Скачать 0.56 Mb.
|
Таблица 1 может заблаговременно строиться для полигонов дорог и сети и использоваться в оперативном планировании и управлении поездной работой. При сменно-суточном планировании с помощью табл. 1 можно проверить: - не превышает ли заявленная соседними дорогами сдача поездов максимального потока. При превышении часть поездов должна сдаваться по другим междорожным стыкам; - не превышает ли заявленная соседними дорогами сдача поездов пропускной способности кратчайшего направления. При превышении по табл. 1 выбираются кружные пути направления поездов. В оперативном управлении при увеличении поездопотока или уменьшении пропускной способности участков (при предоставлении «окон» или других перерывах в движении) заблаговременно можно определять, может ли поездопоток быть пропущен по кратчайшему направлению или не превышает ли он максимального потока. Сформулированы технологические принципы оперативного управления перевозочным процессом: 1) управлять можно только предстоящими событиями, прошедшие и происходящие в настоящее время события можно лишь фиксировать или анализировать; 2) диспетчерский аппарат должен заблаговременно сопоставлять и приводить в соответствие:
- число формируемых составов с наличием локомотивов, локомотивных бригад и «ниток» графика движения и т.д. Первый принцип может быть реализован на втором (прогнозном) этапе развития диспетчерских центров. Тогда станет возможным: - изменить характер работы диспетчерского аппарата: вместо фиксации прошедшей работы – планировать и управлять предстоящей эксплуатационной работой; - перейти от управления поездной работой на отдельных участках к управлению на разветвленных полигонах и направлениях; - регулировать насыщение участков поездами и станций вагонным парком; - заблаговременно «развязывать» узлы, т.е. балансировать прибытие поездов, расформирование, составообразование, обеспечение составов локомотивами и локомотивными бригадами, отправление поездов; - при необходимости перераспределять сортировочную работу между станциями; - обеспечить своевременное поступление местных вагонов на станции назначения и максимально использовать выгрузочные способности грузовых фронтов. Второй принцип определяет основные технологические задачи диспетчерского аппарата. Первая часть этого принципа - «сопоставление» может быть реализована на втором (прогнозном) этапе развития центров управления, а задачи «по приведению в соответствие» - на третьем (управляющем) этапе развития. Для реализации сформулированных в диссертации задач по регулированию насыщения участков поездами и станций вагонным парком разработана технология работы дорожных диспетчеров. Предложено в графиках исполненного движения не дублировать «пониточное» следование поездов, которое сохраняется на уровне поездного диспетчера. В соответствии с агрегированием информации на разных уровнях управления для дорожного диспетчера разработан бланк графика исполненных поездопотоков. Подход поездов к участкам прогнозируется с помощью «часовых периодов». На основе такого прогнозирования дорожный диспетчер получил возможность регулировать насыщение участков поездами. Современный технологический процесс работы сортировочной станции содержит две важнейшие составляющие: последовательность операций и нормы времени на их выполнение. Установлено, что для соблюдения этих двух составляющих необходима третья составляющая – создание оптимальных условий работы. Для создания оптимальных условий работы сортировочных станций разработана технология работы дорожных диспетчеров, предусматривающая балансирование или приведение в соответствие размеров поступления, расформирования составов, составообразования, обеспечения составов локомотивами и локомотивными бригадами, отправления поездов. Предусмотрено выявление «узких мест», замедляющих или уменьшающих объем переработки вагонов. Для их устранения предложен набор регулировочных мер. При необходимости предусмотрено перераспределение сортировочной работы между техническими станциями. Для своевременного обеспечения составов локомотивами разработан балансовый метод регулирования локомотивного парка. Целевая функция минимизирует простой составов в ожидании отправления, резервный пробег локомотивов, простой локомотивов в ожидании составов. В соответствии с планом составообразования