Формування автоматизованої технології управління вантажними перевезеннями на напрямку

Автор(и)

  • Tetiana Butko Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050, Україна https://orcid.org/0000-0003-1082-599X
  • Oleksii Kostiennikov Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050, Україна https://orcid.org/0000-0001-9626-0859
  • Larysa Parkhomenko Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050, Україна https://orcid.org/0000-0003-1647-7746
  • Viktor Prokhorov Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050, Україна https://orcid.org/0000-0001-8963-6467
  • Ganna Bogomazova Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050, Україна https://orcid.org/0000-0002-8042-0624

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.156098

Ключові слова:

залізничний транспорт, перша та остання милі, експлуатаційні витрати, функція ризику

Анотація

Досліджено процес переміщення рухомого складу на напрямку, що враховує можливі ризики при перевезенні вантажу. Виявлено основні причини, що ведуть до виникнення ефекту першої та останньої милі. А саме, відсутність необхідної кількості технічно справного рухомого складу у встановлені терміни та істотні труднощі із пропуском поїздів, зокрема через припортові та прикордонні станції.

Формалізовано технологічний процес перевезення вантажу на напрямку у вигляді оптимізаційної математичної моделі процесу просування вантажних вагонів. Цільова функція моделі представляє сукупні експлуатаційні витрати та заснована на використанні інтеграла Лебега – Стілт’єса, що враховує ефект першої та останньої милі. Модель також враховує можливі ризики, що виникають у процесі експлуатації вагонів. Сформовану оптимізаційну модель доцільно віднести до задач стохастичного програмування.

Аналіз статистичних даних виявив, що час просування вагонів від початкової станції маршруту до припортової станції, а також час переміщення вагонів від припортової станції безпосередньо до порту підпорядковані нормальному розподілу. Наявність позитивної кореляції між цими двома величинами дає підстави розглянути відповідні параметри в межах єдиного імовірнісного поля. Такий підхід дає можливість більш точно визначити імовірність несвоєчасного прибуття вагонів до порту і відповідно величину фінансового ризику.

В результаті моделювання доведено, що існує екстремум цільової функції типу мінімум, що дозволяє сформувати процедуру оптимального управління параметрами перевезення. Таким чином, сформована модель носить універсальний характер та в умовах наявності зворотнього зв’язку дозволяє управляти перевізним процесом з найменшими експлуатаційними витратами залізниці. Проведені розрахунки показали зменшення витрат залізниці приблизно на 10 % у порівнянні з витратами, що розраховуються за існуючою методикою визначення фактичної собівартості перевезень вантажів. Оптимізаційна модель є основою формування автоматизованої технології управління вантажними перевезеннями, яку пропонується реалізувати у вигляді системи підтримки прийняття рішень диспетчерського апарату

Біографії авторів

Tetiana Butko, Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050

Доктор технічних наук, професор

Кафедра управління експлуатаційною роботою

Oleksii Kostiennikov, Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра управління вантажною і комерційною роботою

Larysa Parkhomenko, Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра управління експлуатаційною роботою

Viktor Prokhorov, Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра управління експлуатаційною роботою

