автореферат диссертации по транспорту, 05.22.08, диссертация на тему:Управление работой грузовых железнодорожных станций

МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РФ

Московский государственный Университет путей сообщения

(МИИТ)

5 ОД На правах рукописи

9 Ял7

КРОХИН Леонид Сергеевич

УДК 656.225.073.433.001.5

Управление работой грузовых железнодорожных станций

(теория, методы автоматизации, опыт внедрения)

05.22.08 - Эксплуатация железнодорожного транспорта Пзключая системы сигнализации, централизации и блокировки)

Автореферат диссертации на соискание ученой■степени доктора технических наук

Москва 1997г.

Работа выполнена в Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ).

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Козлов И.Т.

доктор технических наук, профессор Шмулевич М.И.

доктор технических наук Шаров В. А.

Ведущее предприятие - Управление Московской железной

дороги.

Защита состоится ура/я 199?г. в ч. ^ мин,

на заседании специализированного совета Д 114.05.04 при Московском государственном Университете (МИИГе) по адресу: 101475, ГСП, Москва, А-55, ул. Образцова, 15, ауд.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан " " _ 199 г.

Отзыв на автореферат, заверенный печатью, просьба направить адресу совета университета.

Ученый секретарь диссертационного совета, д.т.н., профессор

Шелухин В. И.

Общая характеристика работы.

Актуальность проблемы. Железнодорожный транспорт.является свя-ующим звеном экономики, одной из ключевых отраслей народного хо-яйства.

В условиях перевода экономики страны на рыночные отношения и ;недрения на железнодорожном транспорте принципов хозяйственного ¡асчета, самоокупаемости, самофинансирования необходимо по новому ■ценить основную задачу транспорта, выявить и учесть все затраты в [роцессе перевозок грузов. Повышение экономической эффективности 1аботы транспорта в настоящее время подкрепляется материальной за-[нтересованностью всех сторон и становится определяющим фактором шнансовой стабильности общества.

Важное место в решении задач/ повышения экономической эффективности работы железнодорожного транспорта отводится грузовым ¡танциям, где зарождаются и погашаются потоки транспортируемых гру-юв, формируется информация о перевозках, осуществляется взаимо-[ействие с другими станциями и подразделениями железнодорожного транспорта, а также с предприятиями-отправителями и получателями Чэузов. Кроме того, грузовая станция является стыковым пунктом же-шзнодорожного, автомобильного, речного, морского и промышленного транспорта.

В существующих условиях работы железнодорожного транспорта для )рганизации всей эксплуатационной работы, оперативного планирования требуется наличие легко доступной и точной информации о размещении I состоянии вагонов, локомотивов, состоянии объектов и технических средств, сведений о ходе погрузки и выгрузки и т. д. с целью своев-)еменного осуществления управляющих воздействий. Исходя из этого, совершенствование системы управления работой грузовой станции имеет тервостепенное значение для успешного освоения предъявляемого объ-эма перевозок. Повышение качества принимаемых управленческих реше-Ш1 работниками грузовых станций на основе применения вычислительной техники позволяет повысить конкурентноспособность их на рынке транспортных услуг.

Особую актуальность приобретают вопросы оптимизации оператив-

ного управления работой грузовой станции на основе создания единс методологии, в рамках которой сравниваются различные подходы к ре шению технологических и информационных задач и выбираются наилучше с точки зрения принятых критериев оптимальности.

Целью диссертации является разработка теоретических основ аи томатизации управления работой грузовой станции и апробация их пр системном подходе к решению комплекса задач, а именно:

- исследование особенностей функционирования грузовой станци как сложной динамической системы,

- постановка задач, построение экономико- математических моде лей и алгоритмов принятия оптимальных решений,

- разработка общих принципов построения человеко-машинной диа логовой системы оперативного управления на основе интегрирование обработки информации и ее внедрения на грузовой станции,

- реализация разрабатываемых теоретических принципов путе внедрения АСУ на грузовых станциях Российской Федерации и разработ ка на основе анализа опыта промышленной эксплуатации рекомендаци по совершенствованию типовой технологии и методики перспективног внедрения АСУ.

Методика исследований основывается на концепции системног подхода к описанию, анализу и синтезу работы грузовой станции ка сложной системы.

При рассмотрении локальных подсистем управления, выделенных результате агрегирования и декомпозиции, используются методы комби наторного анализа, математического моделирования, теории графов методы исследования операций, позволяющие оптимизировать работу ос новных технологических зон грузовой станции, обеспечивающих перера ботку поездов, вагонов, автомобилей, грузов и документов.

Разработка верхнего уровня управления основана на теории при нятия решений в условиях функционирования человеко-машинной систе мы.

Научная новизна. В диссертации предложены теоретические основ оптимального оперативного управления работой грузовой станции, н основе которых разработана АСУ.

Математический анализ -совместного функционирования локальны подсистем выполнен в рамках модели двухуровневой иерархической сис темы. Разработаны общие принципы оперативного руководства работо грузовой станции на основе интегрированной обработки информации

инамическом банке данных. Созданы принципиально новые методы реше-ия задач оптимизации управления локальными подсистемами и коорди-ации ин взаимодействия с использованием комбинаторного анализа, атематического программирования, теории очередей, теории графов и ругие.

Разработанные принципы оперативного управления позволяют повы-ить качество и надежность функционирования АСУ грузовой станцией.

Предложенный подход к оперативному планированию и управлению аботой технических средств позволяет поэтапно развивать автомати-ированную систему принятия оптимальных управленческих решений, ав-оматизировать составление документации по учету и отчетности, хра-:ению и поиску архивных данных для ведения актово-претензионных ;ел, вести строгий учет наличия вагонов и грузов на станции.

Создание комплексной системы оперативного управления работой ■рузовой станции и решение информационных и технологических задач 'правления позволит' сократить время доставки грузов получателям, [ростой вагонов на станции, затраты трудовых, материальных и денежных ресурсов, связанных с локомотиво-часами на маневровую работу, 1ереработкой вагонов и грузов, расходами на топливо и электроэнер-ию.

Реализация работы. Результаты разработок комплексной системы шеративного управления работой грузовой станции на базе двухмашин-юго комплекса, оснащенного ЭВМ, внедрены на двенадцати грузовых станциях, десять из которых станции Московского узла.

Эксплуатация системы показала ее работоспособность, возмож-юсть тиражирования на другие грузовые станции сети железных дорог страны.

Основные положения системы вошли в техническое задание, разработанное во ВНИШТе^АСУ узла на базе отделения дороги."

Информационно-справочная подсистема в рамках АСУ грузовой станцией является первым этапом процесса создания автоматизированной технологии вывоза груза, она обеспечивает взаимодействие железнодорожного и автомобильного видов транспорта по принципу единого гранспортного конвейера.

Положения диссертации по оперативному управлению работой грузовой станции включены в учебное пособие для студентов, научных и инженерно-технических работников, связанных с вопросами оптимизации технологии работы грузовой станции.

Апробация работы. Теоретические и практические положения дис сертации были обсуждены на научно-техническом совете МПС (комисси грузовой и коммерческой работы) в декабре 1982 года и на выездно сессии технического совета МПС на станции Москва-П-Митьково в 198 году. Результаты работы одобрены и рекомендованы для практическог внедрения на грузовых станциях сети.

Под руководством автора подготовлены и внедрены: техническо задание на информационно-справочную систему грузовой станции, ут вержденное Главным грузовым управлением МПС, техно-рабочий проек на систему, который сдан в промышленную эксплуатацию в вычислитель ный центр Московской ж. д. и утвержден главным инженером Московско дороги в 1984 году.

Результаты исследований докладывались автором и обсуждались н Всесоюзной конференции по проблемам применения математических мето дов и ЭВМ в эксплуатации железных дорог (1973г.), Всесоюзной науч но-технической конференции по проблемам создания автоматизирование: системы планирования и управления транспортом СССР (1974г.), Обще сетевой научно-технической конференции по прогрессивной технологи; грузовых станций (1975г.), Всесоюзной научно-технической конферен ции по опыту создания и внедрения ОАСУ, АСУП и АСУТП на вида транспорта и перспективы развития АСУ для обеспечения координированной работы транспорта (1974г.), общесетевой научно-техничесш конференции по применению математических методов ЭВМ в проектировании и технологии железнодорожных и промышленных узлов (1979г.), Об щесетевой научно-технической конференции "Научно-технический прогресс в развитии станций и узлов" (1986г.), научно-технической конференции "Современные транспортно-манипуляционные технологии и системы" в Болгарии, Всесоюзной научно-технической конференции Акаде мии наук по проблемам развития железнодорожного транспорт; (1991г.).

Публикации и объем работы, основные положения диссертаци] опубликованы в 36 работах, в том числе в 1 монографии, две статы опубликованы в ГДР и ЧССР.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав и заключения. Она содержит 281 страницу основного машинописного текста, 46 иллюстраций, 127 наименований библиографии, ' приложений на 38 страницах.

Содержание реферируемой работы.

В первой главе дается анализ состояния разработки автоматизи-юванных систем управления на железнодорожном транспорте в РФ и за |убежом.

Отечественный и зарубежный опыт разработки систем управления юдразделениями железнодорожного транспорта показывает, что успех ¡недрения в полном объеме определяется всесторонней, взаимосвязан-[ой подготовкой объекта (технологической, технической, математической, информационной, организационной и психологической). Актуаль-гость этих проблем подтвердилась при внедрении отдельных типовых >адач, а именно: планирования работы контейнерных пунктов, грузовых зронтов тяжеловестных и тарно-штучных грузов, мелких отправок и организации работы маневровых локомотивов.

Вопросам разработки комплексной автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом и различных ее подсистем посещены труды академика Глушкова В.М., членов-корреспондентов АН "ССР Петрова А.П., Федоренко Н.Г., докторов технических наук Акули-шчева В.М., Буянова В.А., Островского A.M., Смехова A.A., Сологуба I.K., Тишкина Е.М., Тулупова Л.П., кандидатов технических наук Анд-зианова В. Л.. Завьялова Б. А., Католиченко В. А., Козлова Ю. Т. и др. 1роблемам информационного обеспечения АСУ посвящены труды зарубеж-шх ученых Дж.Мартина, Г. Саакмана и других.

Важным условием развития автоматизированных систем управления является организация сбора исходной информации и учета наличия транспортных единиц (поездов, вагонов, контейнеров) на различных £>азах их обработки и полигонах сети железных дорог.

Существующая практика решения этого вопроса не предусматривает детализацию информации по характеристикам грузов, снижая тем самым возможности эффективного и надежного управления технологическим троцессом на грузовых станциях, ППЖТ, подъездных путях промышленных лредприятий и т.д. Поэтому основой информационного обеспечения \СУЖТ должны явиться автоматизированные системы управления нижнего /ровня, которые создадут предпосылки для сокращения и в дальнейшем лолной ликвидации рутинных операций по составлению основных перевозочных документов (накладной, дорожной ведомости и вагонного лис-га), а также большого количества учетно-отчетной документации.

В создании автоматизированных систем оперативного планирования

работы грузовой станции сделаны лишь первые шаги, в основном по ре шению отдельных локальных задач. Однако опыт подтверждает реаль ность и перспективность создания единой автоматизированной системь поскольку в сложных условиях при непрерывно изменяющейся обстановк и отсутствии точного учета вагонов и грузов на складах станци трудно рассчитать лучшие варианты организации работы, а значит ос^ ществить переработку вагонов и грузов в оптимальном режиме.

Создание комплексной системы представляет собой многоэтапнь: процесс, основанный на рациональном распределении действий работая ка и ЭВМ в процессе выработки управленческих воздействий. Перва очередь системы должны ориентироваться на сложившуюся структуру уп равления, так как лишь по мере получения надежной, полной и своеЕ ременной информации можно будет перестраивать сложившуюся структур управления грузовой станцией. Вычислительные машины в системе уг равления работой грузовой станции на первом этапе станут помошника ми оперативных инженерно-технических работников. Значительно повь сится надежность планирования, улучшится прогноз поступления и вь воза груза, будут точнее и быстрее рассчитываться оптимальные план работы станции и ее подсистем. Реализация решений будет осущест вляться человеком, а не машиной. Руководство выполнением оператив ных планов, непрерывный контроль за ними по-прежнему будут осущест влять грузовой и маневровый диспетчеры станции. Решение ряда опти мизационных задач, автоматизация рабочих мест, ввод новых устройст автоматики, телемеханики и связи во взаимодействии с ЭВМ позволи постепенно перейти к непрерывному планированию, регулированию контролю, т.е. управлению. Система будет требовать вмешательств человека лишь при отклонении показателей от установленных границ их контрольных значений. На первом этапе внедрения АСУ экономичес кий эффект следует ожидать, в первую очередь, от улучшения качест венных показателей использования подвижного состава. На втором эта пе должно быть обеспечено значительное улучшение основных показате лей работы станции.

