автореферат диссертации по транспорту, 05.22.08, диссертация на тему:Выбор рациональной технологии организации групповых поездов

кандидата технических наук
Колесникова, Евгения Сергеевна
город
Москва
год
2007
специальность ВАК РФ
05.22.08
цена
450 рублей
Диссертация по транспорту на тему «Выбор рациональной технологии организации групповых поездов»

Автореферат диссертации по теме "Выбор рациональной технологии организации групповых поездов"

На правах рукописи

□03053000

КОЛЕСНИКОВА ЕВГЕНИЯ СЕРГЕЕВНА

ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЗАЦИИ ГРУППОВЫХ ПОЕЗДОВ

Специальность 05.22.08 - Управление процессами перевозок

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА - 2007

003053000

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения» (МИИТ).

доктор технических наук, профессор Батурин Александр Павлович

доктор технических наук, профессор Осьминин Александр Трофимович

кандидат технических наук, доцент Олейник Олег Анатольевич

Российский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи (ГУЛ «ВНИИАС МПС России»)

Защита состоится « »2007 г. в ^час. ^ мин. на заседании диссертационного Совета Д 218.005.07 в Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ) по адресу: 127994, Москва, ул. Образцова 15, аудитория 1504.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан «

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу диссертационного Совета университета.

Ученый секретарь диссертационного Совета доктор технических наук, профессор

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

В.И. Шелухин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Реформирование железнодорожного транспорта, создание ОАО «Российские железные дороги» обусловило повышенные требования к организации перевозочного процесса с наименьшими эксплуатационными затратами. Разделение вагонного парка бывшего СССР и появление новых собственников подвижного состава, жесткая конкуренция с другими видами транспорта и операторскими компаниями, принципиально новые взаимоотношения грузовладельцев с железными дорогами повлекли за собой существенные изменения в системе организации процесса перевозки. Спад объемов промышленного производства, а, следовательно, объема перевозимого грузопотока приводит к уменьшению мощности струй вагонопотоков при увеличении числа назначений групп вагонов. Высокие нормы веса и длины составов вызывают значительные простои вагонов на технических станциях как под накоплением, так и под выполнением операций, связанных с формированием составов. Износ основных фондов железнодорожного транспорта приводит к сокращению маневровых локомотивов и увеличивает простои вагонов на станциях. Все это вызывает значительное снижение скорости продвижения вагонопотоков на сети железных дорог, приводит к увеличению сроков доставки грузов, замедлению оборота вагонов и росту их потребного парка.

Одной из важнейших проблем, встающих перед отраслью на современном этапе, является снижение себестоимости перевозок, в которой система рациональной организации вагонопотоков занимает одну из ключевых позиций.

Проблема рациональной организации вагонопотоков всегда относилась к числу важнейших эксплуатационных задач, от правильного решения которой зависит загрузка технических станций и участков сети, устойчивая работа железных дорог.

Значительный вклад в развитие теории расчета плана формирования поездов внесли работы ведущих ученых и специалистов: A.A. Аветисяна, В.М. Акулиничепа, Е.В. Архангельского, А.П. Батурина, К.А. Бернгарда, А.Ф. Бородина, В.К. Буяновой, И.И. Васильева, В.И. Васильева, Ф.С. Гоманкова, C.B. Дуваляна, Н.Д. Иловайского, В.И. Ковалева, П.А. Козлова, В.А. Кудрявцева, A.B. Кутыркина, Г.А. Кутуковой, Д.Ю. Левина, Е.В. Маловецкой, Л.В. Одинцова, А.Т. Осьминина, И.И. Осьминина, А.П. Петрова, А.Ю. Папахова,

А.И. Попова, В.А. Персианова, В.А. Покавкина, В.В. Панина, Е.А. Сотникова, И.Б. Сотникова, С.Г. Стопичева, В.Г. Саенко, Е.М. Тишкина, Л.П. Тулупова, А.К. Угрюмова, АД. Чернюгова, В.А. Шарова, В.Г. Шубко, Б. дел Рио и других исследователей.

В работах, выполненных данными учеными, значительное место уделено разработке и совершенствованию методов расчета оптимального плана формирования одногруппных поездов. В современных экономических и эксплуатационных условиях функционирования железнодорожного транспорта, характеризующихся увеличением веса и длины составов грузовых поездов, а также уменьшением мощности вагонных струй, особое значение приобретает задача расширения области применения групповых поездов как в дорожных, так и в сетевом плане формирования.

Целью исследования является разработка новой научно обоснованной методики выбора рациональной технологии организации вагонопотоков в групповые поезда по критерию минимума денежных затрат. В качестве критерия оптимальности плана формирования групповых поездов предложено использовать эксплуатационные расходы, включающие затраты, связанные с накоплением, формированием, перецепкой поездных групп, транзитным пропуском вагонопотоков на технических станциях, а также затраты на перемещение поездов по участкам.

Для достижения указанной цели в диссертационной работе были выполнены методические проработки, обеспечивающие решение следующих задач:

1. Разработан денежный критерий оценки вариантов следования

I

вагонопотока в сквозных и участковых групповых поездах на направлении.

2. Выполнен сравнительный технико-экономических анализ вариантов плана формирования групповых поездов по предложенной и ранее разработанным методикам.

3. Определены технологические варианты пропуска вагонопотока, не включенного в групповые поезда, и дана оценка влияния этих вариантов на план формирования групповых поездов.

4. Рассмотрены различные варианты технологии формирования и обработки групповых поездов в парках станции.

5. Установлены сферы экономической целесообразности формирования групповых поездов для различных условий эксплуатации.

Теоретической и методологической основой исследования послужили труды отечественных и зарубежных ученых и специалистов, посвященные вопросам разработки методик расчета оптимального варианта плана формирования поездов и совершенствования системы организации вагонопотоков. Разработанная методика базируется на ранее выполненных теоретических исследованиях и результатах их практического внедрения при организации вагонопотоков в групповые поезда; статистических данных о показателях работы станций Московской железной дороги, материалах отраслевой статистической отчетности по основным показателям производственно-хозяйственной деятельности предприятий железнодорожного транспорта. В диссертационной работе использованы:

- теоретические методы исследований, основанные на применении прикладных разделов математики, в частности теории массового обслуживания, математической статистики;

- экспериментальные методы, служащие для предварительного анализа отдельных элементов исследуемого процесса, а также для практической проверки полученных аналитических зависимостей.

Научная новизна диссертационной работы заключаются в следующем:

- разработана научно обоснованная методика расчета плана формирования групповых поездов, в которой в качестве критерия эффективности используются эксплуатационные расходы, возникающие как на станциях формирования, расформирования и перецепки поездных групп, так и в пути следования;

- впервые разработана методика технико-экономической оценки вариантов пропуска вагонопотока, оставшегося после формирования групповых поездов;

- впервые разработана методика технико-экономической оценки вариантов организации групповых поездов для вагонопотоков, включаемых в участковые назначения;

- впервые разработана методика определения эффективности формирования групповых поездов на технических станциях при объединении маломощных назначений.

Практическая ценность исследования состоит в возможности:

- повышения качества работы предприятий железнодорожных станций по формированию групповых поездов в условиях спада мощности вагонопотоков при постоянно меняющемся числе назначений групп вагонов;

- уменьшения загрузки технических станций и участков сети в связи с возможностью выбора наиболее рационального варианта технологии формирования и обработки групповых поездов;

- повышения точности учета эксплуатационных расходов, связанных с организацией вагонопотоков в поезда за счет применения денежного критерия оценки различных вариантов плана формирования;

- увеличения скорости продвижения вагонопотоков и, следовательно, снижения сроков доставки грузов, а также уменьшения времени оборота грузовых вагонов и сокращения потребного вагонного парка за счет введения формирования групповых поездов для участковых и маломощных назначений.

Реализация результатов работы позволит перейти к более эффективной технологии организации вагонопотоков, основанной на минимизации эксплуатационных расходов на продвижение поездов. Предложенная методика выбора рациональной технологии организации групповых поездов может быть использована для технико-экономического обоснования применения групповых поездов на направлениях сети.

Апробация работы. Результаты исследования докладывались, обсуждались и получили одобрение на научно-практических конференциях «Безопасность движейия поездов» (2005, 2006 г.), кафедре «Управление эксплуатационной работой» Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ) (2006 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в четырех научных работах.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, пяти глав с выводами по каждой из них, списка библиографических источников из 109 наименований, 2 приложений на 4 страницах. Диссертация содержит 146 страниц основного текста, 31 рисунок и 37 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы, определена цель, сформулированы задачи исследования, а также приводятся положения, которые выносятся на защиту.

В первой главе раскрывается состояние вопроса, представлен обзор ранее выполненных отечественными и зарубежными учеными научных разработок по проблемам организации вагонопотоков, а также выполнен анализ практического опыта работы предприятий железнодорожного транспорта.

