие системы на * железнодорожном транспорте». Ростов-на-Дону: РИИЖТ, вып. 188, 1987. - С.16-27.

73. Кузнецов Л.П. Разработка структуры локальных информационно-управляющих комплексов парков сортировочных станций // НТК РИИЖТа, 1988.

74. Кузнецов Л.П., Иванченко В.Н., Лябах Н.Н., Самойленко Ю.А. Автоматизация технологических процессов в системе оперативного управления сортировочной станцией // Учебное пособие. Ростов-на-Дону: РИИЖТ, 1984. - 78с.

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

76. Кулагин Н. Н. Производственная структура железных дорог и вопросы оптимизации размера предприятий. Труды ЦНИИ МПС. Вып. 495. М., «Транспорт», 1973, 92 с.

77. Кунц Г., О'Доннел С. Управление: системный и ситуационный анализ управленческих функций. Т. 1,2. М.5 Прогресс, 1981. 495 е., 512 с.

78. Кур X., Полиньски Я. Логистические центры как форма обслуживания грузовых перевозок в XXI веке // Вестник ВНИИЖТ. 1997. №4, С. 11.

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

80. Куценко Н. Н., Бородин А. Ф. Новое в организации вагонопотоков // Железнодорожный транспорт. 1997. № 1, С. 20.

81. Лапидус Б. М. Совершенствование структуры управления на этапе г перехода к рынку // Железнодорожный транспорт. 1996. № 4, С. 50.

82. Левин В. И. Структурно-логические методы исследования сложных систем с применением ЭВМ. М.: Гл. ред. Физ. - мат. Лит., 1987. -304 с.

83. Левин ДЛО. Современные принципы и технология оперативного управления поездной работой // Железнодорожный транспорт. 2004. № 4. С. 27.

84. Лейбнинд А. Р., Рудник Б. Л. Моделирование организационных структур (классификационный подход). М.: Наука, 1981. 144 с.

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

86. Липатов С.В. Для единого информационного пространства // Железнодорожный транспорт. 2004. № 1.

87. Лисенков В.М. Микропроцессорные системы интервального регулирования движения поездов// Всесоюзная научно-техническая конференция «Пути совершенствования перевозочного процесса и управления транспортом». Гомель: БИИЖТ, 1985. - С.54-55.

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

89. Лябах Н.Н., Абаев Т.В., Хаблак К.А. Проблемы реформирования отрасли и экологическая эффективность различных видов транспорта // Вестник РГУПС, № 3, 2002. С. 112-116.

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

91. Лябах А.Н., Хаблак К.А. Моделирование станционных процессов с помощью теории массового обслуживания // Научная мысль Кавказа. Приложение №8, 2001. С. 39-41.

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

93. Мак-Кинси Дж. Введение в теорию игр. Пер с англ. М.: государственное изд-во физ.-мат. Литературы, 1960. - 420 с.

94. Малышев Н.Г., Берштейн Л.С., Боженюк А.В. Нечеткие модели для экспертных систем в САПР. -М.: Энергоатомиздат, 1991. 136 с.

95. Математические методы исследования и принятия управленческих решений: Учебное пособие / Лябах Н.Н.; РГУ ПС. Ростов-на-Дону, 1993.-89 с.

96. Мачерет Д.А., Кузнецова А.А. Анализ работы технической станции: новые подходы//Железнодорожный транспорт. 1997. № 3, С. 16.

97. Мелихов А.Н., Берштейн Л.С., Коровин С .Я. Расплывчатые ситуационные модели принятия решений: Учебное пособие по * программе ЦИПС ТРТИ. Таганрог: ТРТИ, 1986. - 92 с.

98. Методы анализа данных/ Под. ред. Э. Дидэ и др. М.: Финансы и статистика, 1985. 360 с.

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

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

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

102. ЮЗ.Орлюк А.А., Грушенков А.И. Инфраструктура информационных технологий АСУ грузовыми перевозками // Автоматика, связь, информатика. 2004. № 8. С. 21.

103. Новая парадигма развития России (комплексные проблемы устойчивого развития). Под ред. В.А. Коптюга, В.М. Матросова, * В.К. Левашова. М.: «Академия», МГУК, 1999. - 459с.

104. Петров Б. Н., Уланов Г. М. И др. Теория моделей в процессах управления. М.: Наука, 1978. - 223 с.

105. Пешков А. М. Критерии и методы оптимизации при f формировании укрупненных железных дорог. // Вестник ВНИИЖТ. 1997. №6, С. 3.

106. Ю.Пешков А. М. Методы и системы управления эксплуатацией парка грузовых вагонов в новой экономической среде // Вестник ВНИИЖТ. 1998. № 15С. 14.

107. Поттгофф Г. Теория массового обслуживания / Пер. с нем. Подред. Е. П. Нестерова. М.: Транспорт, 1979. 144 с.

