автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Создание и применение алгоритмических и программных средств для проектирования интенсивных технологий поездной работы двухпутных линий

СССР - МПС

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧЖ-ИССЛЕДОЗАТЕЛЬСКИИ ИНСТИТУТ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТ/.

На правах рукописи КАРАСЬ АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ

УДК 656.222.*:681.1^523.8:681.32:656.21:656.;>5-5г

СОЗДАНИЕ И ПНШЕНЕНИЕ АЛГОРИТШЧЕСКИ1 И ПРОГРАШ.ША СРЕДСТВ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНТЕНСИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЕЗДНОЙ РАБОТЫ ДВУШТША ЛИНИЙ

Специальность СБ.13.1)6 - Автоматизированные

системы упрэвлзпия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иосква-19УО

Работа выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском институте железнодорожного транспорта.

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор Е.Ы.Тишкин. Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор К.Т.Козлов, - кандидат технических наук, И.Г.Черната.

Ведущее предприятие - Информационно-вычислительный

Совета К.114.01.01 при Всесоюзном научно-исследовательском институте железнодорожного транспорта по адресу: 129651, Москва, 3-я Мытищинская ул., д.10, в конференц-зале института. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу совета института. Автореферат разослан " " к'О&Ъ^Ж г.

центр Юго-Западной железной дороги.

б IУ час. £>~С> мин. на заседании Специализированого

Защита состоится

Ученый секретарь

Специализированного совета К.114.01.01, кандидат технических наук

В.И.Панкратов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность проблемы. Одним из важнейших документов, определяющим технологию работы железных дорог,'является графиц движения поездов (ГДП). Попытки автоматизации его разработки с помощью средств вычислительной техники продолжаются уже более тридцати лет.

В настоящее время в ГВЦ МПС эксплуатируется комплекс программ, обеспечивающий возможность разработки ГДП на двухпутных линиях с помощью диалоговых средств машинной графики. Программ мное обеспечение и положенная в его основу методика расчета предполагают необходимость фиксации расписаний пассажирских поездов и выбор из некоторого набора грузовых расписаний, рассчитанных на ЭВМ, тех ниток графика, которые.,по мнению инжепе-ра-графиста;представляются наиболее рациональными. В соответствии с указанной методикой развязка поеэдопотоков по станциям и у:-лам такте осуществляется "вручную". К недостаткам указанной методики относится невозможность дифференцированного учета значений межпоездтлх и станционных интервалов в зависимости от особенностей движения различных типов пое'здов. Отмеченные недостатки существенно снижают показатели автоматизированного графика дЕИгення поездов в части использования уровня пропускной способности гелезнодоро?*них линий.

В диссертации сделана попытка реализовать новый метод решения проблемы автоматизации графика движения поездов, свободный от указанных выше недостатков.

Цель работы заключается в разработке методики, алгоритмических и программных средств, обеспечивающих автоматизированный расчет расписаний движения поездов различных категорий, ' включая решение следующих задач: .

- формализованное описание процесса обнаружения и автоматического решения конфликтных ситуаций, связанных с безопасностью движения поездов различных категорий в процессе их совместной прокладки;

- моделирование пропуска поеэдоЕ по станциям с учетом сложившегося на данный момент поездного положения;

- автоматический расчет шшюеэдных и станционных интервалов с учетом индгацпуальиш: характеристик (параметров) поездов, и1 раздельных пунктов (РЛ);

■ - разработка фориализовакгюго продсгалления задачи в видо програгя.яа-алгор:;тм;:чосиого и икфор,\:ьцяонного обеспечения;

- разработка информационной, технологии составления ГДП на ЭВМ; ' . : ■

- разработка сервисных прогремел; средств, обеспечивавших БОзиог.^ос7ь аБ'1'ог,а?иэ1:роа£ипюго анализа и оценки различных проектко-технологичзсгаз: мероприятий, влияэдих на качестг зеишз показатели рассчитанного графика.

.Методика исследования. Исследование базируется на фундаментальных работа:: в области теории к практики автоматизации технологических процессов и создания АСУ с использованием аппарата мател^кчсской логик:: к логики предикатов, структурно-модульного т> зяонстичэского црограгашрования, а таксе методов модвлирозш!;;;: вшгаелкгзяыюго юспзрншяши

Ш^надлгоБизна^ Впервые разработана и реализована з виде комплекса программ методика совместного расчета расписаний движения пассажирских и грузовых поездов различных категорий на двухпутных линиях, позволяющая на базе решения перечисленных выше задач проектировать интенсивные технологии поездкой работы и, тем самым, значительно повысить уровень пспользозения пропускной способности железных дорог.