Как показал анализ научных трудов, необходимо развивать основ решения информационных проблем управления и системы комплексно оценки факторов, которые влияют на взаимодействие элементов грузо вой станции. В связи с этим целью дальнейшего исследования в облас ти АСУ грузовой станцией является разработка теоретических осно взаимодействия и координируемое™ подсистем управления работой гру

)вой станции, решение комплексных задач оперативного управления на знове создания единой информационной базы и поэтапного наращивания 1с темы.

Во второй главе дается теоретическое описание работы грузовой ганции как иерархической многоуровневой системы, выявлен перечень зкальных задач оперативного управления, определены взаимосвязи гих задач, разработан алгоритм расчета оптимального плана опера-ивной работы станции в целом.

Иерархическая структура управления работой грузовой станции редставляет собой многоуровневую структуру управления. Она построна на основе установленной последовательности обработки вагонов, онтейнеров, грузов, автомобилей, документов, а также функций, вы-олняемых ее отдельными подсистемами: погрузочно-разгрузочными маннами, маневровыми локомотивами, технической и товарной конторами, рузовыми складами, участком механизированной дистанции погру-о-разгрузочных работ, автокомбинатом и подъездными путями.

В работе рассматриваются следующие взаимосвязанные задачи по птимизации процессов оперативного планирования и управления рабо-ой подсистем грузовой станции, разработанные в различных транс-;ортных институтах:

1. Планирование работы маневрового локомотива по подаче и гборке вагонов на грузовые фронты станции и подъездные пути.

2. Распределение груженых вагонов по грузовым фронтам станции.

3. Распределение порожних вагонов по грузовым фронтам станции I подъездным путям.

4. Оптимальное расформирование состава с одновременной подбор-сой групп вагонов для подачи на грузовые фронты.

5. Планирование оптимальной работы грузовых фронтов по переработке различных видов груза.

6. Распределение погрузочно-разгрузочных машин между грузовыми вронтами станции.

7. Расчет комплектообразования грузов для погрузки их в автомобили.

8. Расчет потребного количества автомобилей и полуприцепов для зывоза грузов со станции.

9. Планирование завоза груза автокомбинатом.

10. Планирование загрузки и рейсов автомобилей.

11. Планирование загрузки полуприцепов.

12. Выбор приоритетов при обработке грузовых фронтов.

13. Определение оптимального числа подач вагонов на грузовь фронты станции.

14. Определение минимально целесообразного количества вагонов подаче на грузовой фронт.

15. Выбор оптимального режима работы грузовых фронтов.

16. Оптимальное распределение типа подвижного состава для заг рузки его грузами с различным объемным весом.

17. Выбор приоритетов в обслуживании входящих (подача вагоне на грузовые фронты) и выходящих (уборка вагонов) потоков заявок.

Решение перечисленных задач основано на иерархическом принциг подчиненности и взаимодействия управляющих параметров при принята работниками станции решения. Такой подход к понятию системы позве лил выделить наиболее важные структурные особенности грузовой стаь ции.

При анализе иерархической структуры грузовой станции выделе ряд задач (12-17), решение которых может осуществляться периодичес ки при изменении технологии работы станции или ее технического ос нащения. Результаты решения этих задач оказывают влияние на ограш-чения и управляющие параметры задач (1-5).

После выявления взаимосвязи между задачами (12-17 и 1-5) и ус тановления их значения для работы станции проведено агрегирован* системы, в результате этого общая иерархическая структура пршш более упрощенный вид.

Однако и вновь полученная после агрегирования иерархичеекг система управления работой грузовой станцией является сложной многс уровневой структурой, решение которой в чистом виде представляе собой с точки зрения математики значительные трудности.

Поскольку перечисленные задачи оперативного управления работе грузовой станции имеют разнообразные критерии, решение проблем свс дится к правильной постановке цели для координатора и подчиненных.

Описание, анализ и методика решения системы управления работе грузовой станции осуществляется на основе теории "иерархически многоуровневых систем", разработанной М.Месаровичем, Д.Мако Такахг ра, которая предназначена для построения автоматизированных систе управления производством. Процесс выполнения работы на станщ рассмотрен как некая двухуровневая управляемая система (рис.1), которую поступают управляющие воздействия от систем управления ния

Двухуровневая иерархическая система оперативного .управления работой грузовой станции

Рис. 4

него уровня С^ ..., Си. На него воздействуют сигналы двух видов: планы работы подсистем (управляющие воздействия) ш, m<rM, где М -множество планов работы подсистем, и информация, поступающая иг грузовую станцию с взаимодействующих с ней подразделений железнодорожного транспорта и предприятий; эта информация характеризует изменение входящего потока вагонов, грузов и автомобилей или другие внешние воздействия на работу станции у, yeY.

Процесс выполнения работы "Р" на грузовой станции может быть представлен в виде отображения

Р : М —У

Для управления работой грузовой станции имеется 11 оставшихся после агрегирования системы локальных задач второго уровня иерархии С), ..., Си.

Множество планов работы подсистем m для процесса выполнения работы Р представлено в виде декартова произведения множеств М = М4*М*... кМя.

Каждой решаемой задаче С¿соответствует свой-план работы подсистемы m¿множества управляющих сигналов М.

Выработка решений каждой подсистемы управления Cí представляет собой решение локальной оптимизационной задачи, на основе использования экономико-математических методов и ЭВМ.

Разработанный подход позволяет использовать в рамках системь оперативного управления работой грузовой станции существующие v предложенные автором математические модели решения локальных задач. При этом в каждой задаче должен быть определен состав координирующих сигналов и управляющих воздействий, значение которых сохраняется при изменении математических моделей и расширении круга задач.

Исходные данные для решения задач в системах ^'поступают и: управляющей системы С0в виде координирующих сигналов и затем в виде управляющих воздействий Издаются команды процессу Р.

Сигналы обратной связи Zi, отображающие выполнение той или hhoí операции, происходящей на станции по перестановке вагонов, погрузке, выгрузке, приему, выдаче груза и т.д., являются отображение! процесса выполнения работы Р.

Выходом решаемой задачи С;.является оперативный план выполнении работы в подсистеме raí.

Таким образом, задача С является отображение

C-t: Г х Z*U,

где информационные сигналы обратной связи г^е Ъ.

Решение любой из одиннадцати задач С^ ..С,, основано на координирующих сигналах и информации о состоянии станции на текущий момент времени, поступающих от управляющей системы Со.

Для решения задачи "Планирование работы маневрового локомотива" координирующими сигналами являются заявки на обслуживание работы грузовых фронтов с указанием приоритетов; для подсистемы С2 -требования к очередности подачи прибывших вагонов под выгрузку; для подсистемы С,- заявки, планы и распоряжения на погрузку вагонов и т.д..

К управляющей системе С0относятся грузовой и маневровый диспетчера станции, старшие приемосдатчики, планирующие работу на грузовых фронтах станции и др.

ДСЦ на основании указаний (заявок), получаемых от работников отделения дороги, руководства станции, руководящих документов и пользуясь информационно-справочной системой, принимают решения по присвоению классов приоритетов на выполнение тех или иных операций на станции, активно вмешиваясь в процесс решения задач на ЭВМ.

В связи с тем, что одновременное решение одиннадцати задач, связанных с планированием работы различных подсистем станции, представляет собой значительные трудности, произведена декомпозиция производственного процесса работы станции. Для этого работа станции представлена как система, состоящая из 5 процессов, для каждого из которых имеется своя решаемая на втором уровне иерархической системы управления задача С с..

Таким образом, планирование каждого I- го подразделения станции является отображение

■ где 111,- множество сигналов, посредством которых осуществляется взаимодействие подпроцессов между собой.

После выполнения работ на подразделениях станции осуществляется ввод в ЭВМ информации о проделанной работе ( подача, уборка или перестановка вагонов, погрузочно-разгрузочные операции, прием и выдача грузов). Ввод информации может осуществляться в виде подтверждения выполнения плана работ т^. рассчитанного в результате решения задач (л/ . .. , С„или ввода полной информации о проделанной работе. Эта информация, отображающая изменение состояния станции, обозначена т^и названа сигналами обратной связи. IV - представляет множество

сигналов обратной связи ^еДО, поступающих с разных объектов грузовой станции. В этом случае система управления С^-, осуществляв' отображение Сс:

Таким образом, для грузовой станции можно считать, что вес! выполненный объем работы определяется работой каждого из его элементов и может быть выражен через отдельные подсистемы следующш выражением:

Р(т.уО = Р (т.к.

В диссертации представлена схема передачи сигналов и взаимодействие процессов подсистем станции Р^с ее работой в целом.

В третьей главе рассмотрены модели работы грузовой станции.

Для того, чтобы дать рекомендации по рациональной организации системы, выяснить ее пропускную способность, определить вероятностное время пребывания в ней заявок (вагонов) и предъявить к ней требования с точки зрения бесперебойного функционирования, автороь изучена специфика случайного процесса, протекающего в системе, представлена модель системы в виде схемы с разделением по фазам ее функционирования (рис.2) и затем дано математическое описание процесса работы грузовой станции как системы массового обслуживания.

Входящий поток вагонов (заявок) поступает в парк приема в прибывающих поездах и на первой фазе обслуживания с помощью обслуживающего аппарата (бригады технического и коммерческого осмотра вагонов) производится технический и коммерческий осмотр вагонов.

Учитывая то, что во многих случаях время обслуживания имее1; небольшие колебания от своего среднего значения, а собственно этс время незначительно по сравнению с продолжительностью пребывай« заявки в системе в целом, его можно принять постоянным и раВ.ным математическому ожиданию или технологической норме.

На второй фазе происходит расформирование состава, продолжительность которого определяется корреляционной зависимостью от длины состава и количества отцепов.

После расформирования входящий поток вагонов обслуживается маневровым локомотивом, вагоны подаются на грузовые пункты, приче! обслуживающий аппарат (маневровый локомотив) выполняет также опера ции по уборке вагонов с грузовых фронтов и формированию состава.

Таким образом, маневровый локомотив как обслуживающий аппара' может быть использован на одной из четырех фаз обслуживания: рас формирование, подача вагонов на грузовые фронты, уборка вагонов '

Структура модели станции с одним локомотивным обслуживанием

парк отправления и формирование поезда. Следовательно, может Оыть поставлена задача о предоставлении приоритетов при обслуживании заявок на определенной фазе обработки вагонов.

Поскольку очередность обработки грузовых фронтов на станции оказывает значительное влияние на общее время простоя вагонов различные классы приоритетов присвоены не только операциям на отдельных фазах обслуживания, но и грузовым фронтам.

В диссертации рассмотрены варианты модели грузовой станции для различных способов организации работы маневровых локомотивов и присвоение приоритетов на различных фазах обслуживания поступающих заявок.

М о д е л ь 1. Операциям формирования поезда и уборки вагонов с грузовых фронтов присваивается более высокий класс приоритета по сравнению с расформированием поезда и подачей вагонов на грузовые фронты, то есть вагоны Y и YI фаз обслуживания имеют более высокий класс приоритета по сравнению со П-ой и III-ей фазами.

М о д е л ь II отличается от первой модели тем, что более высокий класс приоритета присваивается операциям расформирования поезда и подачи вагонов на грузовые фронты, то есть П-я и Ш-я фаза грузовой станции имеют более высокий класс приоритета по сравнению с Y и YI фазами.

Модель III имеет ту особенность, что при уборке вагонов с грузовых фронтов более высокий приоритет присваивается некоторым грузовым фронтам и операциям формирования поезда (в том случае, когда отправление поезда осуществляется по расписанию) и уборка вагонов имеет более высокий класс приоритета, чем подача.

М о д е л ь IY отличается от модели III тем, что более высокий класс приоритета имеет подача вагонов на грузовые фронты, которые в свою очередь также делятся на два класса приоритета.

М о д е л ь Y предусматривает обработку входящего потока заявок (вагонов) двумя аппаратами обслуживания (локомотивами). В одной маневровом районе первый локомотив производит расформирование состава, подает и убирает вагоны на первую группу фронтов. В другой маневровом районе второй локомотив только подает и убирает вагонь на вторую группу грузовых фронтов.

Выходящие заявки на обслуживание (уборка вагонов) имеют более высокий класс приоритета по отношению к входящим (подача вагонов не грузовой фронт) и, кроме того, имеется приоритет в обслуживаю«

■рузовых фронтов.

М о д е л ь У1. Обработка выходящего и входящего потока заявок вагонов) осуществляется двумя аппаратами обслуживания, причем во ¡ходных заявках приоритеты обслуживания грузовых фронтов разные.

Модель УН. В отличие от модели У1 приоритеты обслужива-шя грузовых фронтов имеются в выходных заявках.

Предлагаемые модели дают возможность оценить влияние очеред-юсти обработки тех или иных фронтов и фаз обслуживания на величину тростоя вагонов на грузовой станции.

