БОТ: 10.15587/2312-8372.2018.123604
ВПЛИВ РЕЗЕРВУ ПРОПУСКНО1 ЗДАТНОСТ1 ЗУПИНОЧНИХ ПУНК-Т1В НА ЧАСОВ1 ПАРАМЕТРИ ПРОСТОЮ ПАСАЖИРСЬКИХ ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБ1В
Вдовиченко В. О.
1. Вступ
Сьогодш в умовах с^мкого розвитку урбанiзацii мiст дуже гостро стоять пи-тання забезпечення якосп транспортного обслуговування населення. Сучасне мюто перетворилося у велику територiальну структуру, де перемщення населення стае довготривалим та незручним процесом, який займае значну частину щоденного часу. Виршення завдань, спрямованих на зниження тривалостi транспортних пере-мщень населення, сьогодш е одними з основоположних принцишв формування т-двищення якосп транспортного сервюу та в значнш мiрi визначае умови сошально-маркетингового сприйняття транспорту населенням. У структурi мiського громад-ського пасажирського транспорту (МГПТ) значну роль займають транспортно-пересадочнi вузли (ТПВ), якi вщ^вають роль базового каркасного елементу його маршрутноi мереж1. У межах ТПВ вщбуваються пересадочнi процеси, якi е складо-вою частиною загального циклу перемщення пасажирiв. Скорочення часу знахо-дження пасажирiв у ТПВ реалiзуеться за рахунок створення в них ефективних умов технiко-технологiчноi взаемодii суб'екпв маршрутноi мереж1 МГПТ та забезпечуе зниження непродуктивних простоiв транспортних засобiв (ТЗ). Базовим елементом ТПВ, де безпосередньо вiдбуваеться технологiчна взаемод1я суб'екпв, е зупиночнi пункти (ЗП). Лшв1дац1я непродуктивних просто1'в ТЗ в межах ЗП досягаеться ство-ренням вщповщних ресурсних умов iх роботи, як повиннi адекватно поглинати де-стабшзуючи некерованi впливи вхiдного маршрутного потоку. Визначення впливу рiвня пропускно!' здатносп ЗП на тривалiсть простою ТЗ та iх функцiональний стан дозволяе обгрунтувати рацiональнi меж1 ресурсних умов та е визначальним чинни-ком у формуванш ефективно1' взаемодii суб'екпв у просторi ТПВ.
2. Об'ект дослiдження та його технологiчний аудит
Технолопчний процес роботи маршрутiв МГПТ передбачае виконання су-купностi основних та допомiжних операцiй. До основних операцш, якi реалiзу-ються на маршрутах, вщноситься рух транспортних засобiв по дiлянках мережi. Основш технологiчнi операцii не можуть бути вщокремлеш вiд реалiзацii до-помiжних процесiв, якi у функцiональному середовищд представленi сукупшс-тю технологiчно необхщних просто1'в транспортних засобiв для посадки-висадки пасажирiв. Загальною параметричною характеристикою, яка впливае на ефективнють реалiзацii технологiчного процесу перевезення пасажирiв на маршрут е час рейсу. Вш складаеться з тривалостi основних та допомiжних операцiй. Аналiз просто1'в ТЗ на окремих маршрутах м. Харкова показав, що в реальних умовах тривалють фактичних просто1'в на ЗП складае до 40 % вщ часу рейсу. Це призводить до значного зниження фактично1' провiзноi можливост
маршрут!в та обмежуе можливiсть повно! реаизацп !х потенцiалу. За таких умов транспорты пiдприемства вимушенi компенсувати втрату провiзних мож-ливостей шляхом залучення додатково! кiлькостi транспортних засобiв, що стае передумовою зниження ресурсно! ефективност !х роботи. Основним джерелом збшьшення тривалостi просто!в ТЗ в ЗП е непродуктивш просто!, якi виникають в результатi неефективно! органiзацi! взаемодп в ТПВ, де перетинаеться значна кшьюсть маршрутiв. Усунення непродуктивних просто!в транспортних засобiв в ТПВ може бути ревизовано за рахунок створення вщповщних резервних мо-жливостей пропускно! здатностi ЗП, якi мають призначення для компенсацп негативного впливу чинниюв дестабiлiзацi! роботи МГПТ.
Об 'ектом дослгдження е процес функцюнування зупиночного пункту в межах ТПВ МГПТ. Вщповщтстъ потужностi входного маршрутного потоку пропускно! здатност ЗП визначае рiвень його резервного забезпечення та безпосередньо впливае на ймовiрнiсть виникнення непродуктивних просто!в ТЗ в ТПВ. Важли-вим етапом створення умов ефективно! взаемодi! суб'екпв у ТПВ е визначення впливу зон рацюнальних параметрiв ресурсного забезпечення ЗП на фактичну тривалiсть часу простою ТЗ. Обгрунтування !х впливу на рiвень змiни фактичного часу простою ТЗ в умовах стохастичного характеру входного потоку вимагае про-ведення вiдповiдних дослiджень, спрямованих на встановлення характеристично! залежностi «р!вень ресурсу пропускно! здатност ЗП - фактичний час простою ТЗ». Така залежнють дозволяе сформувати технiко-технологiчнi вимоги до розпо-дiлу маршрутiв мiж ЗП ТПВ та визначити !х фактичний функцюнальний стан вщ-носно умов стабшзацп технологiчних процесiв роботи МГПТ.
