Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Состояние проблемы, обзор теоретических работ и практического опыта в исследуемой области 8
1.1. Отечественный опыт и практика 8
1.2. Состояние вопроса за рубежом 18
1.3. Понятия «равномерность» и «ритмичность» в теории эксплуатации 22
ГЛАВА 2. Наблюдение внутрисуточной неравномерности в практической работе железных дорог 33
2.1. Прием и сдача поездов и вагонов 33
2.2. Погрузка, выгрузка, местный груз 37
2.3. Анализ «волновых процессов» в структуре внутрисуточной неравномерности 50
2.4. Оценка влияния человеческого фактора на внутрисуточную неравномерность 52
ГЛАВА 3. Влияние внутрисуточной неравномерности движения на простои поездов по стыковым пунктам 63
3.1. Существующая технология учета 63
3.2. Хронометражные наблюдения обмена поездов 69
3.3. Теоретическая оценка влияния неравномерности на простой поездов по стыковым пунктам 76
ГЛАВА 4. Математическая модель внутрисуточной неравномерности грузовых перевозок 84
4.1. Показатели внутрисуточной неравномерности и их формализованное описание 84
4.2. Внутрисуточная неравномерность погрузки 91
4.3. Внутрисуточная неравномерность выгрузки 92
4.4. Общая постановка задачи и описание движения вагонов в модели 94
4.5. Модель внутрисуточной неравномерности сдачи груженых вагонов 100
4.6. Алгоритм функционирования модели внутрисуточной неравномерности сдачи груженых вагонов 103
4.7. Алгоритмы функционирования модели внутрисуточной неравномерности сдачи порожних вагонов 112
4.8.Определение показателей внутрисуточной неравно мерности намодели 127
ГЛАВА 5. Построение регрессионной модели нормирования показателей работы вагонного парка по периодам суток 134
5.1. Нормирование при наличии ограничений задаваемых техническим планом 134
5.2. Использование полинома второй степени в качестве регрессионной модели 142
5.3. Получение явного вида регрессионной зависимости.. 146
5.4. Пример расчета 152
ГЛАВА 6. Управление процессами погрузки и выгрузки по периодам суток 154
6.1. Постановка задачи 154
6.2. Алгоритм расчета норм погрузки по трехчасовым периодам 155
6.3. Разработка оптимальных норм погрузки по трехчасовым периодам 157
ГЛАВА 7. Снижение внутрисуточной неравномерности за счет организации перевозок массовых грузов собственным подвижным составом грузовладельцев 162
7.1. Постановки задачи 162
7.2. Методика определения экономической эффективности передачи вагонного парка «РЖД» в собственность грузовым компаниям-операторам 164
7.3. Методика определения экономической эффективности передачи локомотивов «РЖД» в собственность грузовым компаниям - операторам 169
7.4. Технико-экономические расчеты и обоснование 174
ГЛАВА 8. Оптимальное распределение порожних вагонов с учетом выходных (праздничных) дней, увеличения сдвоенных операций 182
8.1. Снижение отрицательного влияния неравномерности за счет регулирования порожних вагонов с учетом выходных и праздничных дней 182
8.2. Оптимальное распределение порожних вагонов с учетом выходных и праздничных дней 185
8.3. Пример решения оптимальной задачи распределения порожних вагонов с учетом выходных и праздничных дней 189
8.4. Распределение порожних вагонов с целью увеличения сдвоенных операций 192
ГЛАВА 9 Математическая модель распределения и перемещения вагонного парка по железным дорогам в условиях внутрисуточной неравномерности грузовых перевозок 197
9.1. Метод исследования. Условия применимости 197
9.2.Дорожно-сетевая модель динамики вагонных парков.. 201
9.3.Формализованное описание сети железных дорог 204
9.4. Выбор оптимальных маршрутов продвижения ваго- нопотоков 208
9.5. Индексация состояний и интенсивностей перехода вагонов 209
9.6. Определение интенсивностей переходов вагона из состояния в состояние 210
9.7. Вывод дифференциальных уравнений динамики вагонных парков 215
9.8. Оценка влияния внутрисуточной неравномерности на функционирование сети 216
ГЛАВА 10 Методика построения динамической модели управления перевозочным процессом 220