Использование абсолютных приоритетов не всегда может дать оптимальный вариант, поэтому дальнейшее сокращение простоя вагонов на грузовой станции, как системы массового обслуживания, достигается за счет использования относительных и динамических приоритетов.

Исследование значения относительного приоритета в обслуживании грузовых фронтов осуществлялось для системы с несколькими входящими потоками вагонов и неограниченной очередью.

Общее выражение функционала имеет вид

С ¿§а;>ч

где &1- стоимость простоя одной заявки 1-го рода в очереди в единицу времени;

- интенсивность входящего потока вагонов.

Результаты исследования в области приоритетного обслуживания дают следующее соотношение:

При его выполнении необходимо предоставить приоритет требованиями- го рода перед требованиями¿-го рода.

а^ определяется как произведение стоимости простоя одного ваго-но-часа на оптимальное количество вагонов в подаче, которая рассчитывается для каждого грузового фронта:

а; = С&* Пс^

Вышеперечисленные условия обеспечивают оптимальное распределение относительных приоритетов при произвольных законах распределения времени обслуживания и оно используется в случае наличия относительных динамических приоритетов, при которых решение об очередности обслуживания принимается всякий раз на основании информации о том, какие требования представлены в очереди и в каком количестве.

Условия распределения приоритета реагируют на изменение пара-

метров, особенно в распространенных для грузовых станций случаях ю близости между собой.

Чтобы обойти эти трудности использованы методы векторной оптимизации. В этом случае цель оптимизации - достижение минимальны) значений среднего времени простоя вагонов в ожидании обслуживанш на 1-м грузовом фронте.

Рассматриваемые модели приоритетного обслуживания входящих потоков на грузовых станциях дают возможность при наличии статистических данных произвести моделирование работы грузовой станции с точки зрения выявления величины непроизводительного простоя в ожидании выполнения операций. В частности, с помощью математическо! модели можно рассчитать расчлененный простой вагонов на станции ш элементам, время нахождения вагонов в системе (простой местного вагона) и общие суммарные вагоно-часы простоя.

Определение приоритетов обслуживания входящих потоков вагоно! дает возможность выработать рекомендации по очередности обработю грузовых фронтов с учетом изменения ситуации на станции.

В четвертой главе решается задача оптимизации процесса управления подсистемами грузовой станции.

Необходимость решения задачи расчета текущего плана маневрово! работы обусловлена тем, что при большом количестве грузовых фронтог маневровый диспетчер не может дать однозначный ответ на вопрос < том, в какой последовательности необходимо выполнять технологические операции с вагонами. В этих условиях на основании точной информации о состоянии грузовой станции в текущий момент времени, прогноза прибытия передаточных поездов, времени возможного отправлен® передаточного поезда со станции должен быть построен план работы, направленный на максимальное использование перерабатывающей способности грузовых фронтов и маневровых средств, а также на снижен» простоя вагонов за счет согласования очередности выполнения технологических операций с графиком движения поездов.

На основании данных информационной справочной системы маневровому диспетчеру достаточно полно известно состояние грузовой станции. Исходя из ситуации, сложившейся на станции, он выявляет грузо вые фронты, на которых необходимо выполнять операции по подаче ил: уборке вагонов на данный момент времени или на ближайший перио, планирования и вводу их в ЭВМ.

На основании ситуации и, учитывая, что формализованные метод;

планирования не всегда могут отражать особенности обстановки, сложившейся на станции к моменту начала планирования, а также исходя из указаний НОД, диспетчер может выделить грузовой фронт или группу вагонов, требующих особой срочности обработки, и присвоить им приоритет срочности. При этом к одному приоритетному классу может быть отнесено несколько грузовых фронтов.

На следующем этапе присвоение приоритетов срочности обработки грузовых фронтов осуществляется на основании математического моделирования работы грузовой станции. В этом случае задача построения оптимального плана целесообразно рассматривать как многокритериальную с упорядоченными критериями

К = (Ki. К2/... ,KF) _

План будем считать оптимальным по критерию К{.(1 = 1,г) , если ни одна операция 1-го приоритетного класса не может быть начата раньше без задержки выполнения операции более высоких приоритетных классов и если он оптимален по критериям i=l7r) и дает минимальное значение вагоно-часов межоперационного простоя (критерий F).

Для оставшихся грузовых фронтов, которым не присвоены приоритеты, производится расчет очередности обслуживания их маневровым локомотивом.

Расчет очередности обработки грузовых фронтов с одинаковым классом приоритетов осуществлен методом "Циклического программирования" и методом "Ветвей и границ".

Задача по планированию работы маневровых локомотивов внедрена на станциях Москва-П-Митьково и Москва-тов.Павелецкая.

Выбор приоритетов в обслуживании грузовых фронтов, проведенный на основе математического моделирования работы станции, позволил сократить время расчета плана работы маневрового локомотива на ЭВМ до 1-3 минут. Производственный опыт использования задачи подтвердил работоспособность предложенного алгоритма и дал возможность качественно и быстро составлять план работы станции по подаче и уборке вагонов на грузовые фронты станции. Простой вагонов в целом по станции сократился на 2.9 часа.

Задача распределения груженых вагонов по грузовым фронтам станции и подъездным путям является составным звеном диспетчерского руководства по планированию маневровой работы.

При распределении груженых вагонов с сортировочных путей по грузовым фронтам возникает задача выбора вагона для подачи.

Выбор вагона осуществляется в соответствии с планом работь станции или с заявкой приемосдатчика на подачу вагонов, в которые указывается грузовой фронт и количество требуемых вагонов, при эток учитывается длина фронта, а также наличие вагонов данного назначения на сортировочных путях.

Критерием оптимальности для описанной задачи является минимизация числа полурейсов локомотива. Если часть вагонов выбирается по приоритетам, то эти группы фиксируют перемены в целевой функции и е ограничениях, т.е. появляются дополнительные константы, которые не меняют порядок расчетов. В общем виде задача имеет вид ХУс (2. Ки ) +Р — ггшг ,

где -у1и величины групп вагонов, стоящих на 1-х сортировочнь путях первыми и в середине пси^-м порядковьш номером 2. и Р-параметры, принимающие значение 1 или 0, если {¿¿2-1 и

Задача распределения порожних вагонов с точки зрения увеличения статической нагрузки вагонов при минимизации рейсов локомотивов на подборку вагонов учитывает использование груженых вагонов после их выгрузки и значение приоритетов на обслуживание грузовых фронтов вагонами1-го типа.

Целевая функция имеет вид:

- при дефиците порожних вагонов

г Г Рсл плох ;

£ 4 *

- при отсутствии дефицита вагонов

21 Л ¿у /тп ,

V

где

£X.-- количество вагонов типа, необходимое для погрузки груза;

/?■ - норма загрузки вагона типа 1 грузом о. V

Рассматриваемые задачи по распределению груженых и порожних вагонов являются задачами целочисленного программирования. Для их решения был использован метод разрешающих множителей.

В пятой главе рассматриваются вопросы организации верхнего уровня управления работой грузовой станции.

Верхний уровень иерархической системы управления работой грузовой станции представляет собой человеко-машинную систему управления. Реально складывающиеся на станции ситуации часто требуют принятия трудно формализуемых решений, вызванных необходимостью срочного выполнения некоторых операций вследствие особых требований или указаний ДС и НОДа. Естественно, что математические модели не всегда могут дать желаемые решения при наличии приоритетов, важность которых оценивается по критериям другой природы. В этих случаях наибольшая эффективность управления достигается при сочетании опыта лица, принимающего решение, и возможности ЭВМ, т.е. при создании человеко-машинных (интерактивных) систем планирования.

Создание интерактивной системы, функционирующей в реальном масштабе времени, требует разработки информационно-справочной системы (ИСС) и средств общения человека с машиной.

Наличие ИСС позволило автоматизировать выдачу информации о ходе технологического процесса, необходимой для обоснования принятия решений при расчете плана. Такой режим позволяет пользователю управлять работой алгоритма планирования с помощью систем приоритетов. расширяя возможности применения ИСС с учетом неформализуемых процедур принятия диспетчерских решений. Функция диспетчера и других руководящих работников в полуавтоматическом режиме принятия решений заключается в разработке плана, включающего перечень и приоритетность важнейших операций, которые должны быть выполнены за период планирования.

Повышение оперативности в решении задач особенно важно в условиях стохастического характера работы станции, когда необходимость перерасчета плана может возникнуть до истечения установленного периода планирования. Основные причины, порождающие необходимость перерасчета плана, вызываются неизбежно возникающими отклонениями хода технологического процесса от предусмотренного плана, а именно, возможен запланированный приход поездов, сбой в работе грузовых фронтов, и, как следствие, задержки в освобождении вагонов; не исключены и отклонения от норм времени выполнения грузовых и маневровых операций.

ИСС выполняет обработку запросов, обеспечивая автоматизированный доступ к банку данных различных пользователей системы.

Программное обеспечение ИСС конструируется как система открытого типа, допускающая поэтапное включение новых задач и развитие технических средств. Планируется обработка запросов на информацию, необходимую начальнику станции, грузовому и маневровому диспетчерам, товарному кассиру, диспетчеру предприятия автотранспорта, при-емосдатчикам.

Структура программного обеспечения АСУ грузовой станцией включает следующие системы:

- систему сбора и накопления информации;

- информационно-справочную систему;

- систему ведения архива;

- справочно-обучающую систему;

- средства генерации и восстановления системы.

ИСС работает в двух режимах: справочном и подготовки отчета.

В справочном режиме по заданным параметрам осуществляется поиск информации в банке данных и выдача справки на терминал.

В режиме подготовки отчета по выбору пользователя производите? обобщение большого количества данных за определенный период, составление отчета по состоянию на текущий момент, за прошедшие суткк и в течение месяца. Формы составленных отчетов соответствуют утвержденным МПС формам документации по грузовой и коммерческой работе.

Основой для ИСС является банк данных, разработанный с учето!* информационных запросов и ограничений по объему и времени поиске записей. Логические связи между данными обеспечивают многоцелевое использование информационной базы.

На грузовой станции более целесообразным оказалось организовать СМ-БД с помощью иерархичесикх структур. Этап логического проектирования СМ-БД состоял в определении набора базовых массивов, задающих основные характеристики объектов рассматриваемой системы, а также в определении необходимых собственных или взаимных связей.

Структура базы данных разработана, исходя из характера информационных запросов и возможностей систем управления банка данньо ДИАМС, обеспечивающей иерархические структуры данных, а также сбор, хранение и обработку информации в режиме коллективного доступа в базам данных многих пользователей с различных, в том числе удаленных терминалов.

База данных включает шесть основных иерархических структур.

Для поиска информации используются ключи, позволяющие считывать необходимый перечень информации.

Содержание ключей идентификации информации:

- структура "Поезд". Ключ формируется следующим образом: признак прибытия или отправления, число, месяц, номер поезда, номер вагона по порядку;

- структура "Вагон". Ключ: род вагона, номер вагона, номер накладной по порядку;

- структура "Накладная". Ключ: последние две цифры накладной, номер накладной;

- структура "Путь". Ключ: номер пути, номер вагона по порядку на пути;

- структура "Получатель". Ключ: шифр получателя, номер отправки по порядку;

- структура "Склад". Ключ: номер склада, номер отправки по порядку.

Структура программ обработки входных сообщений одинакова для всех программ и представляет последовательность действий: диалог, запись в банк данных.

В первый части программы, в процессе диалога машины с оператором осуществляется накопление порции информации, содержащейся в конкретном входном сообщении. Во второй части программы осуществляется запись накопленной порции информации в банк данных и модификации информации, содержащейся в банке данных.

К вводимой информации предъявляются требования четкого разграничения функциональной роли элементов информационных сообщений и введения строгих правил записи этих элементов.

Программные модули входных сообщений осуществляют форматный и логический контроль, обеспечивающий повышение достоверности информации.

Программа реагирует на неправильный ответ оператора новым запросом сообщения.

Задачи, решаемые в справочном режиме, позволяют формировать следующие сообщения:

- по заданному номеру вагона выдается дата и время прибытия его на станцию, местоположение, путь, на который он должен быть подан, детальные сведения об отправках, находящихся в вагоне;

- по номеру пути - номера вагонов, находящихся на данном пути.

с указанием их состояния и времени подачи, а также номера и местоположения вагонов, которые должны быть поданы на указанный путь;

- по номеру накладной - детальные сведения об отправке с указанием местоположения ее на станции (номер вагона или секции склада);

- шифру получателя - список отправок, прибывших в его адрес, с указанием местоположения их на складах или в вагонах;

- по номеру поезда - рассчитанный натурный лист.