3. Мета та задачi дослщження
Метою дослгдження е встановлення закономiрностей змiни коефiцiенту вщпо-вiдностi часу простою ТЗ в залежносп вщ рiвня ресурсiв пропускно! здатност ЗП.
Для досягнення поставлено! мети потр!бно виршити наступи задач!:
1. На основ! видшеного контурного зв'язку формал!зувати складов! час-тини модел! визначення часових параметр!в простою ТЗ у ЗП.
2. Експериментальним шляхом встановити характеристичш област впливу ресурсного забезпечення ЗП на р!вень вщповщносл часу простою ТЗ.
4. Дослщження кнуючих р1шень проблеми
Досл!дження процешв функцюнування МГПТ з позицш скорочення часу простою транспортних засоб!в МГПТ на ЗП представляе науково-практичний !нтерес. На основ! проведенного л!тературного анал!зу можна провести розпо-дш тдход!в до удосконалення роботи ЗП за видом та умовами використання керуючих дш щодо зниження часу простою ТЗ, а саме:
- виб!р ращонально! ктькост та розташування зупиночних пункпв [1, 2]; забезпечення вщповщносл фактично! штенсивност руху маршрутного транспорту пропускнш здатност ЗП [3-6];
координащя часу обслуговування транспортних засоб!в у ЗП [7-10].
Виб!р рац!онально! к!лькост! ЗП та !х розташування спрямоване на забез-печення зниження конфлштност руху ТЗ. У робот! [1] автором розглядаеться
задача розосередження розташування зупиночних пункпв, виходячи з умови забезпечення мiнiмального часу пересадки пасажирiв мiж маршрутами та об'ектами тяжiння пасажиропотокiв. Використання в якост критерiю оцiнки часу пересадки пасажирiв вщображае загальнi принципи удосконалення МГПТ, але не дозволяе в повнш мiрi оцiнити тривалiсть простою та не вщображае при-чинно-наслщковий зв'язок впливу пропускно! здатностi ЗП на час простою ТЗ. При такому m^^i основним мехашзмом управлшня тривалiстю простою ТЗ в ТПВ виступае кшьюсть ЗП, яка в умовах юнуючих територiальних просторiв не завжди може бути збiльшена. Виходячи з видшених недолiкiв можна зробити висновок, що така форма використання керуючого впливу на тривалiсть простою ТЗ у ЗП не може бути застосована в межах наявних ресуршв ТПВ.
В робот [2] запропоновано розглядати розмщення та планувальну структуру ТПВ з позицп представлення його як центру концентрацп пасажирiв. Ви-дiленi умови ефективного функцюнування та обгрунтоваш етапи планування структури. Представлений пiдхiд мае концептуальну форму, в якому розгляд технолопчних процесiв не наведено.
Обгрунтування використання в якостi параметру впливу на тривалють часу простою ТЗ на ЗП штенсивност вхiдногr аршрутного потоку реалiзовано у робот [3]. Авторами описанi залежностi впливу рiвня вiдповiдностi вхiдного маршрутного потоку пропускно! здатност ЗП на рiвень виникнення черги. На основi проведених аналiтичних дослiджень встановлено, що допустимий рiвень заванта-ження ЗП не повинен перевищувати 70 % вщ його пропускно! здатностi. Предста-вленi залежностi пiдтверджують доцiльнiсть облшу впливу рiвня ресурсного забезпечення ЗП як ключово! характеристики формування часу непродуктивного простою ТЗ. Однак визначеннi закономiрностi мають аналiтичну форму опису та в повнш мiрi не враховують характер стохастичност вхщного маршрутного потоку.
У роботi [4] авторами розглядаеться вплив простою транспортних засобiв у зупиночних пунктах на продуктивнють !х роботи. Встановлено, що дiевим ш-струментом пiдвищення результативност рухомого складу е скорочення часу простою. Для реалiзацiï цього пропонуеться використання рiзних типiв систем транзиту. Основним недолшом як у попереднш роботi е те, що представлен моделi мають аналiтичний вид.