Практическая ценность работы заключается э том, что пользователю предоставляется пр!Дщипиально новый инструмент автоматизированного проектирования одного из сло~неПшкх технологических процессов, организующего перезозочнул деятельность гэлэз-ны:-: дорог.

Реализация и аптюбаиия- работы. Лрогргу.зп-гий ко.'сплзкс при.- • нят в опытную эксплуатацию в соста'лз с~гог:атпз:!розо^пюй систети разработки графика дзигекия поездов в Шйар::ацпонно~2кчис.шь-тельном центре Юго-Западной пелегной дороги» Бичнслптелышй эксперимент проводился на линиях со егерхиге:снеизнмл1 'размерили движения Октябрьской и Яго-Запгшюй ' гелззгдс-: дорог.

Основное положения и результату бтп долоя-зкл

и получили одобрение на сбтасетзг:::: со?.е~:глгл к пс проблемам пспольго^ашхл гьгсислптс'льнэ¡1 гтаж ri mrrr.«n-"сро-пюм транспорто Шоскса 191"'5. 1937, KSS г-.?.); эеесошнзП* паучно-технпгэсхой кскйерет.'ц;:;; иТо:~:аг.ог:г. "norpsîгятооззения" (Киев 1935 г.); научпо-тежглеск-тх :;гу-;:;с~;:?;::;е-

::зг.ного центра ВНМГ7 v. Глпгвсго г:т;гозо:- МП};

:тауч::о-т^—-.ог-гу.:~-у:.'П"'; с:: . 1959 г.).

Публикации. По материалам диссертации было опубликовано шесть печатных работ.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, перечня литературы и приложений. Работа содержит 132 страницы машинописного текста, 21 таблицу, 9 рисунков и 97 наименований литературы.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ.

Во введении обосновывается актуальность проблемы автоматизации проектирования интенсивных технологий поездной работы и составления графика движения поездов. Обосновывается необходимость дальнейшего совершенствования существующих программных комплексов.

В первой главе приводится описание общей технологии составления ГДП, анализируется опыт и современное состояние проблемы в СССР и за рубежом, сформулированы цели и методы исследования.

. Сложившаяся в настоящее время технология разработки ГДП; осуществляется в несколько этапов. В диссертации подробно рассмотрен порядок выполнении операций на этапах составления схемы обращения пассажирских поездов по направлениям, расчета расписаний поездов различных категорий, развязки поездопотоков по

(

узловым и стыковым станциям, расчета показателей графика движения поездов, его использование для целей оперативного прогнозирования и регулирования поездной работы.

В последние годы основополагающие работы в области авто-

матизоции составления ГДП и дальнейшего совершенствования предложенных ранее алгоритмов проводились коллективами БКШ-ТГ, Информационно-вычислительного центра Юго-Западной железной дороги, МИИТа и ГВЦ МПС. Полностью были решены задачи автоматического расчета расписаний и вычерчивания рассчитанных графиков, созданы информационные системы с использованием систем управления базами данных (СУБД)» автоматизировано множество вспомогательных работ, выполняемых инженерами-графис-тами на различных этапах составления ГДП.

В диссертации проанализирован такие накопленный опыт разработок в области составления ГДП на железных дорогах Польши, Чехословакии, Германии, Испании, Канады» Великобритании, Япо-' нии я США.

Во второй главе приводится формализованное описание и математическая постановка задачи. Введем систему обозначений» Определим калдый из Н раздельных пунктов расчетного участка

как функцию вида ' \ '

Rj-= s( >

где к; - множество PI1, непосредственно примыкающих к РП R- ;

! ** WRj ~ путевое развитие станции, Х- ый путь которой предс-

тпаим s виде набора параметров

-/л*;,

где F\\>; TUf--множество примыкающих к R,- РП, с ко* ц *> '

торых поезда могут прибывать на Х- ый путь, либо отправляться с него (f^K'^^t G ) > < X С0075е?с?2е;ша длина еяецк-

t V чУ

алиэация и номер Х-го пути; Р^'х- признак наличия платформы (I - платформа есть; О - нет);

В^ - запреты на движение поездов по РП и перегонам, действующие б направлении в период времени [ВЦе,В/$€у

зона действия параллельного графика, ограниченная

периодом времени ] в направлении

Для всех поездов, попадавших в эту зону^время хода

принимается в качестве нормативного номер варианта зоны запрета и/или параллельного графика)-. • Если путь й/У^, является свободным в интервале времени ¿"¿.^¿^З ,,то значение предиката оцределим

равным 1-й 0 - в противном случае. Будем такта считать, что между путями X и У существует враждебность по приему и/или отправлению поездов, если значение предиката равно О

и равно I, если враждебности отсутствуют. ' .