Проведенные исследования позволяют сделать вывод о том, что в современных условиях одной из важнейших проблем, стоящих перед отраслью, является снижение себестоимости перевозок. В решении данной проблемы одну из ключевых позиций занимает система организации вагонопотоков на направлениях сети с использованием возможностей современной вычислительной техники и внедряемых на железнодорожном транспорте информационных технологий. В последнее время плану формирования групповых поездов уделяется большое внимание в связи с его эффективностью, особенно на направлениях со сравнительно небольшими размерами вагонных струй. Несмотря на большое количество исследований, выполненных по проблемам совершенствования системы организации вагонопотоков, ряд вопросов, оставшихся нерешенными, в современных условиях приобрели особую значимость и потребовали поиска их научно обоснованных решений.

Существующие методы определения эффективности формирования групповых поездов недостаточно полно учитывают простои в ожидании выполнения операций в парках станций, а также технологические особенности организации работы станций с групповыми поездами. Существенным недостатком является то, что в разработанных ранее методиках решающее влияние на план формирования поездов оказывает норма экономии от пропуска вагонопотока без переработки на станции и нормативы времени работы локомотивов, которые не пересматриваются и остаются постоянными, независимо от технологии организации работы с групповым поездом. Вследствие этого, разрыв между установленными нормами и фактически имеющими место значениями данных величин на станциях может достигать значительной величины.

Выполненный анализ сетевого плана формирования грузовых поездов и плана формирования поездов Московской железной дороги на 2004-2005 г.г. показал, что групповыми поездами охвачено около 14% от общего числа назначений.

Значительная доля назначений, включаемых в настоящее время в групповые поезда, и отсутствие методики, позволяющей в достаточно полном объеме учитывать эксплуатационные затраты и технологические особенности станций, работающих с указанными поездами, доказывает актуальность задач, связанных с обоснованием выбора наиболее эффективного варианта технологии организации вагонопотоков в групповые поезда.

Таким образом, задача по выбору рациональной технологии организации вагонопотоков в групповые поезда заключается в том, чтобы для плана формирования оценить и выбрать возможные варианты замены сквозных назначений групповыми при сравнении этих вариантов по критерию денежных затрат, в которых учтены:

- затраты на накопление составов поездов и прицепных групп;

- затраты, связанные с простоем прицепной группы в ожидании прибытия групповых поездов;

- затраты на формирование, расформирование групповых поездов и прицепных групп, а также обработку составов в парках станции с учетом простоев в ожидании выполнения операций;

- затраты маневровых локомотиво- и бригадо-часов на формирование, расформирование групповых поездов и прицепных групп с учетом простоев в ожидании выполнения операций;

- затраты, связанные с простоем поездных локомотивов в ожидании отправления поезда на участок;

- затраты, связанные с перемещением групповых поездов по участкам.

Во второй главе разработана методика оценки эффективности формирования двухгруппных поездов в зависимости от соотношения величин прицепляемого и отцепляемого вагонопотока на технических станциях для трех существующих вариантов плана формирования (рис. 1).

Рациональная технология организации вагонопотоков в групповые поезда должна учитывать межоперационные простои на станциях формирования

групповых поездов и обмена групп. С этой целью в диссертационной работе определяются затраты на выполнение технологических операций и межоперационные простои в ожидании выполнения этих операций с составами групповых поездов в парках станции. Расчет затрат времени на выполнение указанных операций и межоперационных простоев базируется на методике, предложенной д.т.н. И.Б. Сотниковым.

я)

N1

N2

б)

N»+N1

N3

ЛЛ N,+N3

I

в)

I N^-N3

1 1 N,+N2 1 N1+14! 1

г VI

Л р г р

1 1 N^N3 1 N,+N3 1

Рис. 1. Схемы организации вагонопотоков на расчетном полигоне-.

а) сквозные одногруппные поезда;

б) групповые поезда при равенстве вагонопотоков на направлении;

в) групповые поезда при возрастании вагонопотока на направлении;

г) групповые поезда при убывании вагонопотока на направлении.

Затраты на организацию сквозных одногруппных поездов на станциях предлагается определять по формулам:

^ на станции формирования (ст. А): Ел =2 .с-и.е„ +[(лг1+лг2кт?"+Сю +С +С + С )]■«-« +

+ ^2 гродтюк I „мои , --'л +

. я-ч

т

т

I

где с - параметр накопления, составо-ч/сут; т - средний состав поезда, вагонов;

Тф"~ продолжительность формирования одногруппного состава и выставки его в парк отправления, ч; включающая продолжительность операций по окончанию формирования и выставке состава в парк отправления, а также простой в ожидании выполнения операций по окончанию формирования и выставки состава;

Тф""°*- общая продолжительность времени работы маневрового локомотива при формировании одногруппного состава и выставки его в парк отправления, ч; 1™"°, С, - среднее время ожидания соответственно обработки

бригадами ПТО составов в парке отправления, прицепки поездных локомотивов, отправления составов и локомотивов на участок, ч;

средняя длительность обработки состава бригадой ПТО в парке отправления,

ч;

е"", еА_н- стоимость соответственно вагоно-часа, маневрового локомотиво-часа с бригадой, поездного локомотиво-часа с бригадой, руб. ^ на станции Б:

ЯБ = с ■ т • + К • (С""7 + < ® + С + Т„)] ■ е„ + N. ■ ■ + [(& + • С

|. т т

грЛок ^ гроднлоК I м

Р Ф Г я-

т р т г ]

где I™"", - среднее время ожидания соответственно обработки составов

бригадами ПТО в парке приема и расформирования составов на горке, ч;

г™ - средняя длительность обработки состава бригадами ПТО в парке приема, ч;

продолжительность стоянки транзитного поезда на станции; состоит из времени ожидания и осмотра состава в парке отправления и продолжительности простоя состава в ожидании поездного локомотива и отправления на участок, ч; Тг - технологическое время на расформирование состава на горке, ч; Г"*- технологическое,время на расформирование состава на горке с учетом времени заезда локомотива, ч.

Затраты на организацию групповых поездов (рис. 16) предлагается определять по формулам:

на станции формирования (ст.А): Еа =с -т-е„ + [(//, + • (Т;рА + с"70 + С + С + С)]-ем +

, гргрАяох -ММ . ^2 *отпрлок I

. т J I т J

где Т'^- продолжительность ожидания и формирования двухгруппного состава, выставки его в парк отправления на станции А, ч;

Т^""- общая продолжительность времени работы локомотива при формировании двухгруппного состава и выставки его в парк отправления на станции А, ч.

На станции обмена групп возможны следующие варианты организации работы с групповым поездом:

1) состав принимается на пути приемо-отправочного парка, где производится обмен групп с занятием вытяжного пути;

2) как показывает практика, возможен другой вариант - прибытие группового поезда в парк приема с последующим расформированием состава на сортировочной горке.

^ на станции обмена групп (ст.Б) в зависимости от варианта обработки двухгруппного поезда:

е? =1,2- с*-и- <ТГ*+с"°+£+С +СГ+£,)•»«+

+ К2 -(С+ ^ + +с + + ■«„ +

ГЛ/- дг м

I 1 \*от«{ ' *ир ^ ' _ »V*

Ш

. т 1

е™ = 1,2-сд„ -т.^—г-е„ + + + + +

n +ы

>**одн жиг , +

т т

где т^,- средняя величина прицепных групп, вагонов; с^,- параметр накопления прицепных групп, составо-ч/сут; тр''- продолжительность ожидания и формирования прицепной группы, выставки ее в парк отправления, ч;

т„риЧ общая продолжительность времени работы локомотива при

формировании прицепной группы и выставки ее в парк отправления, ч; т'*р - продолжительность стоянки транзитной группы («ядра») на станции перецепки групп; определяется с учетом затрат времени на выполнение операций по перецепке групп, обработке состава перед отправлением, ожидания поездного локомотива и отправления поезда на участок, ч;

С«» '$»>» С™ - соответственно время выполнения маневровых операций по отцепке, прицепке групп и вытягиванию отцепляемой группы на горку, ч.

В случае возрастания вагонопотока на направлении (рис. 1в) на станции перецепки групп (ст. Б) после накопления прицепной группы остается вагонопоток В случае убывания вагонопотока на направлении (рис. 1г)

на начальной станции (ст. А) после формирования группового поезда остается вагонопоток (Л^-М,). В обоих случаях, если оставшийся вагонопоток будет не меньше состава поезда, возможно формирование одногруппного назначения. Затраты на организацию такого назначения определяются по формуле:

В третьей главе диссертационной работы разработана методика технико-экономической оценки вариантов пропуска вагонопотока, оставшегося на технической станции после формирования двухгруппного поезда.

Если количество вагонов, оставшихся на станции после формирования групповых поездов и прицепных групп (в зависимости от варианта), недостаточно на организацию одногруппных назначений, возможны следующие варианты доставки вагонов на станцию назначения:

1) передвижение вагонопотока с участковыми поездами;

2) передвижение вагонопотока в сборных поездах.

