Підвищення ефективності організації передавальних поїздів в розвинених залізничних вузлах через впровадження «гнучких моделей»

Автор(и)

  • Viacheslav Matsiuk Державний університет інфраструктури та технологій вул. Івана Огієнка, 19, м. Київ, Україна, 03049, Україна https://orcid.org/0000-0003-2355-2564
  • Viktor Myronenko Державний університет інфраструктури та технологій вул. Івана Огієнка, 19, м. Київ, Україна, 03049, Україна https://orcid.org/0000-0002-6088-3867
  • Vladimir Horoshko Національний авіаційний університет пр. Космонавта Комарова, 1, м. Київ, Україна, 03058, Україна https://orcid.org/0000-0001-6213-7086
  • Andrii Prokhorchenko Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050, Україна https://orcid.org/0000-0003-3123-5024
  • Tetyana Hrushevska Державний університет інфраструктури та технологій вул. Івана Огієнка, 19, м. Київ, Україна, 03049, Україна https://orcid.org/0000-0001-7498-8531
  • Rozalia Shcherbyna Державний університет інфраструктури та технологій вул. Івана Огієнка, 19, м. Київ, Україна, 03049, Україна https://orcid.org/0000-0003-4505-921X
  • Nadiia Matsiuk Акціонерне товариство «Українська залізниця» вул. Тверська, 5, м. Київ, Україна, 03680, Україна https://orcid.org/0000-0002-6922-3099
  • Julia Khokhlacheva Національний авіаційний університет пр. Космонавта Комарова, 1, м. Київ, Україна, 03058, Україна https://orcid.org/0000-0002-1883-8704
  • Iryna Biziuk Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050, Україна https://orcid.org/0000-0002-6458-5701
  • Nikolay Tymchenko Національний авіаційний університет пр. Космонавта Комарова, 1, м. Київ, Україна, 03058, Україна https://orcid.org/0000-0003-1748-7014

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.162143

Ключові слова:

розвинений залізничний вузол, час доставки, графік руху поїздів, імітаційне моделювання, стохастичний потік

Анотація

Проведено дослідження ефективності організації передавальних поїздів в розвинених залізничних вузлах за критерієм сукупних вагоно-годин простою під накопиченням. Розроблені дискретно-подієві імітаційні моделі (Java SE, AnyLogic) організації передавальних поїздів за «жорстким графіком» та за накопиченням до норми составів. В моделях враховано стохастичну природу надходження вагонів у пункти накопичення та дотримання составів до встановленої норми. При моделюванні вважається, що колійний розвиток залізничних станцій та внутрішньовузлових ходів є раціональним, та несуттєво впливає на затримку руху передавальних поїздів. Графік руху передавальних поїздів є раціональним та ритмічним. Пропускна спроможність перегонів вузла та переробна спроможність підсистем залізничних станцій є достатніми.

Експериментально проведено порівняння ефективності чотирьох моделей організації передавальних поїздів, у тому числі «гнучкою моделлю», яка поєднує відправлення за накопиченням до норми состава і «жорстким графіком» одночасно. Встановлено, що мінімальні вагоно-години накопичення досягаються при організації передавальних поїздів комбінованим варіантом: одночасне відправлення і за «жорстким графіком» і накопиченням до норми. Результат експерименту виявив найбільш ефективний варіант організації передавальних поїздів, а саме комбінований варіант. Даний варіант передбачає, що при наявності достатньої кількості вагонів у пункті накопичення поїзд відправляється раніше (відправлення за накопиченням до норми), інакше – через розрахунковий середній інтервал (варіант відправлення за «жорстким графіком»). Організація передавальних поїздів за «жорстким графіком» потребує організації додаткових поїздів, інакше суттєво зростає черга із вагонів у пунктах накопичення. При збільшенні добової кількості поїздів на 10–11 % процес формування та відправлення стає достатньо надійним та ефективним.

Зазначенні рекомендації дозволять удосконалити типовий процес роботи залізничних вузлів у частині диспетчерського контролю за формуванням, відправленням та пропуском передавальних поїздів у внутрішньовузловому сполученні

Біографії авторів

Viacheslav Matsiuk, Державний університет інфраструктури та технологій вул. Івана Огієнка, 19, м. Київ, Україна, 03049

Доктор технічних наук, доцент

Кафедра технологій транспорту та управління процесами перевезень

Viktor Myronenko, Державний університет інфраструктури та технологій вул. Івана Огієнка, 19, м. Київ, Україна, 03049

Доктор технічних наук, професор

Кафедра управління комерційною діяльністю залізниць

Vladimir Horoshko, Національний авіаційний університет пр. Космонавта Комарова, 1, м. Київ, Україна, 03058

Доктор технічних наук, професор

Кафедра безпеки інформаційних технологій

Andrii Prokhorchenko, Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050

Доктор технічних наук, доцент

Кафедра управління процесами перевезень

Tetyana Hrushevska, Державний університет інфраструктури та технологій вул. Івана Огієнка, 19, м. Київ, Україна, 03049

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра управління комерційною діяльністю залізниць

Rozalia Shcherbyna, Державний університет інфраструктури та технологій вул. Івана Огієнка, 19, м. Київ, Україна, 03049

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технологій транспорту та управління процесами перевезень

Nadiia Matsiuk, Акціонерне товариство «Українська залізниця» вул. Тверська, 5, м. Київ, Україна, 03680

Інженер-технолог

Департамент пасажирських перевезень далекого сполучення

Julia Khokhlacheva, Національний авіаційний університет пр. Космонавта Комарова, 1, м. Київ, Україна, 03058