.Информацию об ¿-том поезде по • ^-тоиу РП" представ им в виде вектора параметров: _ . _

где К^Ь - категория поезда и длина состава; Й.Я - РП, по которому проходит поезд

(Две/?);

/? Т - РП откуда и» соответственно, куда движется ~ поезд по РП

Если поезд зарождается или погашается, то соответствующее значение приравнивается нулю.

ТЙ^ТИ^ТЪ^'З- нормативное время, необходимое для разгона, хода, замедления поезда по в перед и--лежащему перегону

и стоянки по РП /?/? ; 1ГР, ТО- рассчитанное время прибытия-отправления. Если время

прибытия-отправления не определено, будем считать, что оно принимается равным $ . Для начального РП следования то -ф $ > ^ - путь, на который принимается поезд, С учетом направления движения ¿-того поезда будем считать, что запись определяет следующий (после ^ -того) РП, а запись , определяет соответственно начальный и конечный РП следования поезда на участке. Для конкретности условимся также, что индексация вектора Р применима к каждому его параметру.

Операции С£>,<Э,&,<£> над множеством Т= ^0,1, ... 1439,^ характеририрующио соотношения между различными моментами времени, представим в виде:

если если если

' Í1 + ÍZ

ÍT

I, у ¿z /WO;

(t^pV(t^Ü).

t, - О ;

(l^ ci)v(L,

если (0$ - tx < 7¿ú)v(0< ÍA~ t,+ 7Zo)s

а остальных случаях.

если 61-ixti^t,v<72ij)'

в остальных случаях.

t-¡ -

t, - Lx, к

o d.

o

если если если

дополнительно к вышеперечисленным операциям определим бу-

леву функцию равной I, если хотя бы одна точка

из интервала попадает в интервал [¿3, ?

и раЕной 0 в остальных случаях.

Формализованная схема расчета расписаний движения поездов реализуется с помощью трех основных операторов: прокладка нитки поезда_на перегоне, на раздельном пункте и на расчетном участке.

ПРОКЛАДКА НИТКИ ПОЕЗДА НА ППГЕГОНЕ выполняется в соответствии с формулой:

ТР^Ы - -ГХ^ © ТНу ,

где

£ в остальных случаях.

■ [:

( ? если ^'У * I - 01

й ~ I -I если ГЗи±£фО.

а.

V

Операции "эатшки нитки" поезда на перегоне определим как

ГРс/ ± ¿> ТРс^±4

ГД® Л ¿¿^ - величина корректировки Бремени хода поезда на перегоне меяду ^ и РП.

Основные ограничения при использовании оператора: I. Бремя наховдения поезда на перегоне (ограничение скорости):

ТНу ^ & ТОсо1 ^ к'Р,- ■ ТУ/.у ,

где К Рс/ - коэффициент ыаксимально-возмошой "затяжки" :'■ : нитки поезда на перегоне.

I. Отсутствие конфликтных ситуаций на -том перегоне /езду С -тым ¡г Л"-тыы попутными поездэии:

¿, /т? - ■£, Л' , с^АГ. *

3. При попадании поезда в зону действия параллельного графика

зремя хода поезда принимается равным заданному: ■

(С^е ^¡гт^) л <Г77^ тод, ел'де, оце) -

© ТО,у - .

ПРОКЛАДКА. ШПШ ПОЕЗДА ПО РП производится исходя из :оотношения:

ГО<д = 77^. & Т£ ¿д . При обнаружении конфликтных ситуаций их устранение производится путем увеличения времени стоянки поезда по РП на величину:

если ТЛд- + ТО у . ТО у = ТРд если ТРд = ТО у ,

•де А ~ 5Ремя корректировки по ^ -тому РП.

Основные технологические ограничения при использовании шератора:

Поезд не может отправиться со станции раньше, чем он грибудет на нее:

® ТР- .