В режиме подготовки отчетов решаются задачи по составлению следующих документов:

- разработанной ведомости о грузовой работе ( в физических вагонах);

- разработанной ведомости отчета о породовой погрузке (физических вагонах и тоннах);

- отчета о вагонном парке (вагонооборот, общее наличие вагонов, вагонный парк);

- разработочной ведомости отчета о погрузке по дорогам назначения (общая и по родам вагонов);

- ведомости подачи и уборки вагонов;

- расчета среднего простоя местного вагона на станции (по безномерному способу);

- расчета среднего простоя отдельных родов вагонов ( по номерному способу);

- расчета среднего простоя, приходящегося на одну грузовук операцию;

- определение среднего времени простоя вагонов на подъездньи путях (по номерному способу);

- расчета средней статической нагрузки вагона.

ИСС допускает расширение набора справок и выходных документоЕ путем включения дополнительных программных модулей.

В шестой главе для каждой из задач управления определены значения параметров их взаимодействия с верхним уровнем управления I между собой, к ним относятся: значение управляющего сигнала, возмущающего воздействия управляющего сигнала второго уровня и сигнало! обратной связи.

Согласование действий локальных задач управления С^.... С«достигается координацией воздействия на них управляющей системы Со/ которая обеспечивает достижение оптимального значения глобальной це-

та, поставленной перед всей грузовой станцией.

Решение локальной задачи С организуется таким образом, что на /ровне нижестоящих элементов она параметризуется только координиру-эщими сигналами, каждый раз рассматривается только одна задача, ре-иаемая вышестоящей управляющей системой. Итак, пусть Д - конкретная задача, решаемая вышестоящей управляющей системой, и каждый координирующий сигнаг^из/жонкретизирует задачу Д), _которая будет ре-иать 1-й решающий элемент; пусть далее Д.(ч}) ={Д,(^).....Д^) - совокупность таких задач. Следует заметить, что совокупность Д(^) сама по себе также является подлежащей решению задачей, состоящей из5не-зависимых задач Д.(5) ; решением задачи Д(1)) будут как раз те?,- мерные векторы (X} . в которых каждая компонента И/ №5является решением соответствующей задачи Д^).

Предложенное описание сигналов управления и обратной связи, а также методов выработки оптимальных решений каждой из локальных подсистем, является основой для взаимоувязки конкретных задач комплексной системы оперативной работы грузовой станции.

Алгоритм расчета оптимального плана работы грузовой станции заключается в следующем: оптимальные значения управляемых параметров каждой подсистемы выдаются после очередной итерации на первый уровень и включаются в состав целевой функции, характеризующей деятельность грузовой станции в целом. Общий вид алгоритма для расчета оптимального плана работы грузовой станции представлен в виде укрупненной блок-схемы (рис.3). Значения входных параметров первого уровня после итерации корректируются, оптимизируя целевую функцию (выражающую, например, время простоя вагонов на станции). Количество итерации может быть принято рамным числу вариантов оперативного плана работы станции. На первой итерации в качестве управляемых параметров принимаются их минимально допустимые значения. Данная схема координации допускает различные сочетания критериев оптимальности и управляемых параметров на первом и втором уровнях.

Значение критерия, оптимизирующего работу станции на итерации в момент времени будет определяться уравнением:

И = Н (й , X),

Ц, X - объемы переработки конкретного груза и вагонов бригадой I, для задачи в пункте ш после итерации в момент времени I.

Блок-схема расчета оптимального плана работы станции

Рис. 3

В седьмой главе дается оценка загрузки персонала в оперативной работе станции.

Система оптимального управления технологическими процессами на грузовой станции характеризуется тем, что ЭВМ выполняет информационно-советующую роль. Машина обрабатывает большие объемы информации, характеризующей состояние объекта управления и изменение режимов его работы, производит вариантные расчеты и выдает оператору через устройства отображения информации и рекомендации о возможных способах оптимизации режимов работы объекта и устранения их нарушения.

Функции человека-оператора существенно меняются в зависимости от особенностей объектов управления, применяемых средств автоматизации, уровня иерархии в системе управления, условий деятельности и т. д.

В оперативном управлении работой грузовой станции, характеризующейся непрерывным процессом, деятельность оператора заключается в периодическом решении задач, непрерывно следующих друг за другом. В промежутках между решениями задач у оператора наступает оперативная пауза.

В работе исследована оценка загруженности работников грузовой станции, непосредственно связанных с выполнением грузовых операций и обработкой перевозочных документов, операторов технической конторы и приемосдатчиков грузов на грузовом пункте общего пользования. Для анализа загруженности этих работников использован метод построения профессиограмм.

В ведомость записываются все основные технологические (сенсор-номоторные, логические, контрольные) операции, выполняемые работниками, а на часовой сетке откладывается в минутах время выполнения этих операций. Кроме основных операций, учитываются также технологические паузы, обед, дополнительные телефонные переговоры (т. е. переговоры, ведущиеся помимо выполнения основных технологических операций).

Профессиограммы велись ежечасно в течение всей смены или дежурства обследуемого работника.

Матричная форма структурно-алгоритмической модели индивидуальной деятельности оператора имеет вид

где Агд матрица смежности в реализации 1-й задачи, ве-м режиме и \ - й реализации; ^г частота появления 1-й задачи в г -й режиме; Ъъ матрица переходов от задачи к задаче внутри г-го режим;

Приведенная зависимость позволяет различать математические модели на разных структурно-алгоритмических уровнях (реализация алгоритма, задачи режима работы и индивидуальной деятельности).

Степень занятости работников выполнением основных технологических операций определена величиной коэффициента загруженности.

Результаты исследования показывают, что в реальных условиях работы приемосдатчики загружены в отдельные смены заполнением документов таким образом, что коэффициент из загрузки достигает величины 0,96. Это свидетельствует о целесообразности автоматизации рутинных операций.

В восьмой главе рассмотрены вопросы о роли, месте АСУГС в совершенствовании работы транспорта в целом и разработана методика расчета поэтапного внедрения АСУГ на полигоне железных дорог.

Грузовая станция расположена на нижнем уровне иерархической системы управления, поэтому комплексная система управления с применением ЭВМ призвана обеспечить сбор, обработку и передачу в АСОУП информации о принятых к перевозке грузах.

Информацию, передаваемую в АСОУП, можно подразделить на два класса:

1. Оперативная информация, передающая сведения о сформированных поездах, вагонах, грузах и контейнерах на основе данных, содержащихся 6 основных перевозочных документах (натурный лист поезда, вагонный лист, накладная и комплект дорожных документов, относящихся к дорожной ведомости).

2. Учетно-отчетная документация, передаваемая об объемах выполненной работы на конец отчетных сеток.

Первый класс задач обеспечивает оперативное управление на уровнях сортировочной станции, диспетчерских аппаратов отдела движения отделения дороги и служб дороги.

Организация обмена информацией между грузовой и сортировочной станциями, включенными в состав АСОУП, основанная на межмашинном обмене, апробирована на станциях Московского узла.

Таким образом, разработка АСУ на грузовых станциях даст воз-

можность в последующем формировать информацию на всех уровнях управления АСУЖТ, являясь основной зарождения автоматизированного сбора и обработки первичной информации, от достоверности которой зависит качество оперативного руководства перевозочным процессом на всех уровнях иерархической системы АСУЖТ.

Теоретические основы и практическое внедрение информационно-справочной системы грузовой станции на базе динамического банка данных позволило разработать и внедрить на станциях Московского узла автоматизированные рабочие места (АРМ) для основных категорий (профессий) работников станции: оператора технической конторы, товарных кассиров по прибытию и отправлению грузов, приемосдатчиков, работника актово-розыскной группы, грузового диспетчера и ряда работников авго-экспедиционной станции.

Особое.внимание заслуживает возможность использования появляющейся именно на грузовых станциях информации для разрабатываемой в настоящее время безбумажной технологии на кафедре УЭР МИИТа под руководством профессора Тулупова Л. П.. Технология безбумажного перевозочного процесса предусматривает набор специально разработанных форм и макетов передачи информации со станций погрузки через систему технических станций до станций выгрузки.

Разработанные формы безбумажного перевозочного процесса содержат набор реквизитов, который формирует динамический банк данных грузовой станции.

В транспортных узлах грузовые станции при обработке грузопотоков взаимодействуют с автомобильным транспортом, подъездными путями, речными и морскими портами и другими подразделениями. В результате в процессе эксплуатации в узле формируются сложные материальные отношения и возникает необходимость координации всей эксплуатационной работы, в том числе грузовой, коммерческой, технической.

Поэтому при построении АСУ грузовой станцией были учтены не только внутренние структурно-технологические особенности грузовой станции, как объекта управления, но и внешние связи и факторы взаимодействия с другими видами транспорта.

Коренное совершенствование управления грузовой работой в узле может быть разработано только на основе внедрения АСУ грузовыми станциями. Это позволит обеспечить узел полной и точной информацией в реальном масштабе времени и на ее основе создать комплексную автоматизированную систему управления узлом.

В настоящее время под руководством автора разрабатывается система оперативного управления грузовой и коммерческой работой Московского транспортного узла. Основой для разработки АСУ узла послужил весьма полезный опыт, накопленный при внедрении АСУ грузовыми станциями с обменом полной информацией о вагонах, грузах и контейнерах с авто-экспедиционными станциями (Москва-П-Митьково, Моск-ва-тов.Курская, Кунцево-П, Москва-тов.Ярославская и др.).

Формирование и внедрение АСУГ на полигоне сети железных дорог страны требует рационального использования материальных, трудовых и финансовых ресурсов, выбора очередности ввода в эксплуатацию автоматизированных управленческих систем на станциях, обеспечивающих быстрейшую отдачу от вложенных средств на вычислительную технику.

Трудность решения поставленных задач обусловлена тем, что обеспечение всех грузовых станций вычислительной техникой невозможно осуществить в короткие сроки, то есть необходимо учитывать в полной мере влияние фактора времени. Учет фактора времени и ограниченности ресурсов при рассмотрении сложных систем реализуется в их этапном построении.

Под этапностью формирования АСУГ понимается разработка такого плана тиражирования системы, которой определял бы оптимальную с точки зрения приведенных затрат очередность оснащения АСУ конкретных грузовых станций за определенный плановый период, с учетом ограничений на объемы поставки и типы электронно-вычислительной техники. С этой целью разработана методика выбора оптимального варианта поэтапного внедрения АСУ на грузовых станциях. В соответствии с приказом N ЗОЦ методика расчета оптимальной стратегии развития и внедрения АСУ разработана применительно для ста важнейших грузовых станций сети.

Для оценки влияния этих станций на организацию перевозочного процесса и возможный экономический эффект от внедрения АСУГ были исследованы основные показатели их работы: вагонооборот, объем погрузки и выгрузки, простой вагонов под одной грузовой операцией.

Так ка* ресурсы, выделяемые для внедрения АСУГ, ограничены, то данная задача сведена к выбору наивыгоднейшего варианта распределения ресурсов как по отдельным грузовым станциям, так и этапам планируемого периода.

Оптимизация многоэтапного процесса оснащения грузовых станций ЭВМ осуществлена методами динамического программирования, при этом

учитывается и выбор политики оснащения грузовых станций и замены устаревших марок ЭВМ.

Поскольку рассматриваемые оптимизационные процессы по своей физической природе являются дискретными, в работе используется метод динамического программирования в дискретном варианте.

Результаты расчета экономической эффективности, проведенные для станций Московского узла, показали, что годовой экономический эффект в 1993 году составлял 315 миллионов рублей в год.

На полигоне сети железных дорог Российской Федерации имеется более 110 станций с грузооборотом, рабным или более грузооборота Московского узла. При тиражировании системы на подобные грузовые станции экономический эффект в целом по стране составит более 3 миллиардов рублей.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.

1. Выполненная работа посвящена решению проблемы разработки системы оперативного управления работой грузовой станции, представляющей собой сложный процесс, связанный с взаимодействием разнообразных локальных подсистем самой станции с другими подсистемами железнодорожного узла и других отраслей народного хозяйства. Анализ отечественного и зарубежного опыта построения систем управления на транспорте определяет необходимость комплексного подхода к решению вопросов функционирования системы в целом.

В настоящее время нет единого методологического подхода к решению проблемы управления работой грузовой станции.

Используемые методы обладают рядом недостатков, в том числе, отсутствием комплексной оценки факторов, влияющих на взаимодействие элементов грузовой станции.

2. Построение АСУ на транспорте сложнее построения аналогичных систем других отраслей народного хозяйства ОГАС, что обуславливает необходимость особенно тщательного их формирования. При формировании АСУЖТ разработан общий план развития систем, который, однако, не определяет развития составляющих ее подсистем. В связи с этим в настоящее время особую актуальность приобретают вопросы эффективного формирования одной из важнейших подсистем АСУЖТ "Управление грузовыми и коммерческими операциями на грузовых станциях". Система АСУГ представляет собой сложную структуры, развитие которой позво-

лит повысить качество управления технологическим процессом на всех подразделениях станции.