10.1. Формализованное представление перевозочного процесса 220
10.2. Корреспонденции вагонов 231
10.3. Управляющие решения 234
10.4. Модель оперативного управления перевозочным процессом 236
10.5. Модели суточного прогнозирования показателей
эксплуатационной работы 239
ГЛАВА 11 Оценка эффекта, вызываемого повышением ритмичности грузовой работы и снижением неравномерности перевозок 242
11.1. Оценка эффекта, вызываемого повышением ритмичности грузовой работы 242
11.2. Оценка потерь, вызываемых увеличением интенсивности движения поездов к концу отчетных суток 246
Заключение и выводы 256
Список литературы 262
Приложение 1 268
- Понятия «равномерность» и «ритмичность» в теории эксплуатации
- Оценка влияния человеческого фактора на внутрисуточную неравномерность
- Теоретическая оценка влияния неравномерности на простой поездов по стыковым пунктам
- Алгоритм функционирования модели внутрисуточной неравномерности сдачи груженых вагонов
Введение к работе
К настоящему времени открытое акционерное общество «Российские железные дороги» взяло на себя всю полноту хозяйственной деятельности. Оно функционирует как единый хозяйственный субъект, как мощная централизованная, по сути, государственная железнодорожная компания.
По расчетам ГипротрансТЭИ, к 2010 году грузооборот железных дорог увеличится на 25,9%. Рост перевозок в таких масштабах потребует к 2010 году иметь 625 тыс. грузовых вагонов. В то же время к 2010 году подлежит списыванию по нормативному сроку службы 355 тыс. грузовых вагонов.
В этих условиях основное целевое назначение системы оперативного управления перевозочным процессом заключается в том, чтобы обеспечить «ОАО РЖД» новыми высокоэффективными технологиями использования подвижного состава. Одновременно с этим, главным критерием управления перевозочным процессом должна стать рентабельность при сокращении транспортной составляющей в структуре валового национального продукта. Важной задачей является подъем технологических ресурсов и, прежде всего, за счет снижения внутритранспортных потерь в перевозочном процессе.
Одним из серьезных факторов, оказывающих негативное влияние на все звенья транспортного процесса, является неравномерность. В данной работе неравномерность понимается как свойство транспортного процесса, которое проявляется в колебаниях значений характеристик элементов этого процесса. Характеристики процесса - это величины, в общем случае, - функции времени, которые определяют процесс с количественной стороны.
Если исходить из причин, вызывающих неравномерность и сферы их воздействия, то в ее структуре можно выделить четыре вида:
1. Внутригодовая (помесячная) - вызываемая, главным образом сезонными колебаниями перевозок. Основная причина- сезонность производства и потребления отдельных видов продукции. Обладает определенной устойчивостью.
2. Внутримесячная - вызываемая декадными колебаниями в отгрузке и отправлении грузов. Надо отметить, что в последние годы ее проявление заметно снизилось. Декадные колебания не имеют такой выраженной картины как ранее (когда отгрузка снижалась в первую декаду и значительно возрастала к третьей декаде).
3. Суточная (внутринедельная) - вызываемая колебаниями погрузки и выгрузки грузов по дням недели из-за режима работы предприятия. Носит достаточно устойчивый характер. Причем амплитуды колебаний этих процессов, как правило, не совпадают во времени (так максимум погрузки приходится на 3-4-ый, а выгрузки-на 1-ый дни недели).
4. Внутрисуточная неравномерность. Возникает вследствие колебаний продолжительности или темпов выполнения технологических операций и целого ряда других причин. Из перечисленных этот вид неравномерности является наиболее сложным для учета и систематизации. Воздействия, вызывающие отдельные виды колебаний, имеют, как правило, случайный характер и являются результатом наложения множества факторов с амплитудой от нескольких минут до суток.