балансируется прибытие и отправление поездов по всем станциям участка обращения локомотивов на планируемый период. прикрепление локомотивов к составам и «ниткам» графика движения начинается со станций, имеющих избыток локомотивов, затем имеющих их недостаток. Для сокращения локомотиво- и вагоно-часов рассматриваются варианты перекрепления локомотивов к другим составам и «ниткам» графика движения. Одна из задач оперативного управления перевозочным процессом - обеспечение погрузки порожними вагонами. Процесс регулирования вагонного парка предлагается организовать на основе разделения сети железных дорог на балансовые зоны по каждому роду порожних вагонов и суточные пояса вокруг пунктов массовой погрузки. Математическая постановка задачи определения балансовых зон для каждого типа порожних вагонов предполагает, что на транспортной сети находится n станций, на каждой из которых имеется избыток mj порожних вагонов определенного рода (j Î {1, 2, …, n}), и k районов и пунктов массовой погрузки грузов с потребностью Mi порожних вагонов определенного рода (j Î {1, 2, …, n}). Количество порожних вагонов каждого рода на станциях избытка не меньше суммарной потребности в них в пунктах массовой погрузки. На транспортной сети для дуг, соединяющих любые две соседние станции, известны расстояние, участковая скорость следования поездов и пропускная способность, которые зависят от технического оснащения и уровня загрузки участков. Разбиению всей сети железных дорог на балансовые зоны по каждому роду порожних вагонов соответствует решение следующей оптимизационной задачи: (6) (7) (8) (9) , (10) где в качестве целевой функции принята минимизация суммарного пробега порожних вагонов до пунктов массовой погрузки на сети (6) со следующими ограничениями: сумма порожних вагонов, отправленных со станции j, не превышает имеющегося на ней избытка (7); избыток порожних вагонов на станциях сети равен их потребности в пунктах массовой погрузки (8); то же для каждой балансовой зоны (9); наличная пропускная способность участков следования порожних вагонов не меньше потребной (10). Сформулирована задача прикрепления пунктов избытка и недостатка порожних вагонов на сети железных дорог, минимизирующая расходы на их перемещение. Планировать использование вагонов предлагается на протяжении такого числа циклов оборота вагона, которое соответствует периоду планирования перевозок. Регулирование парка порожних вагонов должно включать планирование их образования, обеспечения поступления на дороги выгрузки в размере технического плана, управление погрузкой по дорогам назначения. Регулировать парк порожних вагонов необходимо на основе технико-экономических расчетов. Критериями могут быть: минимум порожнего пробега (эксплуатационных расходов); максимум размера погрузки (вагонов, тонн); максимум получения доходов (провозной тариф); приоритетное обеспечение погрузки определенных грузов, районной погрузки или завоза грузов в определенные регионы. В четвертой главе «Совершенствование технологии эксплуатационной работы» определены направления развития организации вагонопотоков, комплексного использования пропускной и провозной способности участков, автоматизации планирования и управления местной работой. При несоответствии числа формируемых составов и необходимого количества локомотивов и локомотивных бригад; затруднениях со своевременной переработкой вагонопотоков, отправлении составов со станции; значительным Таблица 2 Причины и методы оперативной корректировки плана формирования
увеличением или уменьшением мощности вагонопотоков - эффективным способом управления перевозочным процессом является оперативная корректировка плана формирования (табл. 2). Если для своевременного обеспечения составов нет необходимого количества локомотивов или локомотивных бригад, то управление формированием требуемого числа составов на станции достигается временным назначением более дальних составов при выполнении условия , где N – среднесуточный размер струи вагонопотока; Tэк – общая экономия времени, приведенная на один вагон, при пропуске потока N без переработки на станции; сm – затраты на накопление составов; m¢ - число вагонов, простой которых на станции в ожидании отправления будет сокращен; Тфэк - время, на которое сокращается простой вагона; Dtл, Dtбр – сокращение