В первом случае оставшиеся вагоны доставляются на соседнюю попутную техническую станцию участковыми поездами. Далее, если имеется сквозное назначение по плану формирования, вагонопоток включается в это назначение, если нет - вагоны перемещаются в участковом поезде до следующей попутной технической станции, и так далее до станции назначения или до станции формирования сквозного назначения. Возможные схемы следования оставшихся вагонов при наличии трех попутных технических станций приведены на рис. 2.

Дополнительные затраты на организацию участковых и сквозных поездов зависят от количества попутных технических станций на участке, имеющихся назначений плана формирования и от количества попутных технических станций, которые вагоны пройдут без переработки, и определяются согласно методике,

Е? =ст-е„ -МгУ{Ц"н +С:"° +С +СГ)к_, +

описанной в главе 2 с учетом всех технологических операций, выполняемых с вагонами в парках станции.

В случае, когда вагонов, оставшихся после накопления прицепной группы, не хватает на формирование одногруппного участкового состава, или по плану формирования нет участковых назначений, возможен вариант доставки вагонопотока на соседнюю техническую станцию в сборных поездах. В этом случае число вагонов в сутки, предназначенных для включения в сборные поезда возрастет и будет составлять Л^'. Число сборных поездов, формируемых станцией в сутки, может увеличиться, а может остаться прежним и будет составлять соответственно л*, и л

Р-о- а} | —о- V —о— >| -1 V

61 РНЬ | г 1 1 г N1

в) РНЪ , |

г> ^-N2 I У О | У -»1

я1 ^-N2 | г о г

е! Рэ-М2 | 1 о г VI

«Л АНЬ у 1 — г —

Рис. 2. Схемы организации вывоза оставшейся части вагонов при наличии трех попутных технических станций на направлении.

Дополнительные затраты на организацию сборных поездов зависят от количества промежуточных станций на участке между техническими станциями и продолжительности стоянки на них сборного поезда. Указанные затраты принимаются равными сумме дополнительных затрат на станциях формирования и расформирования составов сборных поездов и дополнительных затрат на продвижение вагонов в данных поездах по участку:

Ьобщ-Ьспф+Ьд.

где Е*ф - дополнительные затраты на станции формирования сборного поезда, руб; включающие затраты на накопление состава и на выполнение с ним технологических операций по формированию и отправлению поезда на участок.

- дополнительные затраты на продвижение сборного поезда по участку, руб. Величина зависит от длины участка, количества станций работы сборного

поезда, изменения простоя местных вагонов на промежуточных станциях, а также от действующих расходных ставок на измерители эксплуатационной работы. ЕшР - дополнительные затраты на станции расформирования сборного поезда, руб.

В четвертой главе произведен сравнительный анализ результатов расчетов, полученных при использовании методики, представленной в «Инструктивных указаниях по организации вагонопотоков на железных дорогах СССР» и методики, разработанной в данной диссертационной работе. Для выполнения сравнительного анализа использовано 200 расчетных вариантов, отличающихся значениями мощности вагонопотоков при различном техническом оснащении и технологических параметрах работы станций и участков.

Для сравнения вариантов и приведения их к одним единицам измерения (рублям), вагоно-часы по существующей методике необходимо умножить на расходную ставку одного вагоно-часа. Далее, для каждого случая группового формирования, определяется разность затрат на организацию двухгруппных и одногруппных назначений: ДЕ=- .

Для каждого из трех основных вариантов соотношения величин отцепляемых и прицепляемых групп вагонов на станции перецепки (ст. Б) построены зависимости разности затрат от величины вагонопотока. Если разность затрат ае < 0 - групповое формирование эффективно и, соответственно, если Д£ > 0 - применение групповых поездов на направлении нецелесообразно.

Расчеты показали, что в методиках имеются существенные различия. При равенстве числа отцепляемых и прицепляемых вагонов на направлении максимальный вагонопоток при котором целесообразно вводить групповые поезда, и экономически обоснованная область применения групповых поездов по предлагаемой методике значительно шире. Согласно действующей методике при величине прицепляемого и отцепляемого вагонопотока ЛГ2=#3> 120 вагонов формирование групповых поездов неэффективно независимо от величины вагонопотока ЛГ,, а предлагаемая методика обосновывает экономическую целесообразность формирования двухгруппных поездов при соотношении вагонопотоков ЛГ2=ЛГ3 <, 140 вагонов (рис. 3).

При возрастании вагонопотока на направлении формирование двухгруппных поездов согласно действующей методике эффективно при

вагонопотоке N„ меньше 88 вагонов для разности прицепляемого и отцепляемого вагонопотока (NrN, )<, 150 вагонов. Увеличение вагонопотока N} (более 150 ваг.) приводит к значительному росту приведенных вагоно-часов на организацию двухгруппных поездов, и их формирование становится нецелесообразным. Согласно предлагаемой в диссертационной работе методике введение двухгруппных поездов экономически Fíe целесообразно как в случае прибытия двухгрулпного поезда в парк приема, так и в случае его приема в парк отправления.

□ существующая методика

□ предлагаемая методика {состав принимается в ПП)

■ предлагаемая методика (состав принимается в ПО)

60 70 80 ВО 100 110 1И) "30 140 вагокопоток N2=N3

Рис, 3. Сферы эффективности формирования групповых поездов.

В случае убывания вагонопотока на направлении согласно действующей методике затраты на организацию двухгруппных поездов превышают затраты на формирование одногруппных составов, и. следовательно, их формирование неэффективно. По предлагаемой методике введение двухгруппных поездов экономически целесообразно при Л?2=190 вагонов в случае прибытия двухгруппного поезда в парк приема и при Л', =267 вагонов в случае приема состава в парк отправления станции (рис. 4),

Согласно действующей методике увеличение числа ниток графика движения и, следовательно, уменьшение среднего времени ожидания отправления поездов на участок не влияет на величину приведенных вагоно-часов, затрачиваемых на организацию групповых поездов в случае возрастания вагонопотока на направлении. При убывании и равенстве вагонопотоков на

—А— Инструктивные указания

■ - предлагаемая методика (состав принимается а ПО)

—•— предлагаемая метод ика (состав принимается в ПП)

направлении увеличение числа ниток трафика движения значительно расширяет экономически целесообразную сферу применения групповых поездов.

г

а |

я

ё

о

5

гЧ

алгонолоток N2, ваг

Рис. 4. Зависимость разности затрат д£ от вагонопотока N1 при убывании вагонопотоков на направлении.

По действующей методике уменьшение времени формирования двухгруппных и одногруппных поездов увеличивает верхние граничные значения вагонопотоков jV, и Л\, при которых целесообразно формирование групповых поездов, и расширяет сферу применения двухгруппных назначений. Формирование групповых поездов становится экономически целесообразным:

- в случае равенства вагонопотоков - при величине прицепляемой и отцепляемой группы N¡ = N¡5140 вагонов;

- в случае убывания вагонопотока на направлении - при N,=100 вагонов для разности (N2-N,)z 130 вагонов.

Согласно предлагаемой методике увеличение числа ниток графика движения, а также уменьшение времени формирования двухгруппных и одногруппных поездов и, следовательно, уменьшение уровня загрузки маневровых локомотивов влияет на величину затрат только в случае прибытия двухгруппного состава в парк приема станции. Эксплуатационные расходы на организацию двухгруппных поездов значительно сокращаются при Nt £ 200 вагонов для разности прицепляемого и отцепляемого вагонопотока (N2 - Л',) s 150 вагонов, что приводит к увеличению величины вагонопотока при котором

целесообразно формирование групповых поездов, в среднем на 41 вагон в случае убывания вагонопотока на направлении. В случае равенства вагонопотоков на направлении при прибытии состава в парк приема увеличение числа ниток графика движения увеличивает размер вагонопотока ЛГ,, при котором целесообразно формировать двухгруппные поезда. Уменьшение времени формирования двухгруппных и одногруппных поездов увеличивает верхнее граничное значение вагонопотока ЛГ, на 75 вагонов.

Если после накопления двухгруппного поезда (в случае убывания вагонопотока на направлении) и прицепной группы (в случае возрастания вагонопотока на направлении) оставшихся вагонов не хватает на выделение одногруппного назначения, формирование групповых поездов в данных условиях экономически нецелесообразно. Как показали расчеты дополнительные затраты на накопление одногруппных назначений и переработку на попутных технических станциях вагонопотока, следующего в участковых поездах, а также дополнительные затраты на накопление, формирование и продвижение сборных поездов по участкам превышают экономию, получаемую от формирования двухгруппных поездов.

Таким образом, использование методики, разработанной в диссертационной работе, позволяет научно обосновать экономически целесообразную сферу применения групповых поездов в различных условиях эксплуатации.