Ganna Bogomazova, Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050

Асистент

Кафедра управління вантажною і комерційною роботою

Посилання

  1. Pro skhvalennia Natsionalnoi transportnoi stratehiyi Ukrainy na period do 2030 roku: Rozporiadzhennia Kabinetu ministriv Ukrainy vid 30 travnia 2018 r. No. 430-r. (2018). Kabinet ministriv Ukrainy. Ofitsiynyi visnyk Ukrainy, No. 52. P. 533. St. 1848. Kod akta 90720/2018.
  2. Rakhmangulov, A., Kolga, A., Osintsev, N., Stolpovskikh, I., Sladkowski, A. (2014). Mathematical model of optimal empty rail car distribution at railway transport nodes. Transport problems, 9 (3), 125–132.
  3. Fourie, C. J., Zhuwaki, N. T. (2017). А modelling framework for railway infrastructure reliability analysis. South African Journal of Industrial Engineering, 28 (4), 150–160. doi: https://doi.org/10.7166/28-4-1763
  4. Aly, M. H. F., Hemeda, H., El-sayed, M. A. (2016). Computer applications in railway operation. Alexandria Engineering Journal, 55 (2), 1573–1580. doi: https://doi.org/10.1016/j.aej.2015.12.028
  5. Butko, T., Prodashchuk, S., Bogomazova, G., Shelekhan, G., Prodashchuk, M., Purii, R. (2017). Improvement of technology for management of freight rolling stock on railway transport. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (3 (87)), 4–11. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.99185
  6. Calado, M., Barros, J., Nobre, E., Prata, B. (2017). A mixed integer programming approach for freight railcar distribution. Production, 27. doi: https://doi.org/10.1590/0103-6513.203815
  7. Butko, T., Prokhorov, V., Chekhunov, D. (2017). Devising a method for the automated calculation of train formation plan by employing genetic algorithms. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (3 (85)), 55–61. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.93276
  8. Bernacki, D., Lis, C. (2017). Statistical estimation and prediction of Annual Average Daily Traffic (AADT) on the first/last mile road sections in the Port of Szczecin. Ekonomiczne Problemy Usług, 128, 67–80. doi: https://doi.org/10.18276/epu.2017.128-05
  9. Ranieri, L., Digiesi, S., Silvestri, B., Roccotelli, M. (2018). A Review of Last Mile Logistics Innovations in an Externalities Cost Reduction Vision. Sustainability, 10 (3), 782. doi: https://doi.org/10.3390/su10030782
  10. Gruzopotoki zheleznyh dorog Ukrainy – 2017. Centr transportnyh strategiy. Available at: https://cfts.org.ua/infographics/gruzopotoki_zheleznykh_dorog_ukrainy_2017
  11. Dovidnyk osnovnykh pokaznykiv roboty Rehionalnykh filiy PAT «Ukrainska zaliznytsia» (2002–2017 roky) (2018). PAT «Ukrzaliznytsia» Upravlinnia statystyky. Kyiv, 39.
  12. Skol'ko vsego lokomotivov u «Ukrzaliznyci». Centr transportnyh strategiy. Available at: https://cfts.org.ua/infographics/skolko_vsego_lokomotivov_u_ukrzaliznytsi
  13. Merkle, M., Marinescu, D., Merkle, M., Monea, M., Stroe, M. (2014). Lebesgue-Stieltjes integral and young's inequality. Applicable Analysis and Discrete Mathematics, 8 (1), 60–72. doi: https://doi.org/10.2298/aadm131211024m
  14. Rose, C., Smith, M. D. (1996). The Multivariate Normal Distribution. Mathematica Journal, 6, 32–37.
  15. Pro zatverdzhennia Statutu zaliznyts Ukrainy: Postanova Kabinetu Ministriv Ukrainy vid 6 kvitnia 1998 r. No. 457 (1998). Kabinet Ministriv Ukrainy. Ofitsiynyi visnyk Ukrainy, No. 14. S. 150. St. 548. Kod akta 5167/1998.
  16. Pro zatverdzhennia Metodyky rozrakhunku taryfiv na perevezennia vantazhiv zaliznychnym transportom: Nakaz Ministerstva infrastruktury Ukrainy vid 20.06.2013 r. No. 418 (2013). Ministerstvo infrastruktury Ukrainy. Ofitsiynyi visnyk Ukrainy, No. 52. S. 212. St. 1906. Kod akta 67824/2013.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-02-13

Як цитувати

Butko, T., Kostiennikov, O., Parkhomenko, L., Prokhorov, V., & Bogomazova, G. (2019). Формування автоматизованої технології управління вантажними перевезеннями на напрямку. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(3 (97), 6–13. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.156098

Номер

Розділ

Процеси управління