Проблемы, связанные со структурой внутрисуточных колебаний, а также закономерности, которым они подчиняются до сего времени изучены не достаточно. Внутрисуточная неравномерность - как отрицательный фактор - не находит должного учета в инженерных расчетах и организационных формах оперативного управления перевозочным процессом, хотя его влияние составляет около 40% от суммарных колебаний.
Цель исследования: решить комплекс задач по выявлению и оценке факторов, вызывающих внутрисуточную неравномерность, и на этой основе разработать эффективные технологии и методы управления, направленные на существенное уменьшение отрицательного влияния внутрисуточной неравномерности на важнейшие показатели эксплуатационной работы железных дорог и повышение ритмичности транспортного производства.
К таким показателям отнесены: погрузка железных дорог, выгрузка, рабочий парк, наличие местного груза, прием и сдача вагонов по междудорожным стыковым пунктам.
Для реализации поставленной цели разработаны:
-концепция упреждающего управления погрузкой, выгрузкой, передачей, развозом местного груза в условиях внутрисуточной неравномерности;
-ситуационная повагонная модель для прогнозного моделирования процессов и расчета показателей эксплуатационной работы железных дорог на период 3-6-12 часов с выделением колебаний, обусловленных субъективными факторами. Она является эталонной моделью, на базе которой осуществляется нормирование показателей и оперативное управление эксплуатационной работой; -математическая модель распределения и перемещения вагонного парка на сети железных дорог для моделирования внутрисуточной неравномерности с целью определения ее влияния на перевозочный процесс и оценки эффективности принимаемых решений по поддержанию ритмичной работы дорог; -математические методы и модели нормирования грузовой и поездной работы по периодам суток,, включая разработку показателей оценки внутрисуточной неравномерности, оптимального регулирования порожними вагонами, с учетом выходных и праздничных дней и увеличения сдвоенных операций; -методика расчета эффективности организации движения поездов для перевозки массовых грузов собственным подвижным составом грузовладельцев в периоды низкой загрузки участков и станций с целью снижения внутрисуточной неравномерности;
-концепция построения оптимального оперативного управления эксплуатационной работой железных дорог на базе динамической модели перевозочного процесса.
При исследовании проблемы был изучен имеющийся опыт и достижения эксплуатационной науки и практики в области оперативного управления перевозками, изложенные в трудах В.М. Акулиничева, А.П. Батурина, К.А. Бернгар да, В.А. Буянова, И.И. Васильева, А.С. Гершвальда, П.С. Ґрунтова, Ю. Е. Ефи-менко, В.А. Ивницкого, В.И. Ковалева, П.А. Козлова, В.А. Кудрявцева, П.О. Москалева, В.И. Некрашевича, А.Т. Осминина, В.И. Отпущенникова, А.П. Петрова, А.И. Платонова, Е.А. Сотникова, И.Г. Тихомирова, Е.М. Тишкина, Л.П. Тулупова, А.К. Угрюмова, А.Д. Чернюгова, В.А. Шарова, М.И. Шмулевича и других ученых железнодорожного транспорта, которые внесли большой вклад в теорию и практику эксплуатационной работы в условиях неравномерности..
В работе проведено детальное изучение внутрисуточной неравномерности грузовых перевозок на железных дорогах. Для теоретического обоснования выдвинутых предложений и выводов использованы аппарат математической статистики и теории вероятностей, линейного программирования, теории графов, методы исследования операций, адаптированные автором к исследуемым объектам - процессам внутрисуточной неравномерности грузовых перевозок.
Понятия «равномерность» и «ритмичность» в теории эксплуатации
Анализ причин, вызывающих неравномерную работу транспорта показывает, что колебания объема перевозок неразрывно связаны с процессами производства, с процессами перемещения грузов и вагонов и являются не временными и не случайными отклонениями от равномерного процесса, а закономерными условиями работы транспорта.
