Введение к работе
Актуальность темы. Одной из важнейших задач организации движения на железнодорожном транспорте является повышение скорости пропуска поездов по участкам и направлениям.
Результирующей скоростью движения грузовых поездов на участке является средняя участковая скорость. Величина средней участковой скорости оказывает влияние на сроки доставки грузов и себестоимость грузовых перевозок, от нее во многом зависит оборот вагона и связанная с ним величина рабочего парка. В настоящее время показатель средней участковой скорости движения грузовых поездов является одним из важнейших индикаторов качества перевозочного процесса и входит в систему бюджетных показателей ОАО «РЖД». В соответствии с принципами непрерывного планирования формирование планового значения показателя средней участковой скорости основано на анализе и прогнозировании его ожидаемой величины. Однако, принятый в настоящее время подход к прогнозу средней участковой скорости базируется на оценке влияния факторов, характер изменения которых считается постоянным в течение периода прогноза. Вследствие этого при формировании планового значения показателя невозможно учесть реальные изменения условий пропуска поездов по участкам, а также оценить влияние случайных неблагоприятных событий, что приводит к систематическим невыполнениям установленных значений средней участковой скорости.
Таким образом, существует необходимость в разработке методов прогноза средней участковой скорости с учетом риска недостижения ее установленного значения на основе детального анализа факторов, влияющих на ее величину в зависимости от различных условий движения поездов. Такие факторы обычно делят на две группы: технические - обусловленные тяговыми свойствами локомотивов, характеристиками вагонов, техническим оснащением инфраструктуры и характером плана и профиля пути; и производственно-технологические - связанные с организацией эксплуатационной работы. Первые факторы определяют технически возможную скорость движения поезда по участку, а вторые становятся причиной ее снижения в зависимости от потерь времени на остановках, обусловленных скрещениями и обгонами поездов, а также неграфиковыми задержками. В этой связи
важной задачей становится исследование производственно-технологических факторов, в том числе вариативных - имеющих случайный характер, и установление аналитической зависимости между их отдельными значениями и величиной коэффициента скорости, оценивающего суммарное влияние этих факторов на участковую скорость.
Целью настоящей диссертации является разработка метода прогноза величины средней участковой скорости движения грузовых поездов на основе моделирования производственно-технологических факторов. Для достижения этой цели потребовалось решить следующие основные задачи:
провести исследование существующих методов прогноза, планирования и анализа показателя средней участковой скорости движения грузовых поездов;
выполнить анализ, систематизацию и классификацию производственно-технологических факторов, влияющих на значение средней участковой скорости;
выявить связь производственно-технологических факторов, в том числе вариативных, с величиной средней участковой скорости;
разработать методику оценки влияния вариативных производственно-технологических факторов на значение средней участковой скорости;
провести проверку предлагаемой методики путем расчета значений участковой скорости и сравнения полученных результатов с фактическими.
Объектом исследования являются методы планирования и прогноза показателя средней участковой скорости движения грузовых поездов.
Предметом исследования являются производственно-технологические факторы, определяющие значение средней участковой скорости.
В основу исследования положены методы факторного анализа, математической статистики, стохастического моделирования.
Научная новизна диссертации. Проведена классификация и систематизация технических и производственно-технологических факторов, влияющих на значение средней участковой скорости. Разработан метод определения коэффициента скорости на основе построения стохастической модели оценки параметра участковой скорости, учитывающего влияние вариативных производственно-технологических факторов.
Практическая значимость диссертации. Предлагаемая методика оценки влияния производственно-технологических факторов на величину средней участковой скорости позволяет на практике повысить качество прогноза и планирования показателя средней участковой скорости движения грузовых поездов на направлении применительно к конкретным условиям перевозки.
Реализация диссертационного исследования. Результаты исследования использованы в НИР «Методика прогноза и проектирования показателей использования подвижного состава с учетом результатов работы дирекций производственного блока» (шифр 1.004.Р) по дог. №721 от 8.07.2011 г. с Центральной дирекцией управления движением - филиалом ОАО «РЖД», и приняты Октябрьской дирекцией управления движением в качестве методических материалов по обоснованию целевого значения показателя средней участковой скорости, мониторингу изменений его параметра, а также при анализе производственной деятельности в области организации движения поездов. Кроме того, результаты исследования использованы в НИР «Разработка методики формирования карт рисков управления эксплуатационной работой на основе логико-вероятностного моделирования ситуаций риска» (шифр 1.5.010.Р) по дог. №1430 от 27.12.2010 г. с Центральной дирекцией управления движением -филиалом ОАО «РЖД», в рамках гранта ОАО «РЖД» для молодых ученых на проведение научных исследований, утв. распоряжением старшего вице-президента ОАО «РЖД» В.А. Гапановича №2220р от 27.10.2010. Результаты исследования используются при преподавании дисциплины «Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок» для специальностей «Организация перевозок и управление на транспорте (железнодорожном)» и «Эксплуатация железных дорог». Материалы автора по анализу причин задержек грузовых поездов включены в учебное пособие «Регулирование эксплуатационной работы железных дорог в современных условиях», подготовленное на кафедре «Управление эксплуатационной работой» ПГУПС в 2012 г.
Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и получили одобрение на научно-технических конференциях ПГУПС «Шаг в будущее», «Транспорт: проблемы, идеи, перспективы» (Санкт-Петербург, 2010-
2012 г.г.); первой и второй международных научно-практических конференциях «Интеллектуальные системы на транспорте» (Санкт-Петербург, 2011, 2012 г.г.), а также на научно-технических семинарах кафедры «Управление эксплуатационной работой» ПГУПС в 2010-2012 г.г.
Публикации, объем и структура диссертации. По теме диссертации опубликовано 5 работ; из них в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, - 2. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения, списка использованных источников из 118 наименований и 7 приложений. Она содержит 166 страниц машинописного текста, включая 12 рисунков, 18 таблиц.