:. Если поезд является транзитным, то отправление с начальной танции его следования по участку не допускается раньше указан-:ого времени:

. Время стоянки поезда по лвбому из РП не должно быть меньше

нормативного:

4. Поезд не может прибыть или отправиться, если он попадает при этом в зону запрета:

(Г^ £> дл^З ^(тр^ © ) у

(ЬЪ^е = =>

СЩ ©ВЦе)\/(8'Це ® Щ;).

5. Поезду может быть выделен Х-тый путь лишь при условии:

С в ^к-^ е- Щх)л

(X \vwjt, ТРЦ, ТОф -1) - -

Кроме того, для поездов, у которых ТР^ф Т^ , обязательным является выполнение условия « а для пассажирских

поездов дополнительно Р^^К ** "

6. Отсутствие конфликтных ситуаций между попутными поездами с и И. по прибытию и/или отправлению со' станции ^

если ТРуФТР^ ; Р"РфА(ТР*еГРЩ >'1) если ГРуОГРу;

если ТР#®ТРщ ; (*Ту (ТРдОТР^^!) если Щ в> Г/3^ ;

где -Г - рассчитанный межпоездной станционный интервал.

7. Отсутствие врандебностей мекду поездами ' £ и /С , проходя-

щими соответственно по X -тому и У-тому путям станции;

('(wyt ® о)л(¥>(тРц е>1, , TPy? тоф -o))v

(WWjx <S> WWjy ^i).

ПРОКЛАДКА НИТКИ ПОЕЗДА НА УЧАСТКЕ выполняется последовательно по перегонам и РН расчетного участка при соблюдении следующих ограничений:

1. Общее время нахождения поезда на расчетном участке не должно превышать установленной величины: .

ГРш* 0 Щм < RE7- i >

где Tj\fHi ~ суммарное время нахождения с -того поезда на расчетном участке при прокладке его нитки строго по заданным нормативам; REZ • - время, отводимое L -тому поезду для решения конфликтных ситуаций в пределах расчетного участка.

2. Максимальное время работы локомотивной бригады в пределах участка ее обращения:

где S и Q - пункты обращения локомйтивных бригад;

TJVp^ предельное время нахождения локомотивной бригады в пути.

ЫЕХЕВАЯ ФУНКШ'Я ЗАДАЧИ представляет собой среднюю величину потерь, приходящихся на один поезд: 2 ¿¿£¿1

H IJ\I ^

где ('с - штрафной коэффициент ценности (стоимости) с -того

поезда, если он находится на участке сверх нормативного времени Т\Л/Н; ; л ^ - суммарное время всех корректировок ¿ -того поезда

по участку — л ^¿; ) ;

л/ *

•/* - число проложенных на графике поездов.

Этот показатель позволяет увязать воедино интересы многих служб, связанных с разработкой графика, а также использовать этот критерий при оперативном управлении процессом поездной работы. '

Третья глава содержит описание информационных потоков и моделей данных, возникавших на различных уровнях и этапах функционирования •автоматизированной системы разработки ГДП.

Основу предлагаемой технологии разработки ГДП составляют комплекс программ расчета, сервисных программ и единого информационного банка данных. В рамках этой технологии разработаны процедуры регистрации, преобразования и переработки информации, обеспечивающие решение задач автоматизированного проектирования и управления. Указанные процедуры включают е себя:

- информационно-справочный резким функционирования системы с использованием СУБД;

- корректировку информации и создание архивов данных;

- расчет (перерасчет) графика или его части в соответствии

с указанными инкенером-графистом параметрами и ограничениями;

- вычерчивание результатов расчета на графопостроителе;

- расчет показателей движения пассатлрскш;, пригородных и

грузовых поездов; - составление книжек расписаний, таблиц занятия путей и других сведений, сопутствующих разработке графика движения поездов.

Описание информационных процессов представлено на уровне инженера-графиста тринадцатью входными макетами и шестнадцатью видами выходных форм. Дается описание информационной модели единого банка данных, структура и содержание которого построены на использовании СУБД "ОКА". Наибольшее внимание уделяется организации связей и описанию управляющих таблиц внутримашин-ной информационной модели. Их структура и содержание позволяют довольно полно представить взаимозависимости и динамику происходящих на транспорте технологических процессов. Таблицы вну-тримашинной модели описывают: расчетные участки и РП; проходящие на них поезда; запреты и ограничения, накладываемые на движение поездов по станциям и перегонам; путевое развитие РП, а также особенности развития входных/выходных горловин отдельных' станций.