Неравномерность перевозочного процесса в определенных пределах явля ется объективным фактором. Этому во многом способствует тот факт, что истоки неравномерности, вызывающей колебания размеров перевозок, лежат вне транспортного процесса и потому не могут быть устранены силами транспорта. Но не следует упускать из виду так же и то, что другая группа причин, нарушающих равномерность перевозочной работы, создается в самой сфере транспортного обслуживания и возникающая от действия этих причин дополнительная неравномерность не может в полной мере считаться, как неизбежная, не поддающаяся снижению или частичному устранению.
Четкая система планирования работы с применением современных методов прогнозирования и управления, служат основой для повышения равномерности процессов. Неравномерность оказывает значительное влияние на все стороны эксплуатационной деятельности железных дорог. Так колебания интенсивности поступления поездов на станции переработки потока приводят к возникновению межоперационных простоев, неравномерной загрузке маневровых средств, к излишним резервам мощности. Неравномерное поступление вагонов в сортировочный парк, как по количеству, так и по времени, создает неравномерность процесса накопления составов отрицательно сказывается на работе и прилегающих участков.
Снижение неравномерности процессов, устранение причин, вызывающих ее, является и одним из решающих резервов повышения перерабатывающей способности станций и улучшения их экономических показателей. Однако, даже полное использование реальных возможностей снижения неравномерности (в тех естественных границах, обусловленных объективными для данной станции факторами) только на одной сортировочной, участковой, грузовой станции или группе станций полигона не сможет привести к значительным положительным результатам. Возможности отдельно взятой станции недостаточны, чтобы оказать заметное влияние на уменьшение неравномерности перевозочного процесса целого направления или полигона. Транспортный процесс для исследования характера его протекания может быть отнесен к процессам, подчиняющимся стохастическим закономерностям [74].
Как известно, для изучения стохастических процессов успешно применяется аппарат теории случайных функций и теории массового обслуживания. В формализованном виде транспортные процессы можно представить как процессы функционирования взаимосвязанной сети различного вида систем массового обслуживания. Общим признаком таких систем является наличие входящего потока заявок - поездов, вагонов и др. и аппаратов их обслуживания- транспортных устройств, на которых выполняются операции перевозочного процесса. Всю совокупность случайных воздействий, которые приводят к неравномерности процесса можно разделить на воздействия, вызывающие 1) колебания входящего потока и 2) колебания продолжительности обслуживания заявок.
Ранее автором анализировались понятия равномерности в работе сортировочных станций и способы ее количественной оценки [ 12 ]. Для сортировочной станции, на которой происходит технологическое взаимодействие процессов поступления и обработки поездов или групп вагонов в системах обслуживания, целесообразно раздельное рассмотрение показателей равномерности этих процессов. Если рассматривать временные характеристики, равномерность, как свойство транспортного процесса, означает повторение одноименных элементов процесса через равные отрезки времени.
Так, например, равномерность процессов обработки поездов (групп вагонов) означает такую организацию работы, при которой соблюдается строгое соответствие длительностей одноименных операций с технологическими нормами времени, установленными на их производство.
Равномерность поступления поездов (групп вагонов) в обработку на станции и отправления их на участок предусматривает такой характер движения, при котором поезда прибывают, отправляются или проходят станцию строго равномерно, через определенные промежутки времени.
Равномерность поступления поездов на станцию зависит главным обра зом от равномерности их прокладки в графике движения, степени заполнении пропускной способности участков, режимов работы грузовых пунктов и фронтов и др.
Равномерность продвижения вагонов по станции в процессе переработки определяется равномерностью их поступления на станцию, а также тем, насколько равномерно организован процесс их обработки на каждом технологическом элементе.
Для оценки этого процесса в эксплуатационной практике в качестве показателей равномерности часто используют отношение минимального интервала между грузовыми поездами и среднего его значения [41 ].