3. Грузовая станция, как объект управления, представляет собой сложную динамическую систему со многими степенями свободы, подверженную действию многих внешних и параметрических возмущений. Особенностями ее работы является большое разнообразие операций, выполняемых различными функционирующими подсистемами, различное техническое оснащение, объем и характер ее работы.

4. Оперативное управление работой грузовой станции рассмотрено как многоуровневая иерархическая система, в процессе функционирования которой происходит взаимодействие отдельных ее элементов, расположенных на разных уровнях, это взаимодействие или зависимость находит свое выражение в передаче команд управления по вертикали от вышележащего к нижележащему уровню и в наличии обратных информационных связей, направленных от элементов нижнего уровня к элементам верхнего уровня.

•5. В результате агрегирования и декомпозиции системы оперативного управления грузовой станцией выделен ряд локальных подсистем, для каждой из которых определена целевая функция.

Математический анализ совместного функционирования локальных подсистем выполнен на модели двухуровневой иерархической системы, верхним уровнем которой является человеко-машинная система принятия решений.

Для обеспечения эффективности оперативного управления проведено агрегирование системы, в результате которого выделено ряд зaдa^ оптимизации параметров технологического процесса, решение которьо может осуществляться периодически при изменении технологии работь станции или ее технического оснащения.

6. В результате исследования функционирования оперативной системы разработаны принципиально новые решения задач оптимизации управления локальными подсистемами и принципы координации их взаимодействия.

Из числа основных в диссертации решаются следующие задачи:

- выбор приоритетов в обслуживании входящего потока вагонов н; основе математического моделирования работы грузовой станции;

- планирование работы маневровых локомотивов по подаче и уборке вагонов на грузовые фронты станции;

- распределение груженых и порожних вагонов по грузовым фрон-

гам станции.

7. Разработаны общие принципы человеко-машинной диалоговой жстемы оперативного планирования. На основе интегрированной обработки информации в банке данных разработана информационно-справоч-тая система, которая определяет и реализует перечень информационных задач и расчета форм учета и отчетности первой очереди АСУГ.

8. В целях принятия оптимального решения, объединяющего в одно целое решение локальных задач подсистем, определены параметры их 'взаимодействия и разработан алгоритм расчета оптимального плана работы грузовой станции, основанный на методе итеративного агрегирования. Руководство оперативной работой грузовой станции осуществляется на основе диалоговой информационно-справочной системы, отражающей состояние станции в реальном масштабе времени.

9. Определены функции, выполняемые человеком-оператором в системе управления грузовой станцией по работе, непосредственно связанной с планированием, организацией и выполнением технологических операций; приведены основные расчетные выражения, с помощью которых определены допустимые величины показателей загруженности человека-оператора, обеспечивающие нормальные условия работы.

Описание деятельности человека-оператора (технического конторщика. приемостатчика) на уровне технологических операций, осуществленное с применением структурно-алгоритмического метода с использованием профессиографического анализа, позволило определить допустимые объемы выполнения работ в виде обрабатываемых поездов и отправок в течение смены.

10. Разработана методика расчета перспективного внедрения АСУ на грузовых станциях сети железных дорог РФ на основе метода динамического программирования.

И. Теоретические и практические положения диссертации были обсуждены на научно-технических советах МПС (комиссия грузовой и коммерческой работы) 6 декабря 1983 года и НТС МПС (комиссия контейнерных перевозок и коммерческой работы) 27 марта 1985 года, результаты работы одобрень и рекомендованы для практического внедрения на грузовых станциях.

Под руководством и при участии автора разработаны следующие материалы: Техническое задание на информационно-справочную систему грузовой станции, утвержденное Главным управлением МПС; Техно-рабочий проект на систему сдан в промышленную эксплуатацию в вычисли-

тельный центр Московской ж.д. и утвержден главным инженером Московской дороги на заседании приемной комиссии с участием начальника ЦУВТ Хандкарова Ю.С. и главного инженерна Главного грузового управления Шрамова A.A. Решения НТС МПС, приемной комиссии и титульные листы Технического задания и Техно-рабочего проекта приведены е приложении 7.-Диссертации.

Результаты эксплуатации системы подтвердили ее работоспособность, а проведенные расчеты экономической эффективности показывают, что срок окупаемости составит 1.52 года. При тиражировании системы на сто решающих грузовых станциях сети железных дорог экономический эффект составит более 3 миллиардов рублей в год.

В настоящее время под руководством автора разрабатывается типовой технологический процесс работы грузовых станций для сети железных дорог Российской Федерации.

- 55 -

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Крохин Л. С. Оптимальная технология переработки тяжеловесных грузов. Железнодорожный транспорт, 1974г., N7, с.26-31.

2. Крохин Л.С., Николаева Т. А. Вопросы информационного обеспечения оптимизации процессов оперативного планирования на грузовых станциях: Материалы Всесоюзной конференции, Киев, 1974г., с.260-265.

3. Крохин Л. С., Николаева Т. А. Информационное обеспечение задач оперативного планирования работы грузовых станций на ЭВМ, МИИТ, 1975г., вып. 481, с. 55-61.

4. Крохин Л.С., Седых А.Г., Голубев Б.Л. Задача выбора очередности формирования вагонов и последовательности перегрузки тяжеловесных мелких отправок (выбор очередности рейсов крана), МИИТ, 1975г., вып. 482, с. 79-81.

5. Крохин Л. С., Голубев Б.Л., Николаева Т.А. Оперативное планирование работы грузосортировочных площадок по переработке тяжеловесных грузов с применением ЭВМ: Материалы Всесоюзной конференции. Ленинград, 1976г., с.221-224.

6. Крохин Л.С., Голубев Б.Л. Опыт проведения в производственных условиях экспериментов по оперативному планированию работы гру-зосортировочной площадки по переработке тяжеловесных грузов с применением ЭВМ, МИИТ, 1976г., вып. 533, С. 115-120.

7. Крохин Л.С., Николашин В.М. Оперативное планирование переработки транзитных контейнеров с применением ЭВМ, МИИТ, 1977г., вып. 565, с. 117-123.

8. Крохин Л. С., Рудых С.С. Экономический эффект применения ЭВМ в планировании работы грузовых станций, МИИТ, 1977г., вып.565, с.131-135.

9. Ратин A.C., Крохин Л.С. Об одном подходе к определению очередности обслуживания грузовых пунктов станции с помощью ЭВМ, МИИТ, 1977г., вып.655, с.118-124.

10. Крохин Л.С., Рудых С.С. Расчет оптимального числа пог-рузоч-но-транспортных машин для внутризаводских перевозок, ГДР, Дрезден, 1977г., с. 41-48.

11. Седых А.Г., Ратин A.C., Крохин Л. С. Оптимизация станционных процессов с использованием аппаратов имитационного моделирования. Труды институтов инженеров ж.д. транспорта, МИИТ, 1978г., вып.578,

— 36 —

12. Ратин A.C., Крохин Л.С., Седых А.Г. Исследование параметре технологического процесса грузовой станции на имитационной модели использованием универсальной системы моделирования. Труды институ тов инженеров ж. д. транспорта, МИИТ, 1978г., вып. 587, с. 104-113.

13. Крохин Л.С., Чернов В.Н. Организация информации в АСУ гру зовой станции, Железнодорожный транспорт, 1978г., N7, с.37-39.

14. Козлов Ю.Т., Лазарев X. М., Крохин Л.С. Автоматизация управ ления технологическими процессами, Железнодорожный транспорт 1979г.,N 4.

15. Крохин Л.С., Хориков Б.П., Седых А.Г. Перевозка минераль но-строительных грузов в узле. Труды институтов инженеров ж.д транспорта, МИИТ, 1979г., вып.537.

16. Крохин Л.С., Хориков Б.П., Седых А.Г. Планирование распре деления перевозки грузов между опорными базами выгрузки. Труды инс титутов ж. д. транспорта, МИИТ, вып.629, с.107-108.

17. Крохин Л.С., Седых А.Г., Беседин И.С. Распределение груже ннх вагонов по грузовым фронтам. Труды институтов инженеров ж.i транспорта, МИИТ, вып.670, 1980г., с. 164-178.

18. Крохин Л. С., Николаева Т. А., Седых А.Г. Организация опере тивного управления по подаче и уборке вагонов на предприятиях. Мг териалы Всесоюзной конференции, Алма-Ата, 1981г., с.233-235.

19. Крохин Л.С., Хориков Б.П., Ковапец К. Оптимальное распреде ление перевозочных потоков минеральных строительных материалов больших железнодорожных транспортных узлах: ЧССР, Альфа, Братислг ва, 1982г., с. 69-75.

20. Крохин Л. С., Холопов К.В. Организация работы грузовой ста! ции, как стыкового пункта взаимодействия ж.д. и автомобильно! транспорта, МИИТ, 1982г., вып.631, с.18-24.

?1. Крохин Л.С., Кучерский A.M., Бапентова К. В. Программ» обеспечения АСУ грузовой станции, Труды институтов инженеров ж. транспорта, МИИТ, 1981г., вы. 676, с. 17-20.

i.A. Крохин Л. С., Холопов К. В. Пути ускорения обработки местн вагон™ на грузовой станции е условиях Функционирования АСУ: Мат риалы Межсоюзной конференции, Ворошиловград, ЫнЗг с. к,ч-нь.

?л Крохин Л. С. Организация ИСС работы грузовой г.танним с von виях АСУ - Механизация и автоматизация произво.лптва. 19НИг., М

Н Крохин Jl.i,. Комплексная система оперативного управления р ботой грузовой станции, Межвузовский сОорник научных трупов. МИИ 1 ЧЯЗп . п. 7?.

25. Крохин Л.С. Внедрение первой очереди АСУ грузовой станции (на примере станции Москпа-П-Митьково), выпуск ЦНИИТЭИ, 1984г., N 3, с. 9-16.

26. Крохин Л.С. АСУ грузовой станции: трудности и проблемы, Железнодорожный транспорт, 1986г., N 9.

27. Крохин Л.С. Алгоритм расчета оптимального плана работы грузовой станции, Указатель ВИНИТИ "Депонированные научные работы", М., 1990г., с. 21.

28. Крохин Л.С. Роль, значение и этапность развития грузовой станции в перевозочном процессе. Труды институтов ж.д. транспорта, Сам.ИИТ, 1994г., вып. 115, с. 72-78.

КРОХИН ЛЕОНИД СЕРГЕЕВИЧ

Управление работой грузовыми железнодорожными станциями (теория, методы автоматизации, опыт внедрения)

05.22.08 -Эксплуатация железнодорожного транспорта (включая системы сигнализации, централизации и блокировки)

Подписано к печати 23,05", 199 7 г. Объем¿?,-375печ. л.

Формат бумаги 60x90 1/16 Заказ N33(9, Тираж 100 экз.

Типография МИИТ, Москва, ул.Образцова, 15

ВВЕДЕНИЕ . ¿ft

Jt. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ.-/ /

1.1. Задачи и значение АСУ грузовой станцией в системе управления железнодорожным транспортом

1.2. Характеристика объемов работы и потоков информации на грузовых станциях как объектах управления . . . /3 Г.З. Анализ научных трудов, посвященных оперативному управлению работой грузовой станции . л

Т.4. Использование ЭВМ в грузовой работе железных дорог за рубежом

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАБОТЫ ГРУЗОВОЙ СТАНЦИИ,

КАК ИЕРАРХИЧЕСКОЙ МНОГОУРОВНЕВОЙ СИСТЕМЫ .'

2.1. Описание работы грузовой станции.3S

2.2. Использование теории многоуровневой иерархической системы для описания характера управления работой грузовой станции.^^

2.3. Описание иерархической структуры управления работой грузовой станции.

2.4. Исходные понятия в описании работы грузовой станции как многоуровневой иерархической системы

2.5. Агрегирование модели управления работой грузовой станции.

2.6. Описание функционирования двухуровневой системы . SÖ

2.7. Декомпозиция иерархической системы управления работой грузовой станции . . . . . ^ ^

3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ ГРУЗОВЫХ СТАНЦИЙ.'.

3.1. Общие положения.

3.2. Структура модели грузовой станции

3.3. Описание моделей работы грузовой станции

3.4. Математическое описание моделей

3.5. Расчет значений относительных приоритетов при выборе очередности обслуживания грузовых фронтов

3.6. Определение оптимальных рандомизированных приоритетов

4. РЕШЕНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ ЗАДАЧ ОПТИМИЗАЦИИ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ГРУЗОВОЙ СТАНЦИИ

4.1. Решение задачи планирования работы маневрового локомотива

4.2. Распределение порожних вагонов по грузовым фронтам

4.3. Распределение груженых вагонов по грузовым фронтам

5. ОРГАНИЗАЦИЯ ВЕРХНЕГО УРОВНЯ УПРАВЛЕНИЯ

5.Х. Общие положения

5.2. Система сбора и накопления информации

5.3. Алгоритмы решения задач в ИСС

5.4. Организация базы данных для оперативного управления работой грузовой станции

5.5. Общий принцип создания и использования базы данных

5.6. Описание структуры массивов базы данных в памяти ЭВМ

5.7. Описание программных модулей входных сообщений

6. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОПТИМАЛЬНОГО ПЛАНА РАБОТЫ ГРУЗОВОЙ СТАНЦИИ

6.1. Общие положения.