Четвертая глава содержит описание функциональных схем и алгоритмов программного комплекса, в числе которых можно выделить:

- ввод, логический и форматный контроль исходной информации, построение управляющих таблиц системы;

- определение моментов отправления грузовых поездов и корректировка времени отправления пассажирских;

- прокладка нитки поезда по РП и впереди лежащему перегону;

- корректировка ранее проложенных расписаний поездов;

- прокладка нитки поезда в зоне запрета и/или зоне действия параллельного графика;

- Еыбор маршрута и назначение приемо-отправочных путей поезду по РП;

- выделение поездов, влияющих'на расписание расчетного поезда, и определение схемы взаимодействия между ними;

- расчет мекпоездных и станционных интервалов между расчетным (прокладываемым) и влияющими поездами согласно определенной схемы взаимодействия;

- определение конфликтных ситуаций между поездами по РП и на перегоне;

- решение конфликтных ситуаций и анализ эффективности принимаемых ЭВМ решений;

- формирование промежуточных и конечных результатов в виде файлов определенной структуры;

- завершение работы программного комплекса и анализ результатов выполненного расчета. - .

Все алгоритмы представлены в виде таблиц решений, которым предшествует их содержательное описание.

Решение конфликтных ситуаций, возникающих в ходе прокладки между поездами, осуществляется но алгоритму, в котором первоочередную роль играют приоритетность поездов и схема их вза-■ имедействия. Приоритет поезда - это количественный показатель,, которк; определяется исходя из условий прокладки, категории по-егдз, режима проследования по расчетному РП и/или перегону, ■ ïie::ei!K его отправления с начальной или прохождения по.промежу-точ:-:ну. станциям, нормативов движения и пр.

Решение конфликтной ситуации заключается в том, что одному из взаимодействующих поездов, таг: правило, менее приоритетному, назначается корректировка по одному из РП или перегонов. Допускается пять типов корректировочных операций: увеличение стоянки поезда на РП;"затяжка*поезда на предыдущем перегоне; "затяжка"поезда на впереди ленащем перегоне; постановка поезда на стоянку (под обгон) по указанно^ РП; изменение времени отправления поезда на более раннее. Время корректировки определяется для каждого конкретного случая исходя из схемы взаимодействия поездов и. рассчитанного станционного или межпоездного интервала..

Пятая глава содержит сведения о характеристиках расчетного комплекса в среде ОС ЕС,'приводятся данные о результатах испытаний системы и возможностях ее практического применения.

Програкяшй .комплекс представляет собой оригинальную разработку, гаполиеинуи на технических средствах' ЕС ЭВМ. Общий объем загрузочного модуля оценивается в 470 Кб (12-15 тысяч операторов языка ЛЛ/Х).'. Программа построены таким образам, что вся исходная информация.загружается в оперативную память (ОП) ЭВМ целиком. При этом объои требуемой ОП зависит от режимов расчета и объема входной информации и составляет от 0,8 до 2,5 Мб. Работа со всей необходимой для расчета информацией в ОП ЭВМ позволяет резко поеысить время реакции системы. Как правило, загрузка процессора после этапа инициализации составляет не менее В(Ж. Время расчета среднего участка в 16 РП при заполнении пропускной способности на 80~10<Ж (220-230.пар поездов) на EC-I045 в зависимости о? рзпп:оэ расчета колеблется от 10 минут до 1,5 часа.

Как правило, среднее Еремя'прокладки одного поезда в пределах одного перегона составляет , примерно, . 0,2 сек. За это время определяется номер нитки обрабатываемого поезда, выполняется операция прокладки или корректировки, е соответствии с мар-црутог. г: едоЕания к характеристиками поезда назначаются пути, выделяются влияющие поезда и определяется схема взаимодействия между ними, рассчитываются межпоездные и станционные интервалы, определяются и решаются конфликтные ситуации между поездами различных категорий на перегоне и РП, выполняется прокладка и при необходимости корректируется расписание поезда в зоне действия'запрета и/или параллельного графика. Функциональная насыщенность выполняемых операций позволяет оценить это время как Еполне приемлемое.