Этот показатель может достаточно точно характеризовать равномерность графика в случае, если минимальные интервалы имеют относительно большой удельный вес в совокупности всех рассмотренных интервалов, и может значительно исказить представление о степени равномерности, если число таких интервалов не более одного или двух во всем периоде графика. Предложение автора принимать в качестве расчетных величин минимальные интервалы практически не устраняют указанный недостаток формулы, так как рекомендуемый способ определения расчетного интервала не исключает субъективности его оценки.
Оценка влияния человеческого фактора на внутрисуточную неравномерность
Попробуем подойти к этой проблеме с другой стороны, выделяя из нее только ту часть, которую можно отнести к человеческому фактору. Рассмотрим более подробно статистику изменения показателей работы эксплуатационной работу по каждому трехчасовому периоду от первого до восьмого, обозначив их: I - на 18.01-21.00; II - 21.01-00.00; III - 00.01-03.00, VI - 03.01-06.00; V -06.01-09.00; IV - 09.01-12.00; IIV - 12.01-15.00, IIIV - 15.01-18.00. Из данных, зафиксированных в приложениях, устанавливаем характер изменения исследуемых показателей, например, размеров погрузки Московской железной дороги в первом и последующем периодах суток с 18.01ч. до 21.00ч. включительно. Получается последовательность чисел, значение которых указывают на количество погруженных вагонов в указанный период, чему соответствует первая строка табл. 2.3. Вторая строка характеризует частоту появления этого показателя за наблюдаемый период.
Аналогичные данные получаем и для Северной железной дороги (табл. 2.4.) по результатам обработки данных наблюдений, приведенных в приложениях 1,2.
Сопоставление данных, приведенных в таблицах указывает на то, что характер изменения объемов погрузки, выполняемой Северной железной дорогой в первую треть суточного периода, значительно схож с погрузкой Московской железной дороги, а также с данными по сети РЖД в целом, полученных за тот же период наблюдений (табл. 2.5).
Как видно из табл. 2.5, диапазон колебаний погрузки в целом по сети составляет значительную величину: от минимального значения 1938 ваг. в сутки до максимального - 4046 ваг. в сутки, т.е. возникают случаи, когда погрузка в первые три часа суток увеличивалась более чем в два раза. Аналогичный разброс выполнения этого показателя был и на железных дорогах, а также наблюдался и по другим периодам суток.
В настоящее время на Российских железных дорогах имеются 64 междудорожных стыковых пункта. Они, в основном, отличаются объемами пропуска (обмена) грузовых поездов между железными дорогами. Работа стыковых станций осуществляется по одной общей технологии. В этом отношении они мало чем отличаются друг от друга. Рассмотрим более подробно технологические процессы обмена грузовых поездов на примере станции Александров Московской железной дороги - стыкового пункта с Северной железной по главному ходу.
На станции Александров имеется один район управления по приему и отправлению поездов, руководство которым осуществляют: маневровый диспетчер (ДСЦ) - общее руководство сменой; старший дежурный по станции (ДСП-1), который управляет стрелками и сигналами Северной стороны станции и контролирует работу ДСП-2, управляющего стрелками Южной стороны станции, ДСП -2 контролирует также работу оператора поста централизации и работу дежурных по паркам (ДСПП). Оператор при ДСП ведет журналы движения поездов, диспетчерских распоряжений, уведомляет ДСП соседних станций об отправлении поездов и по указанию ДСП-1 дает согласие на прием поездов, получает от поездных диспетчеров Московско-Курского отделения Московской железной дороги и Ярославского отделения Северной железной дороги информацию о подходе поездов и передает диспетчерские приказы на смежные диспетчерские круги, сообщает станционному диспетчеру время прибытия и отправления грузовых поездов.
«Настольный журнал движения поездов и локомотивов» (форма ДУ-2) заполняется оператором при ДСП. При этом в журнале фиксируются следующие данные о всех поездах: номер поезда; отправления поезда с соседней станции; прибытие поезда на станцию; номер пути приема (отправления) поезда; время (час, мин.): отправления поезда со станции; прибытия поезда на соседнюю станцию; отправлено: всего осей в поезде; вес поезда брутто/нетто (в тоннах); работа с поездом на станции: прицеплено/отцеплено вагонов (числителем -груженых, знаменателем - порожних); время, затраченное поездным локомотивом на маневровую работу и записанные в маршрут машиниста причины задержки поездов свыше времени, положенному по расписанию.
