Choice of rational distribution of streams trains on the railway landfill

НТУ «ХПІ». Серія: Нові рішення в сучасних технологіях. – Х: НТУ «ХПІ», – 2013. - № 56 (1029). – С.55-60 . – Бібліогр.: 5 назв. Представлена методика визначення збалансованої місткості транспортних районів центральної частини міста по прибуттю та відправленню автомобілів за рахунок включення в розрахунки кількості автомобілів, які перебувають у русі на транспортній мережі. Ключові слова: транспортні райони, матриця кореспонденцій, місткості, центр міста, транспортні потоки, транспортна мережа. The method of determining a balanced capacity of transport area of downtown according to the arrival and departure of vehicles at the expense of taking into account the number of vehicle that form the traffic within the transport network is presented. Keywords: transport areas, the matrix of correspondence, capacities, downtown, traffic, the transport network. УДК 656.2 Г. Я. МОЗОЛЕВИЧ, канд. техн. наук, доц., ДНУЗТ ім. академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ ВИБІР РАЦІОНАЛЬНОГО РОЗПОДІЛУ ПОТОКІВ ПОЇЗДІВ ПО ЗАЛІЗНИЧНОМУ ПОЛІГОНУ У статті виконані дослідження впливу розподілу потоків поїздів по ланкам залізничного полігону на економічні показники, формалізована та вирішена задача вибору маршрутів пропуску поїздопотоків. Ключові слова: розподіл потоків, прибуток залізниць, вибір маршрутів, задача оптимізації, залізний полігон. Вступ. В умовах розвитку транспортного ринку держави ключовими питаннями для системи перевезень є своєчасне забезпечення вагонами необхідного типу усіх відправників вантажу відповідно до заявок, удосконалення тарифної політики, удосконалення організаційної структури управління залізничним транспортом, технології перевізного процесу й організації поїзної роботи на основі широкого впровадження автоматизованих систем управління, автоматизації диспетчерського контролю просування поїздів. В таких умовах необхідністю постає перехід до фінансової моделі управління залізничним транспортом. Формування прибуткового механізму в сфері перевезень передбачає мінімізацію їх собівартості. Це вимагає освоєння не тільки нових технологій, але і нових підходів до організації вагонопотоків, а також удосконалення оперативного управління і регулювання, організації тягового обслуговування поїздів, застосування ефективних технологій, що відповідають умовам ринкового середовища. Найбільший ефект від реалізації всіх складових організації перевізного процесу може бути досягнутий за умови централізованого управління перевезеннями з єдиного центру [1]. Однією із основних актуальних задач центру може бути оперативний розподіл потоків по ланкам розвинутої залізничної мережі. Задача вибору раціонального розподілу потоків по ланкам мережі є оптимізаційною, вирішенням якої присвячено значна кількість наукових праць [2-4]. Цю задачу вирішували вчені в умовах руху по мережі неподільних елементів (рідина, газ тощо) та окремих одиниць потоку (поїздів, автомобілів). В даній статті © Г. Я. МОЗОЛЕВИЧ, 2013 ISSN 2079.5459. Вісник НТУ “ХПІ». 2013. №56(1029) 60 запропоновано вирішення цієї задачі в умовах зацікавленості власників окремих ланок мережі. Постановка задачі. Нехай є деяка мережа, що складає з n ланок, що сполучені у вузлах. У мережі є джерело потоку S та стік t. Кожна з ланок мережі має свій набір характеристик, що впливає на деякий показник оптимізації в залежності від обсягу потоку, що пропускається по ній. Ланки мережі належать різним власникам. Необхідно визначити маршрути потоків по ланкам мережі, при яких показник оптимізації буде максимальним (мінімальним) як для всієї мережі в цілому, так і для будь-якого співвідношення інтересів власників мережі. Для рішення задачі обрано залізничний полігон, що поєднує промислові регіони Криворіжжя та Донбасу. На рис. 1 наведено ланки мережі, що можуть бути використані для пропуску поїздів. В якості показнику оптимізації обрано прибуток від перевезення поїздопотоків Придніпровської та Донецької залізниць. Вирішення задачі. Для визначення раціональних маршрутів пропуску поїздів на залізничному полігоні з метою максимізації прибутку залізниць необхідно визначити функції прибутку по кожній дільниці Рис. 1 - Залізничні шляхи сполучення між сортувальними окремо. станціями Кривий Ріг Сортувальний та Яснувата Прибуток залізниць при пропуску поїздів за маршрутами слідування можна визначити за формулою n n і 1 і 1 П зал   Д i   Еi (1) де і – дільниця, що пов’язує вершини мережі; Д i – дохід залізниці на і-й дільниці від перевезення, грн; Еi – експлуатаційні витрати залізниць при пропуску поїздів на і-й дільниці, грн. Дохід залізниць від перевезення визначено за формулою сер C10 ткм бр Lділi N пiQбрi , (2) Дi  10 де Lділ i - довжина і-ої дільниці, км; C10ткм бр - питома доходна ставка на 10 ткм-брутто, N п i - кількість поїздів на дільниці, сер Qбрi - середня маса брутто поїзда. Експлуатаційні витрати складаються з витрат на електроенергію (дизельне паливо), на утримання локомотивів та локомотивних бригад, на експлуатацію та простій 61 ISSN 2079.5459. Вісник НТУ “ХПІ». 2013. №56(1029) рухомого складу, витрати на зупинки та обслуговування поїздів на технічних станціях. У загальному вигляді функція експлуатаційних витрат має наступний вигляд: Езаг  Е рух  Епрост  Ест (3) де Ерух – витрати, пов’язані з рухом поїздів на дільниці, грн; Епрост – витрати, пов’язані з простоєм поїздів на перегонах та станціях з урахуванням витрат на розгін-сповільнення, грн; Ест – витрати, пов’язані з обслуговуванням поїздів на технічних станціях, грн. Витрати, пов’язані з рухом поїздів включають в себе: лок бр ваг Е рух  Епал  Еутр  Еутр  Еутр (4) де Епал – витрати на паливо-енергетичні ресурси, необхідні для пропуску поїздів, грн; лок Е утр - витрати на поточне утримання локомотивів для пропуску заданого вагонопотоку; бр Е утр - витрати на поточне утримання локомотивних бригад, грн; ваг Е утр - витрати на поточне утримання вагонного парку, грн. Витрати на простій поїздів визначено наступним чином ваг лок Епрост  Епрост  Епрост  Е розг спов (5) ваг Е де прост - витрати на простій вагонів на перегонах та станціях, грн; лок Епрост - витрати на простій магістральних локомотивів з бригадою, грн; Е розг спов - витрати на розгін-уповільнення вантажного поїзда, грн. Витрати на обслуговування поїздів визначено за формулою: інфр бр лок Ест  Ето  Ест  Езміна  Езміна (6) де Ето - витрати, пов’язані з технічним оглядом вагонів на технічних станціях дільниці, грн; інфр Ест - витрати на використання станційної інфраструктури, грн; бр Езміна - витрати на зміну локомотивних бригад, грн; лок Езміна - витрати на зміну локомотива, грн. При розрахунках експлуатаційних витрат на просування вагонопотоку слід враховувати те, що дільниці мають різну кількість головних колій та поділяються за видом тяги на електрифіковані та з тепловозною тягою [5]. У парному та непарному напрямках витрати на електроенергію (паливо) будуть різні, в залежності від поздовжнього профілю дільниці та маси поїздів, що на ній обертаються, тому для більш точних розрахунків використовуємо зн (...truncated)