Программное обеспечение расчетного комплекса строилось таким образом, чтобы результаты'расчета могли быть использованы другими системами, в технологическом цикле которых предполагается наличие информации о расписаниях поездов (АСОУП, КСАУДП, САТУРН). Вместе с тем расчетный комплекс может быть использован и как самостоятельный программный продукт, результаты работы которого могут быть представлены пользователю в виде распечаток, а также графика движения поездов, вычерченного на графопостроителе.

Комплекс программ оснащен рядом дополнительных возможностей:

- сппуск расчета с контрольной точки;

- перерасчет отдельных фрагментов графика с измененными нормативами движения;

- расчет набора ниток грузовых поездов в режиме поминутной прокладки;

- корректировка в режиме диалога отдельных расписаний поездов в ручном либо полуавтоматическом режиме; '

- выдача справочной информации о результатах расчета.

Работоспособность расчетного комплекса проверялась на реальной исходной информации участков Фастсв-Казатин Юго-Западной и.д. и Москва-Клин-Калинин Октябрьской ж.д. Моделировались различные технологические ситуации и определялось их влияние на пропускную способность расчетных участков. Для каждого из 13-ти вариантов расчетов было выполнено подробное описание исходных условий и режим в, а также полученных при этом результатов. В проведенных расчетах предусматривались следующие ситуации:

1)изменение нормативного времени хода (стоянки) некоторых поездов по одному или нескольким перегонам (РЛ);

2)изменение времени прибытия-отправления пассажирских поездов по начальным РП их следования на участке (запаздывание поездов);

3)изменение маршрутов следования, длины состава, категории и других характеристик поезда по ходу : его движения;

4)закрытие приемо-отправочных путей по отдельным станциям и перегонам на определенный период;

5)оперативное изменение конфигурации станций, включая длину пути, специализацию, порядок занятия и количество путей.

Качество регулировочных мероприятий, принимаемых машиной,-оценивалось исходя из требований:

- соблюдения всех требований безопасности движения;

- сффзктгшности решения конфликтных ситуаций путем сравнения

с аналогичными решениями, принимаемыми инженерачи-графист&чк к диспетчерами;

- соблюдения указанных пользователем ограничений;

- время реакции- системы, как одного из ключевых параметров системы оперативного прогнозирования и регулирования движением поездов.

Б результате тщательного анализа рассчитанная на ЭВМ графиков были сделаны следующие выводы:

1. В проверенных вариантах расчетов были соблюди ¡ы все требования безопасности движения, а так:хе ограничения, указанные пользователями.

2. Большинство из предложенных машиной решении было одобрено технологами. Альтернативные несения, предлагавшиеся при составлении графика вручную, как.правило, приводили к ухудшению показателей графика либо нарушению исходных целевых установок. Доля ручной доводки рассчитанного графика не превышала 10%, что было вызвано,з основном,наличием ряда ограничений, к настоящему времени не формализованных. Эффективность процедур, сбеспечивазашх прокладку и ресение конфликтов, оказалась достаточно высокой,

3. Время реакции систо;.:и учитывает степень слэаности решения отдельных конфликтных ептушп, и е целом удовлетворяет рыавигаеуыы требованкли.

4. Широкое варьирование резкшов расчета, возмошость дна-лотовой корректировки расписаний, технологическая проработка ::спкдка прохогдения •¿шфор::ац::ок;П.::: потоков на различных этапам

составления ПШ. а наличие-развить::: сервисных средств,

обеспеиивашак глубокий анализ рассчитанных графиков, позволяют в целом оценить систему как пригодную для проведения научных исследований и использования ее на производстве.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. На основе проведенного анализа технологии составления графика, а также отечественного и зарубежного опыта создания автоматизированных систем разработки ГДП были намечены пути совершенствования информационно-управляющих систем этого типа. Выдвинута концепция необходимости создания универсальной методики составления ГДП на ЭВМ, обеспечивающей решение комплекса вопросов на псех атала;: его-разработки, начиная от расчета схемы обращения пассажирских поездов и заканчивая непосредственно оперативным управлением - перевозками.

2. Технологически разработка ГДП на ЭВМ предусматривает функционирование системы а двух режимах: информационно-справочном под управлением СУБД и расчетном.под управлением комплекса расчетно-логичсских программ.

3. Разработана модель единого банка данных, обеспечивавшего информацией весь перечень задач, •■ связанных с графиком. Структура и содержание инфопмации в банке данных отличаются от аналогичных разработок, выполненных в ГВЦ МПС и МИКТе.