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра безпеки інформаційних технологій

Iryna Biziuk, Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050

Старший викладач

Кафедра «Обчислювальна техніка та системи управління»

Nikolay Tymchenko, Національний авіаційний університет пр. Космонавта Комарова, 1, м. Київ, Україна, 03058

Аспірант

Кафедра безпеки інформаційних технологій

Посилання

  1. Bohlin, M., Gestrelius, S., Dahms, F., Mihalák, M., Flier, H. (2016). Optimization Methods for Multistage Freight Train Formation. Transportation Science, 50 (3), 823–840. doi: https://doi.org/10.1287/trsc.2014.0580
  2. Matsiuk, V. (2017). A study of the technological reliability of railway stations by an example of transit trains processing. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (3 (85)), 18–24. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.91074
  3. Katsman, M. D., Myronenko, V. K., Matsiuk, V. I. (2015). Mathematical models of ecologically hazardous rail traffic accidents. Reliability: Theory & Applications, 10 (1 (36)), 28–39. Available at: https://cyberleninka.ru/article/v/mathematical-models-of-ecologically-hazardous-rail-traffic-accidents
  4. Matsiuk, V. I. (2015). Research of technical stations technological sets of tracks reliability by discrete-event simulation. Zbirnyk naukovykh prats Derzhavnoho ekonomiko-tekhnolohichnoho universytetu transportu. Seriya: Transportni systemy i tekhnolohiyi, 26-27, 268–272.
  5. Prokhorchenko, А., Parkhomenko, L., Kyman, A., Matsiuk, V., Stepanova, J. (2019). Improvement of the technology of accelerated passage of low-capacity car traffic on the basis of scheduling of grouped trains of operational purpose. Procedia Computer Science, 149, 86–94. doi: https://doi.org/10.1016/j.procs.2019.01.111
  6. Skalozub, V. V., Ivanov, O. P., Shvets, O. M. (2015). Nechitki modeli upravlinnia ekspluatatsieiu tekhnichnykh system dlia zabezpechennia stiykosti zaliznychnykh perevezen. Zbirnyk naukovykh prats Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana. Transportni systemy ta tekhnolohii perevezen, 9, 65–71.
  7. Muradian, A. O. (2015). Development of the concept of game approach to coordination of cargo delivery management with transfer in general transport nodes. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (3 (78)), 17–24. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.54273
  8. Chen, C., Fang, H., Xue, F. (2012). Model and Algorithm of the Car-to-Block Assignment Plan on Railway Network. ICLEM 2012. doi: https://doi.org/10.1061/9780784412602.0009
  9. Svetashev, A. A., Svetasheva, N. F. (2016). The process of accumulation wagons at marshalling yards with a firm timetable trains. Nauchno-tekhnicheskiy vestnik Bryanskogo gosudarstvennogo universiteta, 4, 117–123. doi: https://doi.org/10.22281/2413-9920-2016-02-04-117-123
  10. Kudryavcev, V. A., Svetashev A. A. (2014). Process of carriage accumulating for train sets. Proceedings of Petersburg Transport University, 3, 98‒104.
  11. Clausen, U., Voll, R. (2013). A comparison of North American and European railway systems. European Transport Research Review, 5 (3), 129–133. doi: https://doi.org/10.1007/s12544-013-0090-4
  12. Yaghini, M., Momeni, M., Sarmadi, M. (2015). A hybrid solution method for fuzzy train formation planning. Applied Soft Computing, 31, 257–265. doi: https://doi.org/10.1016/j.asoc.2015.02.039
  13. Shramenko, N. Y. (2018). Mathematical model of the logistics chain for the delivery of bulk cargo by rail transport. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 5, 136–141. doi: https://doi.org/10.29202/nvngu/2018-5/15
  14. Shramenko, N., Muzylyov, D., Karnaukh,M. (2018). The principles of the choice of management decisions based on fuzzy logic for cargo delivery of grain to the seaport. International Journal of Engineering and Technology, 7 (4.3), 211–216. doi: https://doi.org/10.14419/ijet.v7i4.3.19789
  15. Shramenko, N. Y. (2016). Methodology for evaluation of synergy effect in terminal cargo delivery system. Actual Problems of Economics, 8, 439–444.
  16. Kudryavcev, V. A., Svetashev, A. A. (2015). Reduction of average daily wagon-hours cost of wagon accumulation for train composition using nuanced train normative values. Proceedings of Petersburg Transport University, 1, 26‒34.
  17. Myronenko, V. K., Matsiuk, V. I. (2012). Vyznachennia optymalnoho mistsia kontsentratsiyi tekhnichnoi pererobky mistsevoho vahonopotoku v rozvynenykh zaliznychnykh vuzlakh za kryteriem minimizatsiyi chasu. Zbirnyk naukovykh prats Derzhavnoho ekonomiko-tekhnolohichnoho universytetu transportu. Seriya: Transportni systemy i tekhnolohiyi, 20, 246–253.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-04-02

Як цитувати

Matsiuk, V., Myronenko, V., Horoshko, V., Prokhorchenko, A., Hrushevska, T., Shcherbyna, R., Matsiuk, N., Khokhlacheva, J., Biziuk, I., & Tymchenko, N. (2019). Підвищення ефективності організації передавальних поїздів в розвинених залізничних вузлах через впровадження «гнучких моделей». Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(3 (98), 32–39. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.162143

Номер

Розділ

Процеси управління