6.2. Определение информационных параметров взаимодействия подсистем грузовой станции

6 6 ев

67 iS го? 26$

6.3. Координация системы управления грузовой станцией . . 2Z

6.4. Алгоритм расчета оптимального плана работы грузовой станции . . . ♦ . . . Z2?

7. ОЦЕНКА ЗАГРУЗКИ ПЕРСОНАЛА В ОПЕРАТИВНОЙ

РАБОТЕ СТАНЦИИ.Z36]

7.1. Функции человека-оператора в АСУ грузовой станцией. 2 36,

7.2. Основные характеристики человека-оператора

7.3. Принципы описания деятельности человека-оператора

7.4. Оценка загруженности работников грузовой станции

8. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И РАЗВИТИЕ АСУ ГРУЗОВОЙ СТАНЦИЕЙ

В СИСТЕМЕ АСУЖГ.

8.Х. Роль и место АСУГС в совершенствовании работы транспорта . .15$

8.2. Роль АСУГС в разработке методов планирования и управления работой крупных транспортных узлов

8.3. Методика расчета перспективного внедрения АСУ на грузовых станциях сети железных дорог РФ

8.4. Оценка экономической эффективности предлагаемой системы оперативного управления работой грузовой станции.

Железнодорожный транспорт одна из важнейших, ключевых отраслей экономики народного хозяйства - это объединяющее , связующее звено экономики .

В условиях перевода экономики страны на регулируемые рыночные отношения и внедрения на железнодорожном транспорте принципов полного хозрасчета, самоокупаемости и самофинансирования необходимо по новому взглянуть на основную задачу транспорта, выявлять и учитывать все затраты в процессе перевозок грузов .

Выдвинутый ранее тезис о своевременном, качественном и полном удовлетворении потребностей народного хозяйства и населения в перевозках , повышения экономической эффективности его работы в настоящее время подкрепляется материальной заинтересованностью всех сторон и становится определяющим для финансового благополучия отрасли.

Решение этих вопросов позволяет сделать вывод о необходимости изменения стратегии организации перевозок грузов, выработки новых эксплуатационных принципов организации транспортного процесса , требований к технологии работы и системе управления .

В этих условиях огромное внимание должно уделяться техническому перевооружению материальной базы железных дорог , совершенствованию технологии их работы .

Железные дороги располагают мощным производственным и кадровым потенциалом. Главная задача состоит в том , чтобы использовать его эффективно , что возможно только на основе повышения темпов и эффективности развития экономики на базе ускорения научно-технического прогресса технического перевооружения и реконструкции производства, интенсивности использования созданного производственного потенциала, совершенствования системы управления, хозяйственного механизма. / 2 /»

Ускорение научно-технического прогресса это основной рычаг интенсификации производства во всех звеньях сложного железнодорожного хозяйства. Общесоюзные, отраслевые и целевые научно-технические программы включают большой перечень задач и проблем, требующих решения на железнодорожном транспорте. Решение и внедрение этих задач в жизнь позволит поднять экономическое, техническое и технологическое обеспечение перевозочного процесса на новый более высокий уровень.

Ускорение научно-технического прогресса, рост эффективности производства неотделимы от качества обслуживания, соблюдения четкого ритма работы транспортного конвейера. Решение этой проблемы , в первую очередь, должно предусматривать совершенствование системы оперативного управления и технологии работы пунктов зарождения и погашения грузопотоков и потоков информации о грузах - грузовых станций.

Качественное улучшение работы железнодорожного транспорта основывается на ускорении внедрения новой техники, прогрессивной технологии и автоматизированных систем управления (АСУ) перевозочным процессом, работой подразделений железнодорожного транспорта, и тем самым обеспечение выполнения государственного плана перевозок.

В сложившихся условиях работы железнодорожного транспорта для организации всей эксплуатационной работы, оперативного планирования требуется наличие своевременной и точной информации о размещении и состоянии вагонов, локомотивов, состоянии объектов и технических средств, сведений о ходе погрузки и выгрузки и т.д. с целью своевременного осуществления управ-V ляющих воздействий.

Вместе с тем, необходима оптимизация производственных планов и норм работы: планов перевозок, технических норм эксплуатационной работы, плана формирования и графика движения поездов, оперативных планов и других плановых и нормативных документов с тем, чтобы максимально использовать резервы технических средств железных дорог.

Все это требует применения экономико-математических методов и алгоритмов, позволяющих находить оптимальные решения на основе современных электронно- вычислительных машин (ЭВМ) и средств передачи и обработки информации»

Наибольший эффект применение ЭВМ дает не в виде автономных машин, решающих отдельные не связанные между сооой задачи, а в составе АСУ, обеспечивающих автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации процесса управления. Такие системы являются человеко-машинными, в них человек взаимодействует с машиной в режиме диалога и принимает в соответствии с рекомендациями, выдаваемыми ЭВМ, окончате-льные решения.

Рассматривая актуальность поставленных задач по созданию АСУ на транспорте, Министерство путей сообщения утвердило техническое задание на комплексную автоматизированную систему управления железнодорожным транспортом.

Создание автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом ( АСУЖТ) является составной функциональной подсистемой ОГАС» АСУЖТ включает в себя 19 функциональных подсистем и иерархически является трехуровневой системой, предус-. матривающеа уровни МЦС, дороги, узла ( станции).

Входящие в дСУХТ подсистемы сами представляют собой доводьно сложные многоуровневые системы, включающие несколько функциональных субподсистем. В частности, система АСУМ включает: систему автоматизации коммерческих операций - АСКО; автоматизированную систему управления контейнерами - АСУ "Контейнер"; автоматизированную систему управления грузовой станцией - АСУГ.

Оптимальное планирование и управление развитием такой многоотраслевой иерархической системы представляет собой чрезвычайно сложную задачу . Решению этой проблемы в целом для АСУЖТ было посвящено проведенное в ЦНИИ МПС комплексное исследование управляемой системы и системы управления, в результате которого были разработаны "Основные положения генеральной схемы развития АСУЖТ". Разработка генеральной схемы велась на основе анализа отечественного и зарубежного опыта использования ЭВМ на железных дорогах, с учетом тенденций и перспектив развития технических средств АСУ и ресурсных ограничений.

Путем сравнения ориентировочных оценок эффективности решения различных задач по подсистемам, степени проработанности алгоритмов, учитывая важность подсистем и задач, связанных с перевозочным процессом-, были выявлены подсистемы, группы задач и отдельные задачи АСУЖТ и распределены на очереди внедрения.

Создание системы АСУЖТ заключается, таким образом, в постепенном наращивании новых функций и задач в соответствии с намеченным планом.

Формирование общего направления развития АСУЖТ в Основных положениях не исключает, а, наоборот, предполагает разработку эффективных путей развития частных подсистем, поскольку в пределах общих рекомендаций невозможно учесть специфику- развития каздой конкретной подсистемы и ее задач.

В настоящее время на очереди стоят вопросы рационального внедрения АСУ грузовой и коммерческой работы на нижней уровне управления - грузовых станциях. Для грузовой станции, в рамках общесистемного исследования, выявлен перечень и осуществлена формализованная постановка ряда оптимизационных задач текущего планирования и рутинных операций, учета грузов на складах и подъездных путях и других, которые полностью или частично могут быть реализованы для ооеспеченин оптимального управления грузовыми станциями. Поэтому особую актуальность приобретают вопросы оптимизации оперативного управления работой грузовой станции на основе создания единой системы, посредством которой различные теории в решении отдельных задач сравниваются, противопоставляются и взаимно дополняют друг друга.

Создание системы оперативного управления, функционирующей в реальном масштабе времени, требует разработки информационно- справочной системы и средств общения человека с машиной.

Вопросам эффективного построения систем управления на разных уровнях уделяется большое внимание такими транспортными организациями, как : ИКТП, ВШШТ , МЙИТ , ЛИИЖГ , РИСМ, ПКТБ АС ИТ и другими.

Следует отметить, что в настоящее время нет единой методической основы комплексного решения проблемы оптимального управления работой грузовой станцией как сложной системы.

В связи с этим, целью диссертационной работы является разработка теоретических основ построения системы оптимального оперативного управления работой грузовой станции.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе формируется концепция системного подхода к описанию, анализу и синтезу сложной системы грузовой станции на основе математических методов теории многоуровневых иерархических систем.

При рассмотрении локальных подсистем управления, выделенных в результате агрегирования и декомпозиции, используются методы комбинаторного анализа, математического программирования, теории графов и другие методы исследования операций, позволяющие оптимизировать работу погрузочно-разгрузочных машин, локомотивов, технической и товарной контор, грузовых складов и автотранспорта.

Особое внимание уделено разработке верхнего уровня управления, который представляет человеко-машинную систему принятия решений.

Принципиально новым научным направлением в предлагаемой диссертационной работе является создание теоретических основ описания функционирования грузовой станции как сложной системы, решения комплекса задач оперативного управления на основе экономико-математических методов, построение алгоритма оптимального плана работы грузовой станции, разработка общих принципов построения человеко-машинной диалоговой системы оперативного планирования на основе интегрированной обработки информации в банке данных, определение роли и места АСУ ГС в работе транспорта и расчет перспективного внедрения АСУ на грузовых станциях сети железных дорог.

I. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ

IЛ. Задачи и значение АСУ грузовой станцией в системе управления железнодорожным транспортом

Совершенствованию системы управления железнодорожным транспортом способствует создание отраслевой автоматизированной систе мы управления (АСУЖТ). АСУЖТ предусматривает сбор, передачу, обработку и анализ информации, выдачу решений для оперативных технико-технологических задач, подготовку и выдачу технической и финансовой отчетности и др.

Система основана на трех уровнях управления. Верхний уровень предназначен для решения задач планирования и управления для сети железных дорог, на втором уровне решаются задачи в масштабе дороги. Основой нижнего уровня являются узловые вычислительные центры (УВД) и вычислительные центры отдельных подразделений. Здесь решаются задачи непосредственного управления технологическими процессами.

Рассмотренная структура управления не исключает создание АСУ отдельными предприятиями и, в частности, крупными грузлвы-ми станциями, контейнерными терминалами и т.д. Следовательно, трехуровневая система развивается в четырехуровневую. При этом « грузовые станции, контейнерные терминалы и другие объекты управления должны быть объединены оргасвязью с дорожными или узловыми вычислительными центрами.

Функционально АСУ грузовой станцией входит в подсистему управления перевозочными процессами (АСОУП)»одной из частей которой является система управления грузовой и коммерческой работой железных дорог. В / 7,10/ приведена обобщенная структурная схема многоуровневой иерархической системы управления грузовыми и коммерческими операциями.

В этой системе управления на I уровне решаются вопросы учета и регулирования парка контейнеров и изотермического подвижного состава, составления сводного оперативного плана перевозок, слежения за продвижением и розыском грузов; на П уровне - учета и регулирования контейнерного парка и изотермического подвижного состава, составления месячного развернутого плана перевозок, розыска и слежения за продвижением грузов, выполнения коммерческих операций; на Ш и 1У уровнях -планирования работы погрузочно-разгрузочных машин (ПРМ), маневровых локомотивов, учета грузов на складах, составления оперативной и финансовой отчетности, планирования работы автомобильного транспорта по завозу и вывозу грузов, распределения вагонов между грузовыми пунктами.

Разнообразие объектов Ш и 1У уровней управления предопределяет необходимость решения различных по своему характеру задач планирования и управления. В частности, для АСУ грузовой станции необходимо решение задач по планированию работы локомотивов, погрузочно-разгрузочных машин; оптимальному распределению груженых и порожних вагонов по грузовым фронтам станции; организации взаимодействия с другими видами транспорта и выбора оптимальных параметров работы грузовых фронтов. С точки зрения технического обеспечения АСУ грузовой станцией возможны два варианта: первый - на базе создания ВЦ станции с центральной ЭВМ, второй - предусматривает использование сети персональных ЭВМ на рабочих местах / 2,14/.

Вопросами разработки комплексной автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом и различных ее подсистем занимаются научно-исследовательские и проектно-конструкторские организации. За последние годы опубликовано значительное число статей и монографий, посвященных вопросам создания автоматизированных систем управления в народном хозяйстве и, в частности, АСУЖТ. В литературе по этой проблеме широко известны труды академика Глушкова B.U., членов-корреспондентов АН СССР Петрова А.П., Федоренко Н.Г., докторов технических наук Акулиничева В.М., Смехова A.A., Тулупова Л.П., Буянова В .А., кандидатов технических наук Андрианова В«П., Б,дел Рио, Завьялова Б.А., Католиченко В.А., Козлова Ю.Т., Крюкова Н.Д. и др.