4. Предложена методика,, позволяющая выполнять сордогтну*. прокладку пассажирских и грузовых поездов на двухпутных линиях, рассчитывать гпа*икт* на заданные и максимальные размеры движения, "чполнлть рорзг.з-.г-' поаэдопотоков а узлах, расе-««'.-'"-

Еать графики на заданные и максимальные размеры движения, выполнять развязку поездопотоков в узлах, рассчитывать межпоездные и станционные интервалы е зависимости от индивидуальных характеристик поездов, их маршрутов и режимов прохождения по станциям расчетного участка.

5. Реализация методики была выполнена в виде программного комплекса, написанного на языке ПЛ/1 на технических средствах ЕС ЭБГ.*. Общий объем программного обеспечения насчитывает свыше 10 тысяч операторов. Дополнительно разработаны процедуры, позволяющие корректировать рассчитанные расписания поездов в режиме ограниченного диалога. Комплекс оснащен развитыми сервисными средствами, обеспечивающими возможность проведения глубокого анализа решений, принимаемых машиной.

6. Разработанный программный комплекс достаточно подробно описывает технологию процесса пассажирских и грузовых перевозо! на двухпутных линиях. Изменение технологических условий пропуска поездов на участке осуществляется посредством изменения режимов работы комплекса и корректировки'исходной информации. Программно-алгоритмическая реализация методики совместной проклеили создает предпосылки для решения более широкого класса задач. Основные направления практического использования комплекса программ заключается в следующем:

- расчет схемы обращения пассажирских поездов по направления] с последующей развязкой поездопотокор в узлах;

- разработка нормативного грарика по участка!/, (направлениям) на предстоящий период;

- прогнозирование поездкой работы направлений в оперативном режиме с Еыдачен рекомендаций по применению регулировочных

воздействий в случае обнаружения возможных затруднений в продвижении поездов;

- выработка рекомендаций по изменению конфигурация станций с целью обнаружения резервов пропускной способности нелезно-доровных линий и их влияния на общие показатели графика;

- выявление "узких мест" расчетного направления, обоснование предложений по их устранению и оценка последствий влияния новых технологий на качество поездной работы.

7. Комплекс программ был проверен на реалькоЛ" июй информации и показал высокую эффективность предложенной ¡/.одели. Программы сданы з опытную эксплуатацию в Информационно-вычислительный центр Юго-Западной железной дороги,

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Карась A.B. Автоматизация расчета нормативного графика движения поездов и проблемы ее совершенствования. //Второе отраслевое научно-техническое совещание молоды;: ученых и специалис-

j

тов по проблемам использования вычислительной техники на жэлез-

водооогеном тронспосте /ВШИКХ - И.. 1937!- Секция поташного

(

программного обеспечения подсистем АСУШ. - с. 36-39.

2. Тараненко А.М., Реэунец 3.11,, Рмзронюк: В.Д., Карась A.B. г -Автоматизация составления графика движения поездов и проблею.* ее совершенствования. //Механизация и автоматизация управления-Киеэ, 1984 - л'4 - с. 12-13.

3. Карась A.B. Автоматизация составления графика движения поездов на ЭВМ. //Сб. тезисов докладов ХХХ-У1 няуцно-техническоЗ конференции. АабИИРТ - Хабаровск, 1939 - с. 95-97.

4. Карась A.B. Проблема проектирования интерфейса ЧЕЛОВЕК-ЭВМ. //Второе отраслевое научно-техническое совещание молодых ученых и специалистов по проблемам использования вычислительной техники на я.д. транспорте /ВНИИШТ - М., 1987 - Секция общеси--стемного программного обеспечения - с. 15-18.

5. Карась A.B. Опыт ведения разработки технологической системы //Сб. тезисов докладов Еторой общесоюзной научно-технической конференции "Технологии' программирования". /Институт кибернетики - Киев, 1986 - с. 22-24. Секция организационно-управленческие аспекты технологии программирования.

6. Карась A.B. Автоматизация расчета графика движения поездов на ЭВМ.//Сб. научных трудов /ВНПИЖГ - М., Транспорт, VJ0 г. -е.- 77-83. • ' -

Подписано к печати .144¿'.90

Формат бумаги 60x90 №/16. Объем 1,5 п.л.

Заказ Д06 Тирая ПО экз.

Типография БНИИНГГ, 3-я Мытищинская ул., д.Ю.