Введение к работе
Актуальность проблемы. Сеть железных дорог России, как подсистема Единой транспортной сети страны, является сложной технической системой, имеющей специфическое начертание, мощность, структуру в зависимости от условий развития производительных сил как государства в целом, так и его регионов. Вопросы гармоничного сбалансированного развития сети железных дорог всегда были актуальны, им уделялось внимание в многочисленных исследованиях ведущих научных центров и отдельных ученых.
В условиях рыночных отношений современной России проблемы функционирования, развития мощности и совершенствования структуры сети железных дорог страны и отдельных ее регионов приобретают особую актуальность, особенно в районах Восточной Сибири и Дальнего Востока, имеющих выгодное географическое расположение, дающее выход через морские порты Дальнего Востока в страны азиатско-тихоокеанского региона и уникальные природные ресурсы, которыми будет в перспективе "выживать" Россия.
Процесс проектирования развития мощности и совершенствования структуры сети железных дорог этого региона от Тайшета до Тихоокеанского побережья в условиях противоречивой информационной базы по перспективам развития экономики, освоению природных ресурсов, проблемам ликвидации негативных последствий неблагоприятных природно-климатических условий является сложной многоварнангной, многокритериальной задачей и требует совершенствования методологии ее решения.
Цель исследования состоит з разработке методологии формирования исходного и допустимого множества альтернатив на стадии аванпроектирования, позволяющей на основе многокритериальной оценки отобрать эффективную их область для принятия решений по проектированию развития мощности и структуры сети железных дорог региона для различных экономических ситуаций.
Методика исследования. В диссертации использованы методы теории познания, применяемые в системотехнике: системный анализ - при построении
4 концепции сети железных дорог как сложной технической системы; эмпирический - при формировании информационной базы; ассоциативный -при построении математической модели сети железных дорог на основе матричной теории графов; индуктивный и дедуктивный - при формировании множества альтернатив развития мощности и структуры сети железных дорог. В работе использованы традиционные методы теории надежности, экономической оценки эффективности альтернатив, а также неформальные процедуры близкие к человеческому мышлению типа экспертных.
Научная новизна. В диссертации теоретически решена проблема принятия решений на этапе аванпроектирования развития мощности и структуры сети железных дорог региона, как сложной технической системы. В ходе исследования этой проблемы автором получен ряд новых теоретических результатов:
1. Разработана модель сети железных дорог региона, как сложной
технической системы, раскрыты применительно к ней основные системо
технические понятия и принципы, приведены ее макроскопическое,
микроскопическое, функциональное, иерархическое и процессуальное
описания, сформулированы системные свойства, введено понятие
эффективности работы системы.
2. Системно рассмотрена структура информационной базы,
необходимой для решения практических задач формирования исходного и
допустимого множества альтернатив развития мощности и структуры сети
железных дорог.
3. Разработана новая методология формирования альтернатив развития
мощности и структуры сети железных дорог, основанная на матричной теории
графов в эффективном сочетании с методами булевой алгебры.
-
Рассмотрены теоретические основы определения эффективности инвестиционных проектов развития мощности и структуры сети железных дорог. Даны концептуальные предложения по представлению инвестиционного проекта, как субъекта и объекта инвестиций. Рассмотрены социальные последствия инвестиционного проекта развития мощности и структуры сети железных дорог региона.
-
Рассмотрены экономические показатели инвестиционных проектов развития мощности и структуры сети железных дорог, предложен метод приведения разновременных показателей к их ценности в начальном периоде с помощью преобразования Лапласа.
6. Даны концептуальные предложения по показателям надежности
линий и сети железных дорог и рассмотрена надежность сети железных дорог
с монотонной структурой.
7. В целях сужения допустимого множества альтернатив рассмотрены
теоретически основы метода минимальных сечений применительно к
двухполюсным ненаправленным сетям.
8. Практически проверена методика сужения допустимого множества альтернатив с использованием критерия эффективности перевозок.
Практическая ценность. Разработанные в диссертации системные модели и методология принятия решений в целом представляют основу для создания системы автоматизированного проектирования развития мощности и структуры сети железных дорог регионов на стадии аванпроектирования, в процессе которого происходит формирование множества вариантов облика проекта сети железных дорог. Отдельные результаты работы использованы при решении задач увеличения скорости, массы поездов на железных дорогах Дальнего Востока, установления оптимального уровня использования пропускной способности железных дорог, обоснования роли железных дорог Дальнего Востока в освоении его природных ресурсов в увязке с работой морских портов.
На защиту выносятся:
системный подход к обоснованию развития мощности и структуры сети железных дорог;
структура информационной базы для назначения альтернатив развития мощности и структуры сети железных дорог;
методология формирования альтернатив мощности и структуры сети железных дорог;
методология определения эффективности инвестиционных проектов мощности и структуры сети железных дорог;
методология отыскания эффективной области альтернатив мощности и структуры сети железных дорог региона.