времени простоя соответственно локомотивов и локомотивных бригад; eMN, eMh, enH – расходные ставки приведенной стоимости соответственно 1 локомотиво-ч, 1 бригадо-ч, 1 вагоно-ч. При временном необеспечении своевременной переработки вагонов на станции предлагается в такой период повысить транзитность вагонопотоков за счет перераспределения вагонов между смежными струями вагонопотоков благодаря некоторому разукрупнению более дальнего назначения для пополнения короткой струи и выделения ее в отдельное назначение при выполнении условия , где - струя вагонопотока, удовлетворяющая достаточному условию; - размер струи , пополняемой вагонами назначения ; - получаемая или ликвидируемая приведенная экономия вагоно-часов при пропуске вагонопотока без переработки на станции; - недостаток вагонов в струе для выполнения достаточного условия; k – число дополнительных назначений поездов. Причем для пополнения могут использоваться струи вагонопотоков, первоначально удовлетворяющие достаточному условию, но у которых избыток вагонов меньше недостатка в смежной струе. Это объясняется тем, что уменьшение дальней струи вагонопотока N1 для пополнения ближней струи на N2нед в достаточном условии выгодности выделения N1: одинаково влияет на изменение величин правой и левой частей неравенств, не меняя их соотношения. Если среднесуточного размера порожнего вагонопотока недостаточно для маршрутизации со станции выгрузки, то можно рассматривать не суточный период, а отдельные его части. Тогда количество вагонов, выгружаемых во второй половине суток, может оказаться достаточным для маршрутизации 2 Nп (1 - gр)(SТэк + SТэксл + tназн) ³ спmп, где Nп – суточный размер струи порожнего вагонопотока; gр - коэффициент ритмичности выгрузки, который зависит от среднесуточной выгрузки вагонов Nвыгр; SТэк – общая экономия времени при пропуске вагонопотока без переработки на попутных технических станциях, ч/вагон; SТэксл – приведенная экономия времени в пути следования при маршрутизации порожнего вагонопотока, ч/вагон; tназн – экономия на станции погрузки при поступлении порожних вагонов маршрутами, ч/вагон; сп – параметр накопления порожних вагонов; mп – состав порожнего маршрута, вагоны. Таким образом, при несоответствии суточного размера порожнего вагонопотока условию маршрутизации можно рассматривать часть образуемых порожних вагонов, простой которых под накоплением не превышает получаемую от маршрутизации экономию вагоно-часов. Т.е. можно рассматривать маршрутизацию только в период сгущенной выгрузки. План формирования, разработанный на длительный период, в связи с колебаниями размеров струй вагонопотоков в отдельные сутки не обеспечивает оптимальной организации вагонопотоков. В результате исследования колебаний размеров порожних вагонопотоков построена номограмма для определения целесообразности их маршрутизации (рис. 15) при сменно-суточном планировании. Рис 15. Номограмма для определения порожнего вагонопотока, который с учетом его колебаний целесообразно маршрутизировать. При высокой загрузке использования пропускной способности и необходимости дальнейшего увеличения размеров движения эффективным средством является повышение веса поездов. На основе анализа накопленного на железных дорогах опыта сформулировано 4 этапа повышения веса поездов. Необходимость повышения веса поездов особенно остро встает, когда полностью исчерпана наличная пропускная способность участка и дальнейший рост интенсивности потока поездов не обеспечивает увеличения размеров движения. После достижении максимальной интенсивности потока поездов дальнейшее увеличение отправления поездов на участок приводит к уменьшению скорости их движения и высвобождению мощности локомотивов, которая может быть использована для повышения веса поездов. Повышение веса поездов при достижении максимальной интенсивности движения потока позволяет увеличивать провозную способность участка. При этом Qбрср(Qн), Qн > (vх), vх (nгр), где Qн - весовая норма поездов. Зависимость Qбрср(Qн) имеет тенденцию к насыщению, т. е. к достижению такого Qн, при котором средний вес поезда, ограниченный длиной станционных путей, достигает определенного не изменяющегося значения. Зависимость Qбрср(Qн) определяется структурой грузопотоков и вагонов, длиной станционных приемо-отправочных путей и строится для каждого