В пятой главе разработана методика определения эффективности формирования групповых поездов на технических станциях при объединении маломощных назначений, а также на направлениях с переломом весовых норм и из вагонопотоков, включаемых в участковые назначения.

Действующая методика определения эффективности формирования групповых поездов рассматривает три основных варианта формирования двухгруппных поездов в зависимости от схемы изменения мощности вагонопотоков на направлении: равенство, возрастание или убывание вагонопотоков. Отмечаемые на направлениях сети колебания мощности вагонопотоков существенно ограничивают возможности использования указанных схем. Поэтому оценка эффективности формирования групповых поездов по существующей методике практически не производится. Дороги сами

назначают многогруппные поезда в зависимости от величины и направления движения вагонопотока, а также от наличия технических станций на направлении, длин участков работы локомотива и локомотивной бригады.

При маломощных назначениях (вагонопоток менее 80-60 ваг/сут.) одногруппный состав может накапливаться от 1,5 до 3 и более суток, что увеличивает срок доставки грузов. Объединение нескольких маломощных назначений в групповой поезд, следующий до ближайшей технической станции, позволит значительно уменьшить время доставки грузов и уменьшить оборот вагонов.

Анализ плана формирования показал, что очень часто многогруппный состав следует до ближайшей технической станции, где он расформировывается через сортировочную горку. Далее вагоны следуют в участковых поездах до места назначения. Такие поезда не подходят под классическое определение групповых поездов, однако рассматривать их нужно именно как групповые.

В диссертационной работе выполнено технико-экономическое сравнение вариантов формирования сквозных одногруппных назначений и группового поезда на первом участке на разветвленных направлениях сети. В зависимости от количества маломощных назначений на технической станции могут формироваться двух-, трех-, четырех и пятигруппные поезда.

Расчетная схема организации двух маломощных назначений в поезда на железнодорожном направлении приведена на рисунке 5.

В случае формирования сквозных одногруппных поездов из маломощных назначений на начальной станции (ст.А) вагоны под накоплением будут простаивать более суток, тем самым увеличивая оборот вагона и срок доставки грузов. Попутные технические станции вагоны будут проходить без переработки, что сокращает затраты в пути следования.

Выделение группового назначения уменьшает простой вагонов под накоплением на начальной станции, но увеличивает время на выполнение операций, связанных с формированием состава. Также появляются дополнительные затраты на попутных технических станциях, связанные с расформированием групповых и формированием участковых поездов.

Для определения наиболее выгодного варианта организации вагонопотоков было произведено технико-экономическое сравнение вариантов с учетом всех

технологических операций, выполняемых с вагонами и поездами на технических станциях, и простоев в ожидании выполнения этих операций.

а)

А

б)

А

Рис. 5. Схема организации двух маломощных назначений в поезда на железнодорожном направлении при: а) одногруппном формировании; б) формировании двухгруппного поезда на первом участке.

Зависимость затрат на организацию одногруппного и группового формирования от числа маломощных назначений на начальной станции и, следовательно, числа групп на первом участке в групповом составе приведена на рисунке 6. Из рисунка видно, что затраты на организацию групповых поездов меньше затрат на организацию одногруппных. При увеличении числа групп (трех, четырех и пяти маломощных назначений на начальной станции) затраты на организацию одногруппных назначений резко увеличиваются, тогда как расходы на формирование группового поезда остаются практически без изменений.

При возрастании величины вагонопотоков Л', и N2 до 120 вагонов в сутки разность затрат между сравниваемыми вариантами формирования одногруппных и групповых поездов уменьшается. Однако схема б) организации маломощных назначений, при реализации которой первый участок вагоны проходят в групповом поезде, требует меньше затрат. При увеличении вагонопотоков до 150 вагонов в сутки и выше формирование многогруппных поездов становиться экономически нецелесообразным.

400(10

35000

30000

t 25000

2

н

& 20000 Й

15000 10000

5000 О

2 Э 4 5

количество назначений вагонов (групп вагонов)

групповой поезд на первом

участке

■ одногруплныо назначения

Рис. 6. Зависимость затрат на организацию одногруппных и групповых поездов от количества групп вагонов.

Вагонопотоки на направлениях с переломом весовых норм могут быть организованы в двухгруппные поезда с подборкой в группы постоянного веса:

1) ядра из вагонов более дальнего назначения, следующих транзитом через станцию перелома;

2) пополнения из вагонов, назначением на станцию перелома веса.

Схема организации двухгруппных поездов на направлении с переломом весовых норм в сторону уменьшения приведена на рисунке 7а. При переломе весовых норм в сторону уменьшения возможна организация одногруппных участковых назначений на станцию перелома веса (ст. Б), либо далее станции перелома веса. Во втором случае возникают потери от неполновесности составов на участке Б-В, либо дополнительная переработка на станции перелома весовых норм, что приводит к значительному увеличению эксплуатационных расходов. При формировании двухгруппных поездов на станции перелома веса снижаются затраты на переработку вагонопотока Д',, который проследует через нее транзитом.

Предложены расчетные зависимости для технико-экономической оценки вариантов организации групповых поездов при переломах величины составов с учетом изменения загрузки станционных технологических линий. При этом следующие через пункт увеличения весовых норм транзитные поезда должны

пополняться вагонами того же назначения. В зависимости от величины потока данного назначения, который образуется на станции перелома веса Ы„ возможны следующие варианты пополнения транзитных поездов:

- вагонопоток лг3 полностью используется для пополнения поездов (рис. 76);

- из вагонопотока N1 формируется прицепная группа; оставшиеся вагоны могут следовать в сквозных, участковых или сборных поездах.

В

N.

N2 . г N. .

N,+N2 -N>1

б)

В

N.

N. N3 .

г ч+Из N,+N3 _

Рис. 7. Схема организации двухгруппных поездов на направлении с переломом весовых норм: а) в сторону уменьшения; б) в сторону увеличения.

По результатам анализа организации перевозочной работы на Московской железной дороге было установлено, что для ускорения продвижения участкового вагонопотока применяется формирование групповых поездов со следующей технологией организации их пропуска по участку:

- на первом участке формируют двухгруппный поезд;

- на станции перецепки (ст. Б), см. рис. 7 производится отцепка группы вагонов, назначением на эту станцию;

- если имеются вагоны, назначением на станцию В, производится прицепка к групповому поезду.

Как показывает практика, прицепка на станции Б производится очень редко, поэтому участок Б-В поезд чаще всего проходит с одногруппным составом (см. рис. 7а). В существующих в настоящее время методиках этот вариант организации групповых поездов не рассматривается.

Практическая проверка методических решений, разработанных в диссертации, выполнена на полигоне Московской железной дороги. Технико-экономические расчеты показали, что назначение групповых поездов, вновь вводимое согласно новой методике вместо двух существующих участковых назначений, снижает величину затрат на продвижение вагонопотоков в среднем

на 622 тыс. рублей в год при прибытии состава в парк приема и на 1,39 млн. рублей в год в случае прибытия группового поезда в парк отправления станции.

Таким образом, выполненные исследования доказали технико-экономическую эффективность объединения маломощных назначений в групповые поезда. Формирование двухгруппных поездов вместо участковых значительно снижает простой вагонов под накоплением, что снижает время оборота вагона, сокращает сроки доставки и потребность в вагонном парке. Реализация разработанных предложений позволит существенно расширить экономически целесообразную область применения многогруппных поездов.

В заключении по результатам диссертационной работы сделаны следующие выводы:

1. Существующие методики расчета плана формирования групповых поездов не в полной мере учитывают современные условия функционирования железнодорожного транспорта и требуют доработки с учетом этих условий. На практике технико-экономические расчеты для обоснования эффективности выделения групповых поездов на дорогах не выполняются, все решения принимаются на основании опыта и интуиции инженеров по плану формирования в зависимости от величины и направления движения вагонопотока, а также от наличия технических станций на направлении, длин участков работы локомотива и локомотивной бригады.

2. В диссертационной работе предложена научно обоснованная методика расчета плана формирования групповых поездов, в которой в качестве критерия эффективности назначения групповых поездов используются эксплуатационные расходы, возникающие как на станциях формирования, расформирования и перецепки групп, так и в пути следования. Предлагаемая методика базируется на результатах расчета и анализа продолжительности выполнения маневровых операций на станциях с учетом особенностей технологии работы с групповым поездом, а также длительности межоперационных простоев. Существенным отличием разработанной методики от существующих является то, что оценка эффективности формирования групповых поездов выполняется по критерию минимума денежных затрат с учетом станционной технологии работы, а также с выделением затрат на работу поездных и маневровых локомотивов.

3. Разработана методика оценки вариантов пропуска вагонопотока, оставшегося на станции после формирования групповых поездов. Если после накопления двухгруппного поезда (в случае убывания вагонопотока на направлении) и прицепной группы (в случае возрастания вагонопотока на направлении) оставшихся вагонов не хватает на выделение одногруппного назначения, формирование групповых поездов в данных условиях экономически нецелесообразно.