108. Пушкин В. Н. Оперативное мышление в больших системах. М.: Энергия, 1965.-257 с.

109. ПЗ.Райбман И.С., Чадеев В.И. О концепции адаптивных систем управления с идентификатором //Автоматика и телемеханика, 1982. №2, - С.54-60.

110. Н.Растригин J1.A. Современные принципы управления сложными объектами. М.: Советское радио, 1980. - 232 с.

111. Растригин JI.A., Маджаров Н.Е. Введение в идентификациюобъектов управления. — М.: Энергия, 1977. — 216с.

112. Реализация программы структурной реформы отрасли//Автоматика, связь, информатика, № 6, 2001.

113. Ребец В. И., Иванов Г. Р. Слагаемые эффективной работы // Железнодорожный транспорт. 1998. № 1, С. 28.

114. Румшинский J1. 3. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971. - 192 с.

115. Саати Т. J1. Элементы теории массового обслуживания и ее' приложения. М.: «Советское радио», 1971, 520 с.

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

117. Сакульева Т. Н. Сортировочные станции в современных условиях // Железнодорожный транспорт. 1997. № 7, С. 6.

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

119. Сардис Дж. Самоорганизующиеся стохастические системы управления. Пер. с англ. Под ред. Я.З. Цыпкина М.: Наука, 1980. -400 с.

120. Саульев В. К. Математические модели теории массового обслуживания. М.: Статистика, 1979. - 96 с.

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

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

123. Солоп И. А., Хаблак К.А. Реконструкция станции Туапсе: результаты, опыт, проблемы/ Труды научно-теоретической конференции профессорско-преподавательского состава «Транспорт 2003» Ч. II г. Ростов н/Д: РГУПС 2003.- С. 111-113.

124. Сотников Е.А. Интенсификация работы сортировочных станций. -М.: Транспорт, 1979. 239с.

125. Сотников И. Б. Взаимодействие станций и участков железных дорог. М., «Транспорт», 1976. 268 с.

126. Стуров С.В. Подготовка станции к внедрению АСУСС второй очереди // Железнодорожный транспорт. 2004. № 5. С. 51.

127. Типовой технологический процесс работы сортировочной станции. Утвержден Зам. Министра путей сообщения В.Н. Гинько, 13.05.1986г.-М.: МПС, 1986.-422с.

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

129. Толкачев В. Н., Санежинский Ф. Н. Железные дороги Германии. Перевозки: тенденции, концепция, структурная реформа // Железнодорожный транспорт. 1998. № 3, С. 74.

130. Транспортные потоки. 2001. № 5.

131. Толкачева М. М., Кулагин Н. Н., Лакеева М. А., Овчинников Ф. Е. Чупейкина Л. Г., Мартынова Л. А. Направленность в реформировании структуры железных дорог и ее соответствие Гражданскому кодексу РФ // Вестник ВНИИЖТ. 1996, № 3, С. 3.

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

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

134. Тюрин Ю. Н., Макаров А. А. Анализ данных на компьютере / Под ред. В. Э. Фигурнова. М.: ИНФРА - М, Финансы и статистика, 1995.-384 с.

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

136. Фогель Дж., Оуэне Дж., Уолш А. Искусственный интеллект и эволюционное моделирование. М.: Мир, 1969. - 230с.

137. МЗ.Хаблак К.А. Постановка проблем автоматизации сортировочных станций/ Вестник РГУ ПС, № 2. 2001. С. 101-102.

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

139. Мб.Шабельников А.Н. Системы автоматизации сортировочных горок на базе промышленных компьютеров. М.: «Автоматика, связь, информатика», 2001. № 11, С. 13-16.

140. Эльясберг П. Е., Измерительная информация: сколько её нужно? Как её обрабатывать? М.: Наука, 1983. - 208 с.

141. Энциклопедия кибернетики. В 2-х томах. Киев, 1975. - Т. 1. -608 с.; Т. 2.-624 с.

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

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

144. Beer S. The Aborting Corporate Plan: A. Cybernetic Accoint of the Interface between Planning and Action, Jantsch E. (ed.) Perspectives in Planning, OECD, Paris, 1969, pp.347-422.

145. Hinricks G. R. Creativity in industrial scientific research. A critical survey of current opinion. Theory and knowledge. " AMA management Bulletin." New York, 1961, n. 12.

146. Holling C.S. Goldberg M.A. Ecology and Plannir Journal of the American Institute of Planners, 37, 4, c.226

147. Linfoot E. H. An informational measure of correlation. Information and Control, 1957. V.I.,-p. 85-89.

148. Tong R. Synthesis of Fuzzy models for industrial processes Some recent results. - Int. J. General Systems. 1978, No. 4, p. p. 143 - 162.

149. Yager R. R. Multiple objective decision making using fuzzy sets // Int. J. Man-Machine Studies. 1977. No. 9. p. 375 - 383.