Проблемам информационного обеспечения АСУ посвящены труды зарубежных ученых Дж.Мартина, Г.Саакмана, М.Месарович, И.Такахара.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Выполненная работа посвящена решению проблемы разработки комплексной системы оперативного управления работой грузовой станции , представляющей собой сложный процесс, связанный с взаимодействием разнообразных локальных подсистем самой станции с другими подсистемами железнодорожного узла и других отраслей народного хозяйства. Анализ отечественного и зарубежного опыта построения систем управления на транспорте показывает на необходимость комплексного подхода к решению вопросов функционирования системы в целом.

В настоящее время нет единого методологического подхода к решению проблемы управления работой грузовой станции.

Используемые методы обладают рядом недостатков, в том числе, отсутствием комплексной оценки факторов, влияющих на взаимодействие элементов грузовой станции.

2. Построение АСУ на транспорте сложнее построения аналогичных систем других отраслей народного хозяйства ОГАС, что обуславливает необходимость особенно тщательного их формирования. При информировании АСУЖТ разработан общий план развития системы, который, однако, не определяет развития составляющих его подсистем. В свя-зи с этим в настоящее время особую актуальность приобретают вопросы эффективного формирования одной из важнейших подсистем АСУЖТ "Управление грузовыми и коммерческими операциями на грузовых станциях". Система АСУГ представляет собой сложную структуру, развитие которой позволит повысить качество управления технологическим процессом на всех подразделениях станции.

3. Грузовая станция как объект управления, представляет со-бой сложную динамическую систему со многими степенями свободы, подверженную действию многих внешних и параметрических возмущений.

Особенностями ее работы является большое разнообразие выполняемых операций различными функционирующими подсистемами, различным техническим оснащением, объемом и характером ее работы.

4. Оперативное управление работой грузовой станции рассмотрено как многоуровневая иерархическая система, в процессе функционирования которой происходит взаимодействие отдельных ее элементов, расположенных на разных уровнях. Это взаимодействие или зависимость находит свое выражение в передаче команд управления по вертикали от вышележащего к нижележащему уровню и в наличии обратных информационных связей, направленных от элементов нижнего уровня к элементам верхнего уровня.

5. Б результате агрегирования и декомпозиции системы оперативного управления грузовой станцией выделен ряд локальных подсистем, для каждой из которых определена целевая функция.

Математический анализ совместного функционирования локальных подсистем выполнен на модели двухуровневой иерархической системы, верхним уровнем которой является человеко-машинная система принятия решений.

6. Для выработки рекомендаций по рациональной организации управления работой грузовой станции, определения ее пропускной способности и предъявления к ней требований с точки зрения бесперебойного функционирования, в работе применяется подход построения математических моделей грузовой станция, основанный на применении теория массового обслуживания.

7. В результате исследования функционирования оперативной системы разработаны принципиально новые решения задач оптимизации управления локальными подсистемами и принципы координации их совместного взаимодействия.

К числу основных задач отнесены:

- планирование, работы маневровых локомотивов по подаче и уборке вагонов на грузовые фронты станции;

- распределение груженых и порожних вагонов по грузовым фронтам станции.

8. Разработаны общие принципы человеко-машинной диалоговой системы оперативного планирования на основе интегрированной обработки информации в банке данных. Определен и реализован перечень информационных задач первой очереди АСУГ в рамках информационно-справочной системы (ИСС). Программное обеспечение ИСС конструируется как система открытого типа, допускающая поэтапное включение новых задач и развитие технических средств. ИСС работает в двух режимах: справочном и режиме подготовки отчета.

9. В целях принятия оптимального решения, объединяющего в одно целое решение локальных задач подсистем, определены информационные параметры взаимодействия подсистем грузовой станции, разработан алгоритм расчета оптимального плана принятия решения, основанного на методе итеративного агрегирования. Руководство оперативной работой грузовой станции осуществляется на основе диалоговой информационно-справочной системы, отражающей состояние станции в реальном масштабе времени.

10. Определены функции, выполняемые человеком-оператором в системе управления грузовой станцией ло работе, непосредственно связанно! с планированием, организацией и выполнением технологических операций. Приведены основные расчетные выражения, с помощью которых определены допустимые величины показателей загруженности человека-оператора, обеспечивающие нормальные условия работы.

11. Определена и раскрыта роль АСУ ГС в системе АСУЖТ и крупных транспортных узлах. Разработана методика расчета перспективного внедрения АСУ на грузовых станциях сети железных дорог РФ на основе метода динамического программирования.

12. Теоертические и практические положения диссертации были обсуждены на научно-технических советах МПС (комиссия грузовой и коммерческой работы) 6 декабря 1983 года и НТС МПС (комиссия контейнерных перевозок и коммерческой работы) 27 мар та 1985 года. Результаты работы одобрены и рекомендованы для практического внедрения на грузовых станциях.

Разработаны под руководством и при участии автора: Техническое задание на информационно-справочную систему грузовой станции, утвержденное Главным грузовым управлением МПС; Техно-рабочий проект на систему сдан в промышленную эксплуатацию в вычислительный центр Московской ж. д. и утвержден главным инженером Московской дороги на заседании приемной комиссии при участии начальника ЦУВТ я главного инженера Главного грузового управления. Решения НТС МПС, приемной комиссии и титульные листы технического задания и техно-рабочего проекта приведены в Приложении 7.

В настоящее время на десяти грузовых станциях Московского транспортного узла на базе двухмашинного комплекса серии внедрена АСУ работы грузовой станции и задача по планированию работы маневровых локомотивов. Общая информация о вагонах и грузах накапливается на ЭВМ в вычислительном центре Московской ж. д.

Результаты эксплуатации системы показали ее работоспособность, а проведенные расчеты экономической эффективности доказывают, что срок окупаемости составит 1,52 года. При тиражировании системы на сто наиболее крупных грузовых станций сети железных дорог экономический эффект составит более трех миллиардов рублей в год.

1. Материалы ХХУП съезда КПСС. -^Политическая литература, . 1986,-223с.

2. Смехов A.A. Теоретические основы построение АСУ грузовыми станциями.- Труды МИИТ, 1975, вып. 481, с. 3-31.

3. Повороженко Б.Б. и др. Вопросы организации ритмичной рабо ты ж.д. Труды МТЭИ, 1953, вып. I, 215 с.

4. Федотов Н.И. Колебания объемов работы на грузовых станциях,- Труды ШШТ, 1964, вып. 39, с. 87-92.

5. Угрюмов А.К. Суточная неравномерность вагонопотоков.-Труды ЛИИЖТ, 1964, вып. 231, с. 12-27.

6. Месарович М. и др. Теория иерархических многоуровневых систем.- М: Мир, 1973*- 344 с.

7. Смехов A.A. и др. Автоматизация грузовой работы железных дорог. М: Транспорт, 1977. - 257 с.

8. Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем' : математические основы.- М: Мир, 1978.- 305 с.

9. Смехов A.A. Автоматизированные склады.- М: Машиностроение,1979.- 331 с.

10. Тулупов Л,П. Автоматизированная система оперативного планирования поездной и грузовой работы.- М: Транспорт,1975.- 258 с.

11. Смехов A.A. Автоыатизиция управления транспортно-складс-кими процессами.- М: Транспорт, 1985- с. 188-189.

12. Повороженко В.В. Ускорение оборота вагонов.- М: Трансжел-дориздат, 1955.- 251 с.

13. Автоматизация управления перевозочным процессом с помощью электронной вычислительной техники.- Труды ВШШЖТ,1966, вып. 320 326 с.

14. Смехов A.A. Управление многоуровневой иерархической транспортной .системой : Изв. АН СССР, Техническая кибернетика, 1976* N» ¿, с. 81-89.

15. Крохин Л«С., Ратин A.C. Об одном подходе к определению очередности обслуживания грузовых пунктов станции с помощью ЭВМ.- Труды-МНИТ, 1977, вып. 566, с. Пъ-124.

16. Седых А.Г. К вопросу моделирования работы грузовой станции на ЗВМ. Труды МИИТ, 1967, вып. с. 17-24.

17. Буянов В.А. и др. Автоматизация оперативного планирования работы станции ( о использованием техники дорожных вычислительных центров).-М: Транспорт, 1971.- 251 с.

18. Аветикян A.A. Железнодорожный транспорт в СССР и за рубежом.- М: ЦНИИТЭИ МПС, 1985, с. 14-37.

19. Смехов A.A. Применение математических методов для расчета оптимальных параметров грузовых фронтов.- Труды МИИТ, 1968, вып. 286, с. 5-17.

20. Смехов A.A. и др. Оптимизация процессов грузовой работы.-М: Транспорт, 1973.- 263 с.

21. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М: Наука, 1978.- 315 с.

22. Орлова И.А. К вопросу о неравномерности работы грузовых станций.- Труда-МИИТ, 1971, вып. 376, с. 78-92.

23. Седых А.Г.,Ратин A.C.,Крохин Л.С. Оптимизация станционных процессов с использованием аппарата имитационного моделиро'вания. Труды МИИТ, 1978, вып. 593, с. 90-92.

24. Мартин Дж. Системный анализ передачи данных. М: Мир, 1975. - 431 с.

25. Бронштейн О.Н., Духовный И.М. Модели приоритетного обслуживания в информационно-вычислительных системах. М: Наука, 1976. - 375 с.

26. Совершенствование диспетчерского руководства на грузовых станциях. Труды ЗНИИЖТ, 1977, вып. 568. - 241 с.

27. Бидник П.Я., Крохин Л.С. Передовая технология переработки тяжеловесных грузов. Железнодорожный транспорт, 1972,4, с. 28-31.

28. Акулиничев В.М., Бодюл В.И. Аналитические методы определения вероятностных характесристик потоков на сортировочных станциях. Труды МИИТ, 1974, вып. 379, с. 21-25.

29. Крохин Л.С. Оптимальная технология переработки тяжеловес-пых грузов. Железнодорожный транспорт, 1974, № 7, с. 28-31.

30. Ope 0. Теория графов. М: Наука, 1980. - 335 с.

31. Стенбринк П.Л. Оптимизация транспортных сетей. М: Транспорт, 198I. - 320 с.

32. Мартин ДЖ. Организация баз данных в вычислительных системах. М: Мир, 1980. - 662 с.

33. Католиченко В.А. Совершенствование системы специализации на контейнерных пунктах. Вестник ВНИИЖТ, 1965, № 6,с. 25-^2.

34. Белов И.В., Каплан А.Б. Применение математических методов в планировании на железнодорожном транспорте. М: Транспорт, 1972. - 271 с.

35. Ющенко Н.Р., Бакалов М.Н. Выбор оптимального варианта организации маневровой работы грузовых станций на основеметодов линейного программирования. Труды ДОИТ, 1966, вып. 61. - 215 с.

36. Крохин Л.С. Комплексная система оперативного управления работой грузовой станции. М: МИИТ, 1983. - 72 с.

37. Мануйлова М.Л., Кабанов В.М. Информационные вопросы при планировании работы маневровых локомотивов. Труды МИИТ, 1975, вып. 481, с. 81-87.

38. Крохин Л.С., Гаргер В.И. Автоматизация оперативного планирования переработки тяжеловесных грузов. Механизация и автоматизация производства, 1974, № 9, с. 22-23.

39. Крохин Л.С., Николаева Т.А. Информационное обеспечение задач оперативного планирования работы грузовых станций на ЭВМ. Труды МИИТ, 1975, вып. 481, с. 55-61.

40. Лазарев Х.М. Моделирование и оптимизация работы грузосорти-ровочной платформы. Труды МИИТ, 1970, вып. 300, с. 15-22.

41. Мануйлова М.Л. Исследование методов решения задач оперативного планирования работы грузовой станции с использованием ЭВМ. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М: МИИТ, 1973. - 170 с.

42. Ратин A.C. Исследование и совершенствование методов диспетчерского управления грузовыми станциями при применении ЭБЛ. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М: МИИТ, 1979. - 165 с,

43. Козлов Ю.Т., Крохин Л.С., Лазарев Х.М. Автоматизация управления технологическими процессами. Железнодорожный транспорт, 1979, № 4, с. 31-34.

44. Хориков Б.П., Крохин Л.С., Седых А.Г. Перевозка минерально-строительных грузов в узле. Труды МИИТ, 1972, вып. 597, с. XII-II7.х 47. Крохин Л.С., Чернов В.Г. Организация информации в АСУ грузовой станцией. Железнодорожный транспорт, 1978, № 7, с. 37-39.

45. Аганбегян А.Г. и др. Система моделей народно-хозяйственного планирования. М: Мысль, 1972. - с. 172.