4. Разработана методика определения эффективности формирования на технических станциях групповых поездов при объединении маломощных назначений. Выполненные расчеты показали, что организация маломощных вагонопотоков в групповые поезда экономически целесообразна при мощности назначений до 130-140 вагонов в сутки. В случае увеличения вагонопотоков до 150 вагонов сутки и выше формирование многогруппных становится нецелесообразным.

5. Разработана методика технико-экономической оценки вариантов организации групповых поездов из вагонопотоков, включаемых в участковые назначения. Формирование групповых поездов из двух участковых назначений снижает величину затрат на продвижение вагонопотоков на 30% и является более экономически эффективным, чем следование вагонов в участковых поездах.

6. Сравнительный анализ вариантов плана формирования поездов, выполненный по разработанной в диссертации и существующей методикам, выявил существенные различия и показал возможность значительного снижения эксплуатационных расходов при введении групповых поездов. Для каждой из методик установлены сферы экономической целесообразности формирования групповых поездов.

7. Рассмотрены различные варианты организации работы с групповым составом на технической станции, выполняющей операции по перецепке групп вагонов. Результаты расчетов, выполненных по предлагаемой в диссертационной работе методике, показали, что более эффективным вариантом организации работы станции является прием группового поезда на пути приемо-отправочного парка в обход сортировочной горки.

s

Публикации по теме диссертационной работы:

1. Колесникова Е.С. Выбор рациональной технологии организации двухгруппных поездов на направлении с тремя опорными станциями // Мир транспорта. Приложение «Соискатель», 2005. - №1. - С. 66-77.

2. Колесникова Е.С. Определение эффективности формирования на сети железных дорог многогруппных поездов // Труды VI научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». - М., 2005. - С. XII-22.

3. Колесникова Е.С. Задача определения эффективности групповых поездов в плане формирования // Мир транспорта, 2006. - №1. - С. 78-82.

4. Колесникова Е.С. План формирования групповых поездов на разветвленных направлениях сети // Труды VII научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». - М., 2006. - С. 1-35 -1-36.

КОЛЕСНИКОВА Евгения Сергеевна

ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЗАЦИИ ГРУППОВЫХ ПОЕЗДОВ

АВТОРЕФЕРАТ Специальность 05.22.08 - Управление процессами перевозок

Подписано в печать ¿Si 727 OS. Формат-60x90 "лГ

Печ.п. /fS. Тираж до экз. Зак.№ 643*

127994, Москва, ул. Образцова, 15. Типография МИИТа.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Колесникова, Евгения Сергеевна

Введение

1. Постановка проблемы рациональной организации вагонопотоков в групповые поезда на направлениях сети

1.1. Развитие теории и практики расчета плана формирования групповых поездов

1.2. Анализ сетевого плана формирования групповых поездов

1.3. Анализ внутридорожного плана формирования групповых поездов

1.4. Постановка задачи, цель и методы исследования 27 Выводы по главе

2. Методика определения эффективности формирования на сети желез- ^ ных дорог двухгруппных поездов

2.1. Определение затрат на организацию одногруппных поездов

2.1.1. Методика определения затрат на организацию одногруппных поездов

2.2. Определение затрат на организацию двухгруппных поездов при равенстве вагонопотоков на направлении

2.2.1 Методика определения затрат на организацию двухгруппных поездов при равенстве вагонопотоков на направлении

2.2.2. Пример расчета

2.3. Определение затрат на организацию двухгруппных поездов при возрастании вагонопотока на направлении

2.3.1 Методика определения затрат на организацию двухгруппных поездов при возрастании вагонопотока на направлении

2.3.2. Пример расчета

2.4. Определение затрат на организацию двухгруппных поездов при убывании вагонопотока на направлении

2.4.1. Методика определения затрат на организацию двухгруппных поездов при убывании вагонопотока на направлении

2.4.2. Пример расчета

Выводы по главе

3. Технология и экономика пропуска вагонопотока, не включенного в составы групповых поездов

3.1. Технологические варианты пропуска вагонопотока, не включенного в составы групповых поездов

3.2. Методика определения затрат при следовании вагонов в участковых и сквозных поездах

3.3. Методика определения затрат при следовании вагонов в сборных поездах

3.4. Пример расчета 82 Выводы по главе

4. Анализ вариантов организации двухгруппных поездов на направлении ^ с тремя станциями

4.1. Исходные данные для анализа

4.2. Анализ вариантов организации двухгруппных поездов при равенстве вагонопотоков на направлении

4.3. Анализ вариантов организации двухгруппных поездов при возрастании вагонопотока на направлении

4.4. Анализ вариантов организации двухгруппных поездов при убывании вагонопотока на направлении

4.5. Анализ вариантов организации двухгруппных поездов в случае нехватки вагонов, оставшихся после накопления состава или прицепной 104 группы, на формирование одногруппного состава

Выводы по главе

5. Организации пропуска групповых поездов на разветвленных направлениях сети

5.1. Технология организации пропуска групповых поездов на разветвленных направлениях сети

5.2. Методика определения эффективности формирования групповых 111 поездов на разветвленных направлениях сети

5.3. Организация групповых поездов на направлениях с переломом весовых норм

5.3.1. Перелом весовых норм в сторону уменьшения

5.3.2. Перелом весовых норм в сторону увеличения

5.4. Примеры расчета и анализ вариантов организации одногруппного и группового формирования

Выводы по главе

Введение 2007 год, диссертация по транспорту, Колесникова, Евгения Сергеевна

Российские железные дороги являются самым надежным и эффективным видом транспорта, они занимают особое место в функционировании нашего государства. Устойчивая и надежная работа железнодорожного транспорта имеет существенное значение для обеспечения роста эффективности экономики. Вместе с этим развитие в стране рыночных отношений характеризуется появлением ряда факторов, оказывающих влияние на перевозочный процесс.

Отсутствие прежнего государственного заказа, резкий спад объемов производства, повышенное внимание к затратам, жесткая конкуренция с другими видами транспорта и операторскими компаниями, разделение вагонного парка, принципиально новые взаимоотношения грузовладельцев с железными дорогами повлекли за собой существенные изменения в системе организации процесса перевозки. Одной из важнейших проблем, встающих перед отраслью на современном этапе, является снижение себестоимости перевозок, в которой система рациональной организации вагонопотоков занимает ключевую позицию.

Система организации вагонопотоков относится к числу важнейших технологических задач, от правильного решения которой зависит не только загрузка технических станций и участков сети, но и время доставки груза, что принципиально важно для работы сети железных дорог в современных рыночных условиях.

Указанные требования положены в основу предложений по развитию системы расчета плана формирования групповых поездов на направлениях сети.

Значительное влияние на развитие теории расчета плана формирования поездов оказали работы таких ведущих ученых и специалистов, как A.A. Аве-тикяна, В.М. Акулиничева, Е.В. Архангельского, А.П. Батурина, К.А. Бернгар-да, А.Ф. Бородина, В.К. Буяновой, И.И. Васильева, В.И. Васильева, Ф.С. Го-манкова, C.B. Дуваляна, Н.Д. Иловайского, В.И. Ковалева, П.А. Козлова, В.А. Кудрявцева, A.B. Кутыркина, Г.А. Кутуковой, Д.Ю. Левина, Е.В. Маловецкой,

Л.В. Одинцова, А.Т. Осьминина, И.И. Осьмининой, А.П. Петрова, А.Ю. Папа-хова, А.И. Попова, В.А. Персианова, В.А. Покавкина, В.В. Панина, Е.А. Сот-никова, И.Б. Сотникова, С.Г. Стопичева, В.Г. Саенко, Е.М. Тишкина, Л.П. Ту-лупова, Н.В. Туляковой, А.К. Угрюмова, А.Д. Чернюгова, В.А. Шарова, В.Г. Шубко, Б. дел Рио и других исследователей.

Целью настоящего диссертационного исследования является реализация рациональной технологии организации групповых поездов на направлениях сети. Для достижения поставленной цели в настоящей диссертации необходимо выполнить методические проработки, обеспечивающие решение следующих задач:

1. разработать денежный критерий оценки вариантов следования вагоно-потока в сквозных и участковых групповых поездах на направлении;

2. выполнить сравнительный технико-экономических анализ вариантов плана формирования групповых поездов по предложенной и ранее разработанным методикам;

3. определить технологические варианты пропуска вагонопотока, не включенного в групповые поезда, и оценить влияние этих вариантов на план формирования групповых поездов;

4. рассмотреть различные варианты технологии формирования и обработки групповых поездов в парках станции;

5. установить сферы экономической целесообразности формирования групповых поездов.

На защиту выносятся следующие основные результаты исследования:

• методика технико-экономической оценки эффективности формирования групповых поездов с использованием денежного критерия;

• методика технико-экономической оценки вариантов пропуска вагонопотока, оставшегося после формирования групповых поездов;

• методика технико-экономической оценки вариантов организации групповых поездов для вагонопотоков, включаемых в участковые назначения;

• методика определения эффективности формирования групповых поездов на технических станциях при объединении маломощных назначений.