Кроме того, на станции подготавливаются и передаются в АСОУП дороги сообщения о прибытии и отправлении поездов, согласно макетам 200 и 201.
Сведения о приеме и отправлении поездов по междорожному стыку, регистрируемые в «Настольном журнале движения поездов», отражают фактическое положение дел с поездным положением на станции и прилегающих к ней подходах. Сведения, содержащиеся в сообщениях для АСОУП - отражают учетные данные, которые в последующем передаются и используются на отделенческом и дорожном, сетевом уровнях управления: в дорожных центрах диспетчерского управления, центре управления перевозками ОАО «РЖД», департаменте управления перевозками и др.
Анализ и оценка достоверности этих сообщений по сравнению с фактическими данными явились предметом обследования, проведенного в августе 2005 г. непосредственно на объекте - станции Александров. В табл. 3.1-3.12 приведены хронометражные данные, зафиксировавшие процессы обмена поездов по станции Александров в период 26 июля по 31 июля 2005 г.
В табл. 3.1-3.5 приведены выписки из настольного журнала движения поездов и локомотивов по станции Александров, сдаваемых на Северную железную дорогу 27-31 августа 2005 г. Там же в таблицах помещены сведения по тем же показателям, зафиксированных автоматизированным учетом через сообщения АСОУП. Аналогично в табл. 6-Ю приведены данные о приеме поездов со стороны Северной железной дороги. Из приведенных таблиц установлены следующие особенности работы междудорожного стыкового пункта.
Теоретическая оценка влияния неравномерности на простой поездов по стыковым пунктам
Разработка показателей внутрисуточной неравномерности работы вагонного парка является одним из важных вопросов решения общей задачи повышения ритмичности эксплуатационной работы железнодорожного транспорта. Как было отмечено ранее, решению этого вопроса посвящен целый ряд работ. Однако, для целей данного исследования, изложенные в них предложения по показателям неравномерности, нуждаются в корректировке. Существенным моментом является то, что параметры и характеристики транспортного процесса изменяются во времени, причем это изменение -случайный процесс. Методы оценки разброса характеристик процесса, в рассмотренных выше работах применяются к выборке значений, которые принимает наблюдаемая характеристика вне зависимости от времени их появления. Если процесс стационарен во времени, то ошибки в полученном результате не будет. Однако, как было установлено выше, изучаемые процессы имеют выраженную нестационарность в течение суток. Это обстоятельство предопределяет необходимость разработки соответствующих показателей для оценки неравномерности. Кроме того, следует учесть и новые возможности исследования, к которым относятся возросший уровень современных информационно-вычислительных систем, функционирующих на магистральном железнодорожном транспорте, в том числе системы ДИСПАРК, позволяющей получить значительно более детальную информацию о протекании в реальном масштабе времени многих операций, чего раньше во многих случаях просто не было. Наличие этой информации позволяет более детально анализировать фактические характеристики процессов, протекающих в условиях внутрисуточной неравномерности, более обоснованно подходить к определению показателей эксплуатационной работы, перейти от субъективных оценок в оперативном планировании перевозочной работы к методам научного обоснования решений на основе создания моделей, представляющих реальную картину движения поездов и работы с вагонами на участках и станциях. В настоящей работе предлагается с новых позиций рассмотреть такое достаточно сложное явление как внутрисуточная неравномерность работы вагонного парка и осуществить выбор её показателей. В работе вагонного парка выделяются следующие процессы и состояния: - сдача груженых и порожних вагонов, - прием груженых и порожних вагонов, - погрузка и выгрузка вагонов, - внутрисуточные изменения рабочего парка вагонов, - внутрисуточные изменения местного парка вагонов.