46. Кузнецов H.H. Оптимальное распределение средств в иерархической системе. Изв. Техническая кибернетика, 1970, № 4, с. 11-16.

47. Мангейм М.Л. Иерархические структуры. М: Мир, 1970. - 215 с.

48. Крохин Л.С. Принципы планирования работы сортировочной площадки по переработке мелких отправок, перевозимых на открытом подвижном составе. Труды МИИТ, 1972, вып. 416, с. 129-135.

49. Моисеев H.H. Информационная теория иерархических систем: Матеариалы Всесоюзной конференции, Минск, 1972 г. Минск, 1972, с. 85-87.

50. Муратов В.А. Исследование особенностей функционирования оператора в АСУ складом тарно-штучных грузов. Труды МИИТ,4. 1975, вып. 481, с. 83-88.

51. Рудых С.С., Крохин Л.С. Определение оптимального количества подъемно-транспортных машин для внутризаводских перевозок. -Труды МИИТ, 1974, вып. 449, с. 159-162.

52. Крохин Л.С., Николаева Т.А., Седых А.Г. Организация оперативного управления работой ППЖТ по подаче и уборке вагонов на предприятия: Материалы Всесоюзной конференции, Алма-Ата, 198I г. Алма-Ата, 1981, с. 233-235.

53. Глушков В.М. Макроэкономическая модель и принципы построе-ния ОГАС. М: Статистика, 1980. - 154 с.

54. Инструктивные указания о порядке составления отчетности по грузовой работе. М: Транспорт, 1972. - 172 с.

55. Инструкция по учету погрузочно-разгрузочных работ на железнодорожном транспорте. М: Транспорт, 1980. - 54 с.

56. Штефко И.В. Исследование вопросов вспециализации грузовых станций, обслуживающих крупные административно-промышленные центры. Диссертация. М: ШИТ, 1949. - 182 с.

57. Попков В.М. Некоторые вопросы организации работы грузовых станций при маршрутной погрузке. Труды ЛИИ1Т, 1969 , вып. 30, с. 25-31.

58. Дудкин Л.М. Итеративное агрегирование и его применение в планировании. М: Экономика, 1979. - 328 с.

59. Крохин Л.С., Рудых С.С. Оптимизация работы груз©сортировочной площадки с применением математических методов и ЭВМ : Материалы IX Общесетевой научно-технической конференции Москва, 1972 г., М : МИИТ, 1972, с. 141-152 .

60. Крохин Л.С., Рудых С.С. Оптимальное оперативное планирование сортировки тяжеловесных отправок: Материалы Всесоюзной конференции, Ростов-на-Дону, 1972 г., Ростов-ка-Дону, 1972, с. 171-176 .

61. Ташпулатов Ш.Т. Исследования оптимальных приоритетов при выполнении маневровых операций на грузовых станциях. Автореферат диссертации. М : ШИТ, 1974. - 24 с.

62. Дкумабаев С.М., Ташпулатов Ш.Т. Оптимизация работы маневровых локомотивов и количества подач на грузовой станции с применением теории массового обслуживания. Труды ТашИИТ, 1972, вып. 89, с. 3-12 .

63. Семенов В.М. Вероятностный анализ простоя вагонов на грузовых пунктах. Труды ЛИИЖТ, 1967, вып. 274, с. 215-221.

64. Крохин Л.С., Голубев Б.Л. Опыт проведения в производственных условиях экспериментов по оперативному планированию работы грузосортировочной площадки по переработке тяжеловесных грузов с применением ЭВМ. Труды МИИТ, 1976, вып. 533, с. I15-120.

65. Крохин Л.С., Николашин В.М. Оперативное планирование переработки транзитных контейнеров с применением ЭВМ. Труды МИИТ, 1977, вып. 565, с. 117-123.

66. Семенов В.М., Селиванов С.С. Разработка нормативов маневровых и грузовых операций. Железнодорожный транспорт, 1975, № 10, с. 18-20.

67. Смехов A.A. Математические модели процессов грузовой работы. М: Транспорт, 1982. - с. 109.

68. Крохин Л.С., Рудых С.С. Экономический эффект применения ЭВМ в планировании работы грузовых станций.- Труды МИИТ, 1977, вып. 565, с. 131—135.

69. Попсуев A.B. и др. Выбор оптимального плана подачи и уборки вагонов на грузовые фронты. Труды ДИИТ, 1967, вып. 75, с. 120-125.

70. Новиков В.М. Определение оптимальных маршрутов развоза и сбора тяжеловесных отправок автотранспортом. Труды МИИТ, 1976, вып. 533, с. 71-76.

71. Крохин Л.С., Холопов К.В. Пути ускорения обработки местных вагонов на грузовой станции в условиях функционирования АСУ: Материалы Всесоюзной конференции, Ворошиловград, 1983 г., -Ворошиловград, 1983, с. 83-85.

72. Ратин A.C., Крохин Л.С., Седых А.Г. Исследование параметров технологического процесса грузовой станции на имитационной модели с использованием универсальной системы моделирования

73. Труды МИИТ, 1978, вып. 587, с. I04-II3.

74. Крохин Л.С., Николаева Т.А. Вопросы информационного обеспечения оптимизации процессов оперативного планирования на грузовых станциях: Материалы Всесоюзной научно-техническойконференции. Киев 1974г.,-Киев 1974, с. 260-264.

75. Первозванений A.A. Математические модели в управлении производством.- М: Наука, 1975. с. 195.

76. Крохин Л.С.,Седых А.Г.,Беседин И.С. Распределение груженых вагонов по грузовым фронтам.- Труды ШИТ, 1980, вып.670, с. 28-30.

77. Mfotmaiion sisiem „ MooL Malet Handt * 1985,40, Ш 10, 169.

78. Крохин Л.С.,Седых А.Г.,Голубев Б.Л, Задача выбора очередности формирования вагонов и последовательности перегрузки тяжеловесных мелких отправок ( выбор очередности рейсов крана). Труды МИИТ, 1975, вып. 482, с. 79-81.

79. Кустов В.Н. Вопросы взаимодействия в работе станций и грузовых пунктов.- Труды ЛШ.ТГ, 1967, вып. 259, С. 19-28.

80. Мануйлова М.Л. Установление оптимальной последовательности выполнения грузовых и маневровых операций при оперативном планировании работы грузовой станции.- Труды МИИТ, 1972, вып. 416, с 35-42.

81. Кирьянова О.С., Ыухамедов P.A. и др. Местная работа на железных дорогах. №: Транспорт, Х975, с. 75 .

82. Мамедов Ф.Т. Прогнозирование работы грузовой станции.-Железнодорожный транспорт, 1977, № 12, с. 21-23.

83. Kzcms w. (ISezw-achung dn CrüiPZtfageд inTzansU-+ ъ-егкеИ*. und int Hafenmianf. VezAeAet;1985, 18, № 9, c. 270-273.

84. Ногп Р. Anwendung im Vez/ce/izsu/ejtn

85. VezÄeA* ' , 1985, 18, № 9, c. 266-268.

86. Сотников И.Б. Исследование оптимального режима работы сортировочных станций. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук.-М: МИИТ.- с.325.

87. Крохин Л.С. Программное обеспечение оперативным управление работой грузовой станции.- Механизация и автоматизация производства, 1983, № 9, с.19 .

88. Финни Д. ^ведение в теорию планирования экспериментов.-М: Наука, 1970.- 375 с.

89. Нейлор Т. Машинные имитационные эксперименты с моделями экономических систем.- М; Мир, 1975. 244 с.

90. ЛецкиЙ Э.К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов.- М: Мир, 1977. 315 с.

91. Налимов В.В. Теория эксперимента . М: Наука, 1971.-289 с.

92. Даниленко С.Е.,Каган Б.М.,Шахунянц Т.Г. О дискретных алгоритмах в задачах оптимизации. АВТ,1977, № 2,с,43-48.

93. Первозванский A.A., Поиск. М: Наука, 1970.- 192 с.

94. Акулиничев В.М., Бодюл В.И., Александров В.И. Статистическое моделирование работы сортировочной станции.- Труды МИИТ, 1974, вып. 379, с. 7-15.

95. Смехов A.A. Построение математической и сетевой стохастической модели грузовой станции методом статистических испытаний.» Труды МИИТ, 1970, вып. 300, с. 4-27 .

96. Бадах Б.И. Математическая модель состава поезда.- Труды ЛИИЖТ, 1967, шла. 274, с 7ЗАМ.

97. Безель Б.П., Краснова 12.В., Чинчсшсо Е.И. Моделирование работы перевалочных пунктом. Труды ИКТЛ, 1971, вып. 24, с. 56-64.

98. Безель Б.П. Определение потребной технической вооруженности пунктов психики методом моделирования их работы. М:1. TpuHCüúpT, Ivutj. с.

99. Седых А. Г. Исследование лроиов одетDéunux процессов на грузовых станциях методом моделирования с применением ЭЦВМ. Диссертация на соискание ученой степени ка1щидата технических наук. М: Ш1Т, 1967. - 287 с.

100. Таль К.К., Талашюкий К.И. и др. Руководство по расчету стаи-щи-. методом моделирования на БХМ-4. М: ЦНИИС, 1975. - 77 с.iú¿. Сч'ефаненко М.Н. Моделирование работы грузовых фронтов на подъездном пути. Вестник ВШШ1, 1968, № 7, с. 43-54.

101. Стефанешсо М.Н. Математическое моделирование подъездного пути. Желеаподорожный транспорт, 1968, № I, с. 14-17.

102. Цпркунов Г'.Л. Статистическое моделирование работы перегрузочной станции методом формального поиска с применением Э13М. -Труды БелИИЖТ, 1974, вып. 130, с. 43-49.

103. Дятлов Н.В. Статистическая модель базовой системы обслуживания участковой станции. Труди МИИТ, 1977, вып. 577, с. 125-131.

104. Лещипский Е. Имитационное моделирование на железнодорожном транспорте. М: Транспорт, 1977. - 120 с.

105. ПО. Кофмап Л. Введение в прикладную комбинаторику. М: Наука, 1У75. - 345 с.

106. Берж К. Теория графов и ее применение. М: ИЛ., 1962,-345 с.

107. Вентцель Е.С. Исследование операций.- М: Советское радио, 1972. 425 с.

108. Бусленко Н.П. Сложные системы и имитационные модели. -Кибернетика, 1976, № 6, с. 4-45.

109. Ратин A.C. Динамический подход к задаче определения очередности обслуживания грузовых пунктов станции.- Труды МИИТ, 1977, вып. 577, с. 149-162.

110. Осипов Б.Т., Резер С.М. Информационно-управляющие системы на железнодорожном и промышленном транспорте за рубежом.- М: Наука, 1979.- 278 с.

111. Смехов A.A. и др. Методические указания по определению экономической эффективности АСУ грузовой и коммерческой работы. Отчет по НИР,-МИИТ, 1981.

112. Исследование экономической эффективности и разработка тех-нико-экономических требований к техническим средствам АСУ грузоЕоЙ станции.- Отчет по НИР, МИИТ, 1976. 251 с.

113. Подиновский В.В., Гаврилов В.М. Оптимизация по последовательно применяемым критериям. М: Советское радио, 1975.

114. Поворозкенко В.В. и др. Эксплуатация железных дорог". -М: Транспорт, 1982., с. 79-81.

115. Смирнов A.M. Системы отображения информации и инженерная психология. М: Высшая школа, 1982. - 354 с.

116. Пушкин В.Н., Нерсесян Л.С. Железнодорожная психология.-М: Транспорт, 1971. 195 с.

117. Платонов Г.А. Человек за пультом. М: Транспорт, 1969.-120 с.

118. Крыжановский Г.А.Автоматизация процессов управления воздушним движением. M: Транспорт, 1981. - 321 с.

119. Суходольский Г.В. Структурно-алгоритмический анализ и синтез деятельности. Л: Ленинград, ун-та, 1976. - 175 с.

120. Зинченко В.П. Введение в эргономику.- М: Советское радио, 1974, с. 131—145.

121. Методология инженерной психологии, психологии труда и управления. М: Наука, 1981. - 186 с.

122. Основные обозначения, используемые в диссертации

123. Ncyr(cft) суточное (сменное) поступление вагонов на станцию;

124. V время расформирования поезда; + псл время подачи группы вагонов на грузовой фронт; t * - то же уборки;- время формирования поезда; Ti время на выполнение грузовых операции;1. Л , 6<*у

125. Т„ , Ln время обслуживания локомотивом одной заявки на входящий и выходящий поток загонов; £■» - время занятости локомотива на обслуживание одной заявки;7^ож время ожидания выполнения грузовых операции; Нл - коэффициент использования локомотива;

126. Кл то же для входящих или выходящих потоков вагонов;Фтупр качество диспетчерского управления; м грузовые фронты; imc - вместимость грузового фронта;техя и