При помощи полученных методик были выполнены расчеты сетевого плана формирования групповых поездов. Выполненные исследования значительно расширили область применения группового формирования, а результаты расчетов по предлагаемой в диссертации методике показали возможность значительного снижения затрат при введении групповых поездов на направлениях с небольшими вагонопотоками.

Заключение диссертация на тему "Выбор рациональной технологии организации групповых поездов"

Выводы по главе 5

1. В настоящее время появились новые факторы, влияющие на скорость продвижения грузо- и вагонопотоков по железным дорогам, что, в условиях жесткой конкуренции со стороны других видов транспорта и транспортных организаций, приводит к необходимости совершенствования технологии организации и системы расчета плана формирования групповых поездов.

2. В современных экономических условиях, когда мощность и направление следования грузов и вагонов постоянно изменяются очень трудно наложить имеющиеся вагонопотоки на утвержденные схемы, поэтому, как показывает практика, технико-экономические расчеты для обоснования эффективности выделения групповых поездов на дорогах практически не выполняются, все решения принимаются на основании опыта и интуиции инженеров по плану формирования в зависимости от величины и направления движения вагонопо-тока, а также от наличия технических станций на направлении, длин участков работы локомотива и локомотивной бригады.

3. В условиях увеличения массы и длины поездов и уменьшения размеров вагонопотоков на сети появилось большое количество маломощных назначений; простой под накоплением сквозных одногруппных поездов таких назначений может составлять до 3 суток и более. Формирование групповых поездов значительно сокращает затраты на продвижение маломощных вагонопотоков по сети железных дорог и сокращает срок доставки и потребность в вагонном парке. Выполненные расчеты показали, что организация маломощных вагонопотоков в групповые поезда эффективно при мощности назначений до 130-140 вагонов в сутки; в случае увеличения вагонопотоков до 150 вагонов сутки и выше формирование многогруппных поездов становиться экономически нецелесообразным.

4. Формирование групповых поездов из двух участковых назначений снижает величину затрат на продвижение вагонопотоков на 622,71 тыс. рублей в год при прибытии состава в парк приема и на 1,39 млн. рублей в год в случае прибытия группового поезда в парк отправления станции. Таким образом, формирование двухгруппного поезда является более эффективным, чем следование вагонов в участковых поездах. В данном случае отцепку группы вагонов, назначением на попутную техническую станцию экономически целесообразно производить в парке отправления станции.

134

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В настоящем диссертационном исследовании выполнен комплекс экспериментальных работ и реализованы научно-методические принципы рациональной системы организации вагон опотоков в групповые поезда.

2. Система сетевого расчета плана формирования групповых поездов должна предусматривать:

• учет затрат при следовании вагонопотока в сквозных и поучастковых групповых поездах;

• различные варианты организации работы с составами групповых поездов на технических станциях;

• технологические варианты пропуска вагонопотока, не включенного в групповые поезда, и оценить его влияние на план формирования групповых поездов.

3. Предлагаемая в диссертации методика построена на анализе межоперационных простоев и продолжительности выполнения операций на станциях формирования и обмена двухгруппных поездов. Существенным отличием от методики, закрепленной в Инструктивных указаниях, является то, что определение эффективности формирования групповых поездов ведется по критерию денежных затрат с учетом выделения работы поездного и маневрового локомотива, а также с учетом дополнительных затрат, возникающих на станциях и в пути следования.

4. Разработана методика оценки вариантов пропуска вагонопотока, оставшегося после формирования групповых поездов. Возможны два варианта пропуска оставшегося вагонопотока: следование вагонов в участковых поездах или включение вагонов в составы сборных поездов. При доставки вагонов на соседнюю станцию в «участковом» варианте возникают дополнительные затраты, которые зависят от количества попутных технических станций на участке между техническими станциями Б и В (А и Б в зависимости от варианта), имеющихся назначений плана формирования и от количества попутных технических станций, которые вагоны пройдут без переработки. В случае доставки вагонопотока, не включенного в составы групповых поездов, на соседнюю техническую станцию В (или Б) в сборных поездах возникают дополнительные затраты, связанные с накоплением, формированием, расформированием и пропуском сборных поездов по участкам, которые зависят от количества промежуточных станций на участке между техническими станциями Б и В (А и Б). Варианты доставки вагонов, не включенных в состав групповых поездов, на соседнюю техническую станцию, если вагонопотока не хватает для выделения одногруппного сквозного назначения, в существующих в настоящее время методиках не рассматриваются.

5. В современных экономических условиях, когда мощность и направление следования грузов и вагонов постоянно изменяются очень трудно наложить имеющиеся вагонопотоки на утвержденные схемы, поэтому, как показывает практика, технико-экономические расчеты для обоснования эффективности выделения групповых поездов на дорогах практически не выполняются, все решения принимаются на основании опыта и интуиции инженеров по плану формирования в зависимости от величины и направления движения вагонопотока, а также наличия технических станций на направлении, длин участков работы локомотива и локомотивной бригады. В данных условиях будет целесообразно предоставить железным дорогам право оперативно вводить формирование новых назначений на технических станциях, путем объединения маломощных струй с целью ускорения продвижения вагонопотоков, особенно в период их резкого спада.

Разработана методика определения эффективности формирования групповых поездов на технических станциях при объединении маломощных назначений. Выполненные расчеты показали, что организация маломощных вагонопотоков в групповые поезда эффективно при мощности назначений до 130-140 вагонов в сутки; в случае увеличения вагонопотоков до 150 вагонов сутки и выше формирование многогруппных поездов становиться экономически нецелесообразным.

6. Разработана методика оценки вариантов организации групповых поездов для вагонопотоков, включаемых в участковые назначения. Формирование групповых поездов из двух участковых назначений снижает величину затрат на продвижение вагонопотоков на 622,71 тыс. рублей в год в случае прибытия состава в парк приема и на 1,39 млн. рублей в год в случае приема группового поезда в парк отправления станции. Таким образом, формирование двухгруппного поезда является более эффективным, чем следование вагонов в участковых поездах.

7. Выполнен сравнительный анализ вариантов плана формирования поездов по предложенной и ранее разработанным методикам, который выявил существенные различия и показал возможность значительного снижения эксплуатационных расходов при введении групповых поездов. Для каждой из методик установлены сферы экономической целесообразности формирования групповых поездов.

8. При равенстве числа отцепляемых и прицепляемых вагонов на направлении максимальный вагонопоток ЛГ,, при котором целесообразно вводить групповые поезда и область применения группового формирования по предлагаемой методике значительно шире, чем по методу, закрепленному в Инструктивных указаниях.

9. При возрастании вагонопотока на направлении согласно предлагаемой в диссертации методике введение двухгруппных поездов экономически нецелесообразно как в случае прибытия двухгруппного поезда в парк приема, так и в случае его приема в парк отправления.

10. В случае убывания вагонопотока на направлении согласно Инструктивным указаниям затраты на организацию двухгруппных поездов превышают затраты на формирование одногруппных составов, и, следовательно, их формирование неэффективно. По предлагаемой методике введение двухгруппных поездов целесообразно как в случае прибытия двухгруппного поезда в парк приема, так и в случае его приема в парк отправления при ]У2=200 вагонов и выше.

11. Если после накопления двухгруппного поезда (в случае убывания ва-гонопотока на направлении) и прицепной группы (в случае возрастания ваго-нопотока на направлении) оставшихся вагонов не хватает на выделение одно-группного назначения, формирование групповых поездов в данных условиях экономически нецелесообразно. Как показали результаты выполненных расчетов дополнительные затраты на накопление одногруппных назначений и переработку на попутных технических станциях вагонопотока, следующего в участковых поездах, а также дополнительные затраты на накопление, формирование и продвижение сборных поездов по участкам превышают экономию, получаемую от формирования двухгруппных поездов.

12. Рассмотрены различные варианты организации работы с групповым составом на станции перецепки групп: состав принимается в парк приема с последующим расформированием через сортировочную горку или состав принимается в парк отправления, где производится обмен групп через вытяжку. В зависимости от технологии работы конкретной станции затраты на станции перецепки групп будут различными. Выполненные по предлагаемой в диссертации методике расчеты показывают, что более эффективным вариантом организации работы с двухгруппным составом является его прием в парк отправления станции в обход сортировочной горки.

Библиография Колесникова, Евгения Сергеевна, диссертация по теме Управление процессами перевозок

1. Акулиничев В.М. Система организации вагонопотоков на железнодорожном транспорте // Труды МИИТа. Вып. 306. М.: Транспорт, 1969. - 120 с.

2. Акулиничев В.М. Организация вагонопотоков. М.: Транспорт, 1979. -223 с.