отдельно взятого участка. В формуле провозной способности участка где Qбрср - средний вес брутто поезда, т; φ - соотношение веса поезда нетто и брутто (в современных условиях φ = 0,76), максимальное значение провозной способности достигается наибольшим значением произведения v·Qбрср(Qн). Зависимость провозной способности участка от изменения этого произведения (рис. 16) показывает, что увеличение среднего веса поезда и соответст- Рис. 16. Зависимость провозной способности участка от весовой нормы поездов. венно весовой нормы дает больший эффект от прироста провозной способности, чем потери от уменьшения при этом скорости движения поездов. При дальнейшем увеличении весовой нормы потери от уменьшения скорости превышают прирост провозной способности от повышения среднего веса поезда. Таким образом, при высоком уровне использования пропускной способности несмотря на уменьшение скорости движения поездов есть возможность повысить их средний вес, а вместе с ним и провозную способность, обеспечив освоение возрастающего объема перевозок. Для комплексной характеристики использования локомотивов и длины станционных путей предложены показатели: нагрузка вагона на 1 м длины путей р (т/м) и повагонная q нагрузка (т/1 вагон). Указанные нагрузки могут быть определены как для поездов отдельных назначений рср, qср, так и для направлений в целом рн, qн. Соотношения рср/рн и qср/qн определяют использование норм длины и веса поездов каждого назначения (рис. 17). Рис. 17. Зависимость средних значений длины mср и массы поездов Qср от их норм и средней повагонной нагрузки. Для нахождения оптимальной плотности потока поездов λпропmax, максимизирующей значение интенсивности потока поездов, находится первая производная функции (2) и приравнивается нулю: . Используя формулу (2), представим провозную способность участка Г = = 365λν(λ)Qбрср[v(λ)]φ. Максимум провозной способности достигается при плотности потока поездов, при которой Г'(λ) = 0, т. е. {v(λ) λ Qбрср [v(λ)]}' = 0. Дифференцируя левую часть, получим , (11) где v (λ) - определяется в зависимости от вероятности и распределения скоростей движения на различные показания светофоров. Корень уравнения (34) определяет то значение плотности потока поездов, при котором достигается максимальная провозная способность участка. Несмотря на накопленный опыт, еще и сегодня нетривиален вопрос: как определить эффект от вождения соединенных поездов? Так как необходимость вождения соединенных поездов возникает при полном использовании пропускной способности, то прежде всего исследовалась область максимальной интенсивности потока поездов. Наиболее полно условия эксплуатационной работы и использование пропускной способности участка отражены на графике (рис. 18), характеризующем зависимость интенсивности потока поездов от плотности поездопотока при различной доле соединенных поездов. Рис. 18. Диаграмма поездопотока при различной доле соединенных поездов. Каждой кривой на рис. 18 соответствует различная структура поездопотока:
Моделирование движения поездопотока различной структуры позволило во всем диапазоне значений возможного насыщения участка поездами рассмотреть изменение интенсивности движения и провозной способности участка при различной доле соединенных поездов. Установлено, что увеличение числа одинарных составов, объединенных в один поезд, сокращает наличную пропускную способность участка. Так, при одинаковой доле соединенных поездов, равной 10%, вождение строенных по сравнению с организацией движения сдвоенных поездов снижает наличную пропускную способность на четыре поезда, а вождение пяти составов, соединенных вместе, - на 9 поездов. Кроме того, увеличение доли соединенных поездов также сокращает наличную пропускную способность. Графически эта зависимость представлена в правой части номограммы на рис. 19. В левой части этой номограммы показано влияние организации движения соединенных поездов на использование провозной способности (n'). Номограмма на рис. 19 позволяет установить влияние различной доли соединенных поездов на наличную пропускную способность и использование провозной способности. При максимальной интенсивности движения на участке 122 поезда в сутки вождение 20 % сдвоенных снижает наличную пропускную способность на 1,5, а 20% строенных - на 8,5 поезда в сутки, но при этом