Эти позиции составляют новую концепцию развития мощности и структуры сети железных дорог.
Реализация и апробация работы. Результаты исследований диссертации реализованы в более чем 40 научно-исследовательских работах, выполненных по заданию МПС РФ, ИКТП (ныне ЦИКТП), железных дорог региона, администраций краев и областей Дальнего Востока.
Основными из них являются:
-
Разработка и обоснование предложений по комплексному развитию, увеличению пропускной и провозной способности отдельных железнодорожных направлений при минимальных капиталовложениях (заказ ЦЭУ МПС, тема 28.10.27.82.0000. раздел Хабаровского и Приморского краёв в увязке с перспективами развития морских перевозок в регионе. 1983-1987 годы).
-
Целевая комплексная программа скоростного движения пассажирских поездов на основных направлениях сети железных дорог СССР на период до 1990 г. "Прогресс" (Основание: Постановление ЦК КПСС и СМ СССР от 29.05.86 г. и Указание МПС № 750-У от 02.07.85 г.).
-
Разработка и обоснование предложений по развитию железнодорожной сети о. Сахалин в увязке с перспективами развития морских перевозок и зоной тяготения (Заказ Сахалинского отделения ДВж.д. январь 1985 г.).
-
Разработка и обоснование предложений по увеличению провозной способности железнодорожной линии Комсомольск-Советская Гавань (Заказ Дальневосточной железной дороги 1985 г.).
-
Предпроектные изыскания для разработки проектных заданий на удлинение путей участковых, сортировочных и промежуточных станций для организации устойчивого обращения длинносоставных и соединённых поездов. (Заказ ДВж.д. в рамках целевой комплексной программы МПС по увеличению массы поездов. Участки Архара-Хабаровск, Хабаровск-Владивосток. 1987-1989 г.).
-
Схема развития железнодорожного транспорта Дальневосточного региона (Заказ ИКТП, 1988 г.).
-
Обоснование экономической эффективности развития железнодорожного транспорта о. Сахалин с учётом неблагоприятных природных условий (Заказ Сахалинской железной дороги, 1991 г.).
-
Разработка и внедрение системы оперативного анализа факторов, влияющих на движение поездов (Заказ ДВж.д., 1991 г.).
-
Региональная научно-техническая программа "Дальний Восток России" (1993-1996г. Мин.науки, В.Ш. и гехн.пол. РФ). Раздел 7. Транспорт и связь. Программа 7.13, 1993-1996 г.
10. Научно обоснованная концепция вариантов развития сети ж.д. для
7 транспортного обеспечения комплексного освоения природных ресурсов Восточного и Дальневосточного экономических регионов (Заказ ЦЭУ МПС ,1992 -1993 гг.). 11. Разработка системы компьютерного анализа пропускной и провозной способности для Забайкальской железной дороги (Заказ Заб ж.д. от 1.09.95 г.). 12.Роль Байкало-Амурской железной дороги в освоении природных ресурсов Дальневосточного региона (Заказ Байкало-Амурской железной дороги для подготовки материалов на выездную коллегию МПС РФ, 1995 г.). Отдельные положения диссертации докладывались и получили положительную оценку на НТС МПС (1987 год),НТС Дальневосточной железной дороги (1986, 1987, 1993, 1995г.г.), Забайкальской железной дороги (1994,1995 г.г.), Сахалинской железной дороги (1989, 1990, 1991, 1992, 1994 г.г.), Байкало-Амурской железной дороги (1994, 1995 г.г.), координационном совете кафедр изысканий и проектирования железных дорог вузов МПС по проблемам "Прогресс "="Ускорение" (1985-1994 г.г.), Всесоюзных конференциях по проблемам Байкало-Амурской магистрали: Тында (1985 г.), Новосибирск (1989 г.), Благовещенск (1986 г.), в Госплане СССР по проблеме "Развитие транспортной сети ДВЭР" (1987 г.), на НТС ДВГАПС (1996 г.), заседаниях Головного координационного научно-технического совета по проблеме "Дальний Восток России", выполняемой по заданию Государственного комитета по науке и технике (1993, 1994, 1995), кафедр "Изыскания и проектирование железных дорог" МГУПС, ДВГАПС (1992, 1996 г.г.), заседаниях Дальневосточного отделения Академии Транспорта России (1994 г.), Научно-технических конференциях ДВГАПС (1985-1995 г.г.), Хабаровского государственного технического университета по проблеме "Дальний Восток России" (1995 г.), Дальневосточного отделения Академии Транспорта России (1995 г.).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 31 печатных работах общим объемом 16,4 печатных листа.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов и списка использованных источников. Обт>ем работы составляет 318 страниц, в том числе 59 рисунков и 49 таблиц. Список литературы содержит 261 наименование.