3. Акулиничев В.М., Казюлин Г.Е. Совершенствование методики определения нормативов для выбора оптимального варианта организации вагонопотоков // Труды МИИТ, 1975. Вып. 458. - С. 3-29.

4. Архангельский Е.В. Уровни загрузки и потребная мощность устройств сортировочных станций // Труды ЦНИИ МПС. 1975. Вып. 544. 128 с.

5. Архангельский Е.В. Расчетные нормативы новых инструктивных указаний // Железнодорожный транспорт, 1984. №6. - С. 67-70.

6. Батурин А.П. Теория выбора оптимального развития технического оснащения сети железных дорог: Дис. докт. техн. наук / МИИТ М., 2000. -336 с.

7. Батурин А.П. Метод прокатных оценок для расчета сетевого плана формирования одногруппных поездов // Труды 2-ой сетевой научно-практической конференции «Современные проблемы экономики и управления на ж.-д. транспорте». МИИТ, 2000. С. V-23.

8. Батурин А.П., Бородин А.Ф., Панин В.В., Пояркова М.А., Шумская O.A. Организация сетевых вагонопотоков в одногруппные поезда // Железнодорожный транспорт, 2005. №6. - С. 17-24.

9. Бессолицин A.C. Автоматизированная подсистема контроля выполнения плана формирования поездов: Автореферат дис. канд. техн. наук. СПб., 2004. 21 с.

10. Бернгард К.А. Групповые поезда (Вопросы организации вагонопотоков). Труды ВНИИЖТа. Вып.76. М.: Трансжелдориздат, 1953. - 168 с.

11. Бернгард К.А. Техническая маршрутизация железнодорожных перевозок. -М.: Трансжелдориздат, 1956. 237 с.

12. Бородин А.Ф. Принципы нормирования технически рационального числа назначений формируемых поездов // Вестник ВНИИЖТ, 1987. №1. - С. 7-11.

13. Бородин А.Ф. Управление вагонопотоками в современных условиях // Железнодорожный транспорт, 1996. №5. - С. 10-15.

14. Бородин А.Ф. Комплексная система организации эксплуатационной работы железнодорожных направлений: Дисс. докт. техн. наук. М., 2000. -491 с.

15. Бородин А.Ф. Новая инструкция по оперативному планированию поездной и грузовой работы // Железнодорожный транспорт, 2001. №4. - С. 24-27.

16. Бородин А.Ф. Автоматизированная система организации вагонопотоков: принципы построения и функционирования // Автоматика, связь, информатика, 2002. №6. - С. 24-28.

17. Буянова В.К., Кочанова Г.В. Организация вагонопотоков: опыт и задачи // Железнодорожный транспорт, 1987. №2. - С. 66-68.

18. Буянова В.К. Классификация показателей в системе организации вагонопотоков // Вестник ВНИИЖТ, 1988. №2. - С. 1-5.

19. Буянова В.К. Комплексный расчет плана формирования поездов и отправительской маршрутизации // Вестник ВНИИЖТ, 1992. №5. - С. 13-17.

20. Буянова В.К., Сметанин А.И., Архангельский Е.В. Система организации вагонопотоков. -М.: Транспорт, 1988. 223 с.

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

22. Васильев И.И. Графики и расчеты по организации железнодорожных перевозок. М.: Трансжелдориздат, 1941. - 576 с.

23. Внутридорожный план формирования поездов (методика расчета, алгоритмы). Под. ред. В.К. Буяновой // Труды ВНИИЖТа. Вып. 589. М.: Транспорт, 1978. - 135 с.

24. Волков В.А., Левин Д.Ю., Лерман В.Д. Совершенствование эксплуатации железных дорог. М.: Транспорт, 1984. - 208 с.

25. Временные инструктивно-методические указания по оперативной организации вагонопотоков в групповые поезда / ЦД МПС России; утв. 08.09.98.-М., 1998.-48 с.

26. Гоманков Ф.С. Технология и организация перевозок на железнодорожном транспорте: Учебник для вузов. М.: Транспорт, 1994. - 208 с.

27. Гоманков Ф. С., Омаров А.Д., Бекжанов 3. С. Технология и организация перевозок на железнодорожном транспорте. Алматы; Бастау, 2002. -308с.

28. Гренкевич О.О. Разработка методики выбора оптимального способа формирования многогруппных составов по критерию эксплуатационных расходов на маневровую работу: Автореферат дис. канд. техн. наук. Новосибирск, 2004. 24 с.

29. Дувалян C.B. Методы и алгоритмы решения задач планирования и учета на железнодорожном транспорте // Труды ЦНИИ МПС, 1969. Вып. 401. -256 с.

30. Железнодорожный транспорт. Энциклопедия. М.: БРЭ, 1994. - 559 с.

31. Залогова О.И. Критерии расчета плана формирования групповых поездов // Современные проблемы совершенствования работы железнодорожноготранспорта: Межвуз. сб. научн. работ / Рос. гос. откр. техн. ун-т путей со-общ.-М.: Изд-воРГОТУПС, 1999.-С. 10-11.

32. Залогова О.И. Оперативное управление вагонопотоками на полигоне дороги: Автореферат дис. канд. техн. наук. Новосибирск, 2003. 23 с.

33. Зябиров Х.Ш., Шаров В.А. Оптимизация эксплуатационной работы и обеспечение безопасности перевозок // Железнодорожный транспорт, 2004. -№1.- С. 16-21.

34. Иванков А.Н. Совершенствование методов расчета плана формирования поездов: Автореферат дис. канд. техн. наук. М., 2002. 23 с.

35. Иловайский Н.Д., Рудых A.M., Каштанов JI.A. Организация вагонопото-ков в условиях рынка // Вестник ВНИИЖТ. 1998. №4. - С. 43-48.

36. Инструкция по оперативному планированию поездной и грузовой работы железных дорог. (ЦД-826) / МПС России. М.: Техинформ, 2001. - 40 с.

37. Инструкция по расчету наличной пропускной способности железных дорог / МПС СССР; утв. 24.04.89. М.: Транспорт, 1991. - 304 с.

38. Инструктивные указания по составлению плана формирования поездов / МПС СССР. утв. 03.12.51.-М.: Трансжелдориздат, 1952. 152 с.

39. Инструктивные указания по организации вагонопотоков на железных дорогах СССР/МПС СССР. М.: Транспорт, 1984. - 256 с.

40. Интенсификация использования подвижного состава и перевозочной мощности железных дорог. Под ред. И.Г. Тихомирова. М.: Транспорт, 1968.-264 с.

41. Казюлин Г.Е. Затраты вагоно-часов на накопление составов сквозных и участковых поездов // Труды МИИТ, 1975. Вып. 458. - С. 49-71.

42. Ковалев В.И. Организация вагонопотоков на сети железных дорог России в условиях реформирования отрасли (развитие теории расчета плана формирования поездов, экономико-математические модели). СПб.: Информационный центр «Выбор», 2002. - 144 с.

43. Ковалев В.И. Организация вагонопотоков в условиях новых форм хозяйствования на железнодорожном транспорте: Автореферат дис. докт. техн. наук. СПб., 2003. 28 с.

44. Ковалев В.И., Куценко H.H., Осьминин А.Т., Осьминина И.И. Многокритериальная оптимизация плана формирования поездов // Железнодорожный транспорт, 2004. №4. - С. 25-26.

45. Колесникова Е.С. Выбор рациональной технологии организации двух-группных поездов на направлении с тремя опорными станциями // Мир транспорта. Приложение «Соискатель», 2005. №1. - С. 66-77.

46. Колесникова Е.С. Определение эффективности формирования на сети железных дорог многогруппных поездов // Труды VI научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». М., 2005. - С. XII-22.

47. Колесникова Е.С. Задача определения эффективности групповых поездов в плане формирования // Мир транспорта, 2006. №1. - С. 78-82.

48. Колесникова Е.С. План формирования групповых поездов на разветвленных направлениях сети // Труды VII научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». М., 2006. -1-35 -1-36.

49. Корешков А.Н. Методика определения затраты вагоно-часов на организацию групповых поездов вместо одногруппных в условиях спада объема перевозок. М.: МИИТ, 1998. - 14 с.

50. Кочанова Г.В., Буянова В.К. Система организации вагонопотоков в условиях рынка. (Инструкт. указания по орг. вагонопотоков ИУОВ по ж. д. страны) // Железнодорожный транспорт Серия: «Путь и путевое хозяйство». 1992. Вып. 4. С. 1-28.

51. Кочнев Ф.П., Максимович Б.М., Сотников И.Б. Вопросы организации движения поездов. М.: Трансжелдориздат, 1961. - 212 с.

52. Кочнев Ф. П., Акулиничев В. М., Макарочкин А. М. Организация движения на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1979. - 568с.

53. Кочнев Ф.П., Сотников И.Б. Управление эксплуатационной работой железных дорог: Учебное пособие для вузов. М.: Транспорт, 1990. - 424с.