провозная способность увеличивается для среднесетевых условий соответственно на 11,4 млн. и 24,5 млн. т грузов в год, или на 19 и 41 одинарный состав в сутки. Рис. 19. Номограмма для определения провозной способности (в одиночных составах) в зависимости от доли соединенных поездов a: 1, 1'— из двух, 2, 2' — из трех, 3, 3' — из пяти составов. На участках, исчерпавших пропускную способность, целесообразна организация вождения соединенных поездов, иначе для освоения возрастающих размеров движения требуется усиление технического оснащения или строительство новой линии. При максимальной интенсивности движения поездов на участке вождение соединенных поездов несколько снижает наличную пропускную способность, но значительно увеличивает провозную. Степень изменения пропускной и провозной способности зависит от числа объединяемых составов и доли соединенных поездов от общих размеров движения. В условиях оптимального использования пропускной способности целесообразность регулярного вождения соединенных поездов должна обосновываться технико-экономическими расчетами. В случаях недоиспользования пропускной способности организация движения соединенных поездов может быть рекомендована только как временная мера в период "окон" или временного увеличения размеров движения. В связи со значительным сокращением объема перевозок в 90-е годы произошло распыление грузовой работы на неоправданно большом числе грузовых станций. Около 50% станций (с размером грузовой работы менее 3 вагонов в сутки) – убыточны. При сокращении числа локомотивов, используемых на местной и маневровой работе, возрос простой вагонов на грузовых станциях. Для решения возникших проблем необходимы: концентрация грузовой работы на меньшем числе станций (с закрытием для грузовой работы до 30% станций), календарное планирование погрузки (с работой малодеятельных станций от одного до пяти дней в неделю). В условиях централизации оперативного управления перевозочным процессом и концентрации диспетчерского аппарата в ДЦУП потребовалось создание новой структуры диспетчерского руководства местной работой. Важным звеном этой структуры стали центры управления местной работой (ЦУМР). Разработанная технология оперативного управления местной работой подчинена единой цели – созданию оптимальных условий работы грузовых фронтов, которые характеризуются своевременным прибытием местных вагонов на станции погрузки и выгрузки и наличием необходимого числа вагонов к установленному времени подачи. Такая технология, объединяющая общими целями и задачами диспетчерский аппарат на всех уровнях управления, позволяет организовать передачу местных вагонов «по эстафете» и управлять погрузкой с учетом возможностей последующей выгрузки и предстоящего образования порожних вагонов. Для автоматизированного планирования и управления местной работой создана модель, использующая потоки на графах. Программа выполнения расчетов на ЭВМ приводит к упорядочению прибытие потока местных вагонов на станции выгрузки с тем, чтобы своевременно и в необходимом количестве подавать вагоны на грузовые фронты. В математической постановке такая задача сформулирована в терминах распределения потоков на графах. Для нахождения экстремума функционала (35) при отношении где М – наличие местных вагонов, Р – выгрузочная способность грузового фронта. Для реализации функционала (35) разработан алгоритм, в котором приняты следующие обозначения: S – прогноз поступления местных вагонов (исток графа); Т – расписание подачи вагонов на грузовые фронты (сток графа); i, j, k - вершины соответственно первой, второй и третьей долей графа; N - поток вагонов на дугах между долями графа; Nsi - прогнозный поток прибытия вагонов на станцию; Nkt - максимальное число вагонов в подаче на грузовой фронт; tгр - текущее время наиболее позднего прибытия вагонов на станцию для использования в определенной подаче на грузовой фронт; tн - время подачи вагонов на грузовой фронт; tтехн - технологическое время от прибытия вагонов на станцию до подачи на грузовой фронт. Алгоритм выполнения расчетов приводит к упорядочению прибытие потока вагонов на станцию с тем, чтобы обеспечить максимально возможный размер выгрузки, и определяет требуемый для этого график их поступления. Оптимальному графику поступления вагонов на станцию соответствует нахождение «весов» вершин второй доли графа (рис. 20):