Рассмотрим процесс сдачи груженых вагонов. Этот процесс по своему существу является последовательностью по возрастанию временных моментов сдачи груженых вагонов. Эти моменты времени являются точками на временной оси. С этой позиции он является точечным процессом. Каждая точка этого процесса по своей природе является случайной, так как она является конечной в целой цепи операций, в которую входят время хода по участку, время выгрузки, время погрузки и т.д., каждая из которых имеет случайный характер. Таким образом, процесс сдачи груженых вагонов является точечным случайным процессом.
Аналогичным образом обстоят дела и с процессом сдачи порожних вагонов, а также с суммарным процессом сдачи груженых и порожних вагонов. Абсолютно такая же картина и для процесса приема груженых и порожних вагонов. Процесс погрузки и выгрузки вагонов с позиций работы вагонного парка также сводится к последовательности по возрастанию временных моментов окончания погрузки и выгрузки вагонов, причем время погрузки и время выгрузки вагона также являются случайными величинами, в силу чего он также является точечным случайным процессом. Процесс внутрисуточно-го изменения рабочего парка вагонов также сводится к последовательности по возрастанию временных моментов приема и сдачи вагонов, т.е. является точечным случайным процессом. Процесс внутрисуточного изменения местного парка вагонов также сводится к последовательности по возрастанию временных моментов приема вагонов. Эти вагоны становятся местными либо как груженые со станциями назначения, принадлежащими дороге, либо как порожние, которые по распределению порожних вагонов остаются на дороге, а также сдачи вагонов, которые были местными, на другие дороги. В силу этого процесс внутрисуточного изменения местного парка вагонов также является точечным случайным процессом.
Итак, все рассматриваемые процессы работы вагонного парка являются точечными случайными процессами. Нас интересует их протекание в течение суток и показатели, которые могли бы характеризовать степень их неравномерности, т.е. приближения (или отличия) по отношению к неслучайному равномерному процессу.
Вышеприведенное определение точечного случайного процесса необходимо доопределить для однозначности толкования. А именно, нас интересуют точечные случайные процессы накопления. Под точечным случайным процессом накопления x(t) понимается количество случайных временных моментов совершения событий, которые выше были детализированы, происшедших до момента t включительно. При этом, под точечным процессом накопления xd(t) понимается детерминированный процесс накопления.
Алгоритм функционирования модели внутрисуточной неравномерности сдачи груженых вагонов
В реальной сдаче груженых вагонов железной дорогой на другие дороги за сутки отражается действие двух групп факторов: 1) объективно сложившихся начальный условий для сдачи на 1800 (момента окончания суток применительно к сдаче вагонов по стыкам) и 2) функционирования диспетчерского аппарата дороги, направленного на организацию сдачи груженых вагонов.
В модели нормативного прогнозирования моментов сдачи железной дорогой груженых вагонов на другие дороги на предстоящие сутки учитывается действие только первой группы факторов. Тем самым результаты функционирования модели становятся эталоном для части диспетчерского аппарата дороги, организующего сдачу груженых вагонов.
Результатами функционирования модели являются упорядоченные по возрастанию моменты времени сдачи груженых вагонов по всем стыкам дороги. Для практических целей использования их группируют по трехчасовым периодам.