54. Кудрявцев В.А. Техническое нормирование эксплуатационной работы в новых условиях // Железнодорожный транспорт, 2004. №2. - С. 59-64.

55. Кутыркин A.B. Разработка моделей и алгоритмов решения функциональных задач управления транспортными системами и производством: Автореферат дис. докт. техн. наук. М., 2004. 49 с.

56. Куценко H.H., Бородин А.Ф. Новое в организации вагонопотоков // Железнодорожный транспорт, 1997. №1. - С. 20-22.

57. Куценко H.H., Елисеев С.Ю., Бородин А.Ф. Совершенствование организации вагонопотоков // Железнодорожный транспорт. Серия: «Организация движения и пассажирские перевозки». Экспресс-информация. ЦНИИТЭИМПС. 1998. Вып. 3. С. 1-33.

58. Левин Д.Ю. Совершенствование перевозочного процесса // Железнодорожный транспорт. Серия: «Организация движения и пассажирские перевозки». Обзорная информация. ЦНИИТЭИ МПС. 1987. Вып.1. 16 с.

59. Левин Д.Ю. Гибкая технология оперативного управления перевозками // Железнодорожный транспорт, 2000. №7. - С. 24-28.

60. Левин Д.Ю. Современные принципы и технологии оперативного управления поездной работой // Железнодорожный транспорт, 2004. №4. - С. 27-33.

61. Макаров В.М., Олейников В.В. Оптимизация формирования много-группных поездов и развоза местного груза // Труды ВНИИУП МПС России, 2002.-Вып. 1.-С. 87-95.

62. Методика экономической оценки качественных показателей работы железнодорожного транспорта / МПС России; утв. 14.11.97. М., 1997. - 21 с.

63. Методические указания по определению экономической эффективности новой техники, изобретений и рационализаторских предложений на железнодорожном транспорте / МПС СССР. М.: Транспорт, 1980. - 144с.

64. Методические указания по расчету норм времени на маневровые работы, выполняемые на железнодорожном транспорте. / МПС РФ; утв. 19.03.98 -М., 1998.-84 с.

65. Мишарин A.C. Информационные технологии главное условие совершенствования управления перевозками // Железнодорожный транспорт, 2001.- №6. -С. 12-19.

66. Моделирование составления оптимального плана формирования поездов: Зарубеж. опыт. // Орг. перевозок. Автоматизир. системы упр. Трансп.: ЭИ/ВИНИТИ. 1986. -№3. С. 16-17.

67. Невзоров A.B. Совершенствование системы формирования групповых поездов // Сб.научн.тр. Вопросы эксплуатации железных дорог. БелИ-ИЖТ. Вып. 5.-М.: Транспорт, 1965. С. 80-92.

68. Некрашевич В.И., Апатцев В.И. Управление эксплуатацией локомотивов. Уч.пос.: М.: РГОТУПС, 2004. - 257 с.

69. Никифоров Б.Д., Пыров А.Е. Ключевые направления работы // Железнодорожный транспорт, 1998. №8. - С. 28-34.

70. Одинцов JI.B. Организация движения на железнодорожном транспорте. -М.: ВЗИИТ, 1962.- 152 с.

71. Осьминин А.Т. Рациональная организация вагонопотоков на основе методов многокритериальной оптимизации: Автореферат дис. докт. техн. наук / Самар. ин-т. инж. ж.-д. трансп.; Петербург, гос. ун-т путей сообщ. -СПб., 2000. 48 с.

72. Оперативное планирование эксплуатационной работы с использованием ЭЦВМ. Под общ. ред. Л.П. Тулупова // Труды ВНИИЖТ. Вып. 430. М.: Транспорт, 1977.-С. 1-176.

73. Организация движения на железнодорожном транспорте / Под ред. И. Г. Тихомирова. Минск, «Высшая школа», 1969. - 488 с.

74. Персианов В.А. Поездообразование: поиски оптимума // Железнодорожный транспорт, 1989. №2. - С. 25-30.

75. Петров А.П. План формирования поездов: Опыт, теория, методика расчетов. М.: Трансжелдориздат, 1950. - 483 с.

76. Плазиль Я. Оптимальный план формирования поездов на железнодорожных сетях с интенсивной нагрузкой Европа. // Железные дороги мира, 1990. -№1.~ С. 30-34.

77. План формирования поездов Московской железной дороги на 2004-2005 гг.

78. Покавкин В.А. К вопросу об эффективности групповой технической маршрутизации перевозок // Сб.научн.тр. РИИЖТ. Вып. 30. Ростов-на-Дону, 1961.-С. 93-143.

79. Попов А.И. Расчет плана формирования одногруппных и групповых поездов методом направленного перебора вариантов // Труды МИИТ, 1966. Вып. 229. - С. 5-68.

80. Ребец В.И., Левин Д.Ю. Оптимизация оперативного управления // Железнодорожный транспорт, 2003. №1. - С. 14-23.

81. Сакульева Т.Н. Организация вагонопотоков на железных дорогах России

82. Сотников Е.А., Левин Д.Ю., Архангельский Е.В. Вопросы совершенствования системы нормативов расчета плана формирования поездов // Труды ВНИИЖТ. Вып. 651. М., 1982. - С. 31-55.

83. Сотников Е.А., Левин Д.Ю., Кутыркин A.B., Васильев В.И. Методика расчета организации вагонопотоков // Железнодорожный транспорт, 1982.-№4.-С. 13-17.

84. Сотников Е.А. Эксплуатационная работа железных дорог (состояние, проблемы, перспективы). М.: Транспорт, 1986. - 256 с.

85. Сотников Е.А., Бодюл В.И., Шаров В.А. Новые принципы в организации эксплуатационной работы // Вестник ВНИИЖТ, 1991. №1. - С. 4-9.

86. Сотников И. Б. Взаимодействие станций и участков железных дорог. (Исследование операций на станциях). М.: Транспорт, 1976. - 268 с.

87. Сотников И. Б. Эксплуатация железных дорог: (в примерах и задачах). -М.: Транспорт, 1984. 224 с.

88. Сотников И.Б., Биленко Г.М. Оптимизация нормативов плана формирования // Железнодорожный транспорт, 1989. №11. - С. 22-26.

89. Технико-экономические расчеты в эксплуатации железных дорог (в примерах и задачах) / Под ред. И. Б. Сотникова. М.: Транспорт, 1983. - 254 с.

90. Типовой технологический процесс работы сортировочной станции. Москва, 2003.-275 с.

91. Типовые нормы времени на маневровые работы, выполняемые на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1987. - 96 с.

92. Тихонов К.К. Выбор оптимальных параметров эксплуатации железных дорог. -М.: Транспорт, 1974. 192 с.

93. Угрюмов А.К. Совершенствование методов расчета плана формирования // Железнодорожный транспорт, 1953. №6. - С. 58-66.

94. Угрюмов А.К., Грошев Г.М., Кудрявцев В.А., Платонов Г.А. Оперативное управление движением на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1983. - 239 с.

95. Ульяницкий Е.М., Скляров В.Н. Моделирование процессов управления вагонопотоками на железнодорожном транспорте // Вестник ВНИИЖТ, 2003.-№6.-С. 39-42.

96. Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок на железнодорожном транспорте: Учебник для вузов / Под ред. П.С. Грунтова. -М.: Транспорт, 1994. 543 с.

97. Фадеев Г.М. О ходе реализации первоочередных мероприятий программы структурной реформы на железнодорожном транспорте и задачах по завершению первого этапа реформирования // Железнодорожный транспорт, 2002. №5. - С. 2-11.

98. Харитонов A.B. Планирование поездообразования на полигоне // Железнодорожный транспорт, 2000. №7. - С. 17-22.

99. Чернюгов А.Д. Организация эксплуатационной работы железнодорожных направлений // Труды ВНИИЖТ. Вып. 547. М.: Транспорт, 1975. -128 с.

100. Шаров В.А., Пояркова М.А., Сурков М.Е. Эксплуатационно-технологические требования к организации вагонопотоков в условиях рыночной экономики // Технология перевозки грузов в условиях рыночной экономики: Сб. научн. тр. ВНИИЖТ. М., 1993. - С. 56-61.

101. Щапов В.И., Кочанова Г.В. Принципы и методы организации перевозок в современных условиях // Железнодорожный транспорт, 1991. №9. - С. 8-13.

102. Щелоков А.И., Шапкин И.Н. Экономические методы управления организацией вагонопотоков // Железнодорожный транспорт, 1992. №4. - С. 12-14.

103. Щелоков А.И., Шапкин И.Н. Новое в технологии и управлении перевозками // Железнодорожный транспорт, 1995. №8. - С. 8-10.

104. Экономика железнодорожного транспорта: Учебник для вузов / Под ред. Н.П. Терешиной, Б.М. Лапидуса, М.Ф. Трихункова. М.: УМК МПС России, 2001.-600 с.