Рис. 20. Потоковая модель оптимизации прибытия местных вагонов на станцию. Таблица 3 Входная и выходная информация для оперативного планирования местной работы
В результате автоматизации оперативного планирования местной и грузовой работы разрабатывается оперативный план развоза местных вагонов по станциям и подачи их на грузовые фронты. В таблице 4 представлено «окно» на экране монитора автоматизированного рабочего места диспетчера – вагонораспорядителя с исходными данными и полученными результатами оптимизации подвода вагонов под выгрузку на станцию назначения. Аналогично представляются результаты расчета требуемого времени отправления местных вагонов с технических станций, корректировки плана формирования и графика движения местных поездов. Такой план включает технологию формирования и график движения поездов с местными вагонами и позволяет контролировать ход его выполнения. Вагоны, поданные на грузовые фронты с полными сроками на выполнение грузовых операций до конца смены или суток, составляют планируемый размер выгрузки за соответствующий период времени. Дополнительно поступающие в течение суток местные вагоны используются для заполнения неполных подач на грузовые фронты. |
Документация о закупке том II «Автоматизированная система управления технологическим процессом врну (на условиях «под ключ»)» |
Техническое задание на выполнение работ по теме: Создание, включая... Создание, включая проектирование автоматизированных центров контроля и надзора на транспорте (на базе существующих дежурно-диспетчерских... |
||
Документация о закупке том II «Автоматизированная система управления технологическим процессом нпс совхозная Самарское рну. Техническое перевооружение. (на условиях... |
Концепция создания Ситуационного и Контакт-центров и развития Системы... Концепция создания Ситуационного и Контакт-центров и развития Системы управления эксплуатацией Федерального казначейства (далее –... |
||
Место выполнения работ, оказания услуг «Автоматизированная система управления технологическим процессом нпс "Микунь", Ухтинское рну. Техническое перевооружение (на условиях... |
Расшифровка подписи Контракты на право оперативного управления нежилым фондом, свидетельство на право оперативного управления, документ на право пользования... |
||
«Пути развития экспорта в условиях кризиса: снижение рисков по вэд... Алтайского краевого центра координации поддержки экспортно ориентированных субъектов малого и среднего предпринимательства (цпэ)... |
Перечень имущества, являющегося государственной собственностью Ярославской... Ярославской области Великосельского специального (коррекционного) детского дома и закрепляемого на праве оперативного управления... |
||
Конспект лекции на тему: Информационное обеспечение оперативного... Основой информационного обеспечения оперативного планирования поездной и грузовой работы дирекций управления движением являются комплексы... |
Оптимизация структуры капитала ОАО «уралкалий» Оптимизация структуры капитала компании является одной из ключевых и, в то ж время, сложных задач, решаемых в области корпоративных... |
||
Оптимизация структуры капитала ОАО «уралкалий» Оптимизация структуры капитала компании является одной из ключевых и, в то ж время, сложных задач, решаемых в области корпоративных... |
Методические рекомендации по оборудованию и организации работы оперативной... Мчс россии по субъектам Российской Федерации по подготовке и организации работы оперативной группы и подвижного пункта управления... |
||
Школьный тест умственнного развития (штур) Школьний тест умственного развития (штур) предназначен для диагностики умственного развития учащихся подросткового к юношеского... |
Администрации первомайского муниципального района Правительства Российской Федерации от 27. 05. 2005г №335, в целях координации действий дежурных и дежурно – диспетчерских служб,... |
||
Техническое задание На 88 листах «Единый центр оперативного реагирования» Единых дежурных диспетчерских служб (далее кса ецор) пилотных муниципальных образований... |
Техническое задание Выполнение работ по дооснащению единых дежурно-диспетчерских... Выполнение работ по дооснащению единых дежурно-диспетчерских служб муниципальных образований Нижегородской области и ведомственных... |
Поиск |