Под объективно сложившимися начальными условиями для сдачи на18 понимается следующее: 1) данные о подходах поездов извне к каждому стыковому пункту дороги: - места дислокации поездов на 1800, 100 - наличие в них груженых вагонов, проходящих дорогу транзитом, с указа нием стыкового пункта, по которому они будут сданы на соседние дороги, - наличие в них груженых вагонов, которые будут на дороге выгружены, снова загружены и сданы на другие дороги как груженые с указанием стан ций выгрузки, станций погрузки и соответствующего стыкового пункта, - наличие в них порожних вагонов, которые будут на дороге погружены, и сданы на другие дороги как груженые с указанием станций погрузки и со ответствующего стыкового пункта, 2) данные о подходах поездов к станциям погрузки: - места дислокации поездов на 1800, - наличие в них груженых вагонов с указанием стыкового пункта, по которому они будут сданы на соседние дороги, - наличие в них порожних вагонов, которые будут загружены и пойдут на стыковой пункт, по которому они будут сданы на соседние дороги, - наличие в них груженых вагонов, которые будут выгружены, дойдут до станции погрузки, будут загружены и пойдут на стыковой пункт, по которому они будут сданы на соседние дороги, 3) данные о подходах поездов к станциям выгрузки: - места дислокации поездов на 1800, - наличие в них порожних вагонов, которые пойдут далее на станции погрузки, будут загружены и пойдут на стыковой пункт, по которому они будут сданы на соседние дороги, - наличие в них груженых вагонов, которые будут выгружены, дойдут до станции погрузки, будут загружены и пойдут на стыковой пункт, по которому они будут сданы на соседние дороги, 4) данные о подходах поездов к станциям накопления груженых вагонов: - места дислокации поездов на 1800, - наличие в них груженых вагонов с указанием стыкового пункта, по которому они будут сданы на соседние дороги. 101 6. В модели должны быть последовательно воспроизведены все события, которые могут произойти с вагонами в течение предстоящих суток и которые заканчиваются сдачей груженых вагонов на соседние дороги в предстоящие сутки. 7. К событиям, которые происходят в модели и заканчиваются сдачей груженых вагонов на соседние дороги в предстоящие сутки, относятся следующие: - наличие груженых вагонов на станциях дороги, у которых станции назначения принадлежат другим дорогам и которые без совершения операций погрузки и выгрузки могут быть сданы в течение предстоящих суток, - наличие порожних вагонов на станциях дороги, которые по решению задачи СТЗ будут загружены и у которых станции назначения принадлежат другим дорогам и в силу этого они должны быть сданы в течение предстоящих суток, - наличие груженых вагонов на станциях дороги, которые будут выгружены, затем по решению задачи СТЗ снова загружены и их станции назначения будут принадлежать другим дорогам и они должны быть сданы в течение предстоящих суток, - наличие груженых вагонов в поездах на подходах к станциям, у которых станции назначения принадлежат другим дорогам и которые без совершения операций погрузки и выгрузки могут быть сданы в течение предстоящих суток, - наличие порожних вагонов в поездах на подходах к станциям, для которых совершена операция погрузки, станции назначения принадлежат другим дорогам и которые могут быть сданы в течение предстоящих суток, - наличие груженых вагонов в поездах на подходах к станциям, для которых будут совершены в течение предстоящих суток последовательно операции выгрузки и погрузки, станции назначения принадлежат другим дорогам и которые могут быть сданы в течение предстоящих суток, - наличие груженых вагонов в поездах на подходах к стыковым пунктам, которые следуют транзитом через данную дорогу и могут быть сданы в течение предстоящих суток, - наличие порожних вагонов в поездах на подходах к стыковым пунктам, для которых совершена операция погрузки, станции назначения принадлежат другим дорогам и которые могут быть сданы в течение предстоящих суток, - наличие груженых вагонов в поездах на подходах к стыковым пунктам, для которых будут совершены в течение предстоящих суток последовательно операции выгрузки и погрузки, станции назначения принадлежат другим дорогам и которые могут быть сданы в течение предстоящих суток. 8. Для каждого сданного вагона в модели фиксируется время сдачи и стык, по которому произведена сдача. Время сдачи определяется последовательным суммированием времен выполнения технологических операций до сдачи. 9. Полученные моменты сдачи вагонов по стыкам упорядочиваются по возрастанию. Эту последовательность назовем последовательностью возрастающих моментов сдачи вагонов. Затем ее можно разделить по трехчасовым периодам и просуммировать количество моментов сдачи в каждом периоде. Получившуюся последовательность назовем последовательностью возрастающих сдач вагонов по трехчасовым периодам.