Дiевим механiзмом зниження часу простою в ЗП е координац1я прибуття транспортних засобiв у ТПВ. При такому способi керуючим параметром е моменти прибуття ТЗ у ТПВ. У робот [8] пропонуеться реалiзувати алгоршшчну процедуру координацiï прибуття транспортних засобiв у ЗП на основi облiку допустимих перь одш ïх обслуговування. Основним недолiком такого шдходу е його технологiчна обмеженiсть, яка полягае у можливостi отримання реального результату лише в межах област допустив тривалостi часу обслуговування ТЗ. У разi перевищення часу технолопчного простою ТЗ в ЗП координац1я стае не можливою.
У робот [9] представлений алгоритм синхронiзацiï руху рухомого складу на основi формування сумiжних пар рейсiв. Алгоритм мае своею метою забезпечення чггкого графжу прибуття транспортних засобiв сумiжних маршрутiв у зупиночнi пункти. В якост основного критерiю виступае умова дотримання не-обхiдного iнтервалу руху по сумiжним маршрутам. Використання единого ш-
тервалу руху призводить до необхiдностi корегування часу рейсу, що може негативно вщобразитися на продуктивност ТЗ.
У робот [11] для синхрошзацп руху використовуються моделi прогнозу-вання часу прибуття ТЗ у ЗП. В основу прогнозних значень покладеш залежно-ст вiдхилення часу прибуття, характер яких описуеться логонормальним законом розподшу. Для забезпечення зниження часу пересадки пасажирiв в прогно-зованих умовах використовуеться корегування кшькосл рухомого складу. Збь льшення кшькосл ТЗ позитивно сприяе зниженню часу пересадки пасажирiв, але обов'язково призводить до зростання ресурсно1' емкостi перевезень.
Враховуючи видiленi недолiки iснуючих пiдходiв виникае необхiднiсть у про-веденш дослiджень, спрямованих на виявлення закономiрностей впливу ресурсного забезпечення ЗП на тривашсть простою ТЗ. У межах таких дослщжень необхiдно за-безпечити облж стохастичних умов формування потоку обслуговування та видтпти допустимi зони ресурсного забезпечення ЗП як чинника стабшзаци роботи ТПВ.
5. Методи дослщження
Технологiчну взаемодiю в умовах функцюнування ТПВ можна представи-ти у виглядi структурно1' моделi, яка складаеться зi сукупностi елементiв, суб'еклв та контуру !х взаемозв'язкiв. Узагальнена структура елементiв ТПВ представлена зонами обслуговування безрельсового та рельсового транспорту, в яких розташоваш сукупностi зупиночних пунктiв 5РИ, станцiй мiського транспорту позаземного сполучення ББп та станцiй внемюького пасажирського спо-лучення ЕТп. Зупиночний пункт мае вщповщну кiлькiсть послв обслуговування Язр{, де одночасно можуть знаходитися ТЗ, що прибувають до нього. До зон обслуговування наземного транспорту прибувають транспортш засоби вщповщ-них маршрулв МГПТ Яп, якi розглядаються в якостi базових суб'еклв вхiдного потоку. Кожне прибуття ТЗ в ТПВ характеризуеться сукупшстю Рук, складовi частини яко! вщображають технiко-технологiчнi параметри впливу на трива-лiсть !х технологiчного простою в ЗП:
де дг - мютюсть ТЗ, пас.; - р1вень наповнення ТЗ; - пасажирообмш ТЗ в ТПВ, пас.; со1 - середнш час посадки (висадки) пасажира, с.
У залежност вiд розподiлу маршрутiв за ЗП в них формуються пред'явлеш сумарш потоки замовлень Основною технолопчною характеристикою потоку замовлень у ЗП е сумарна тривалють планового простою ТЗ у перiодi V.
(1)
n
(2)
де ^ - час планового технологичного простою ТЗ на ЗП, с; N - кшыасть рей-шв, що прибувають у ЗП протягом перюду I.
В якосп обслуговуючого потоку у ЗП виступае його пропускна здатшсть, яка визначаеться юльюстю поспв обслуговування та тривашстю перюду t. Спш-в!дношення потоку замовлень у ЗП до пропозиц!! визначае р!вень його завантаження:
N
(3)
ТЗ шсля завершення технолопчних операцш ви!жджають з ТПВ з вщповь дним значенням параметр!в РхЯ, як! сформован! на основ! змши р!вня !х запов-нення, який досягаеться реал1защею пасажирообмшу в ТПВ. У межах ТПВ вщ-буваеться перемщення пасажир!в рр--, що формуються за рахунок пасажиро-потоюв при прибутл ТЗ вшх вид!в транспорту та тдходу пасажир!в до ЗП з прилегло! територп. Контур зв'язюв модел! ТПВ представлений на рис. 1.
Ру
'Я
Я
11
Я
1..
Я
1п
Я
...1
Я
Я
Я
п1
Я
Я
я.
•БР!
я
я
БРп
Рх,
Я
ИБРТп
РЕО^
Рбр^бб
Зона обслуговування безрельсових ТЗ РБРП-п Рбр^ео
-1- РБРЛ- л-ь Р$рг...-п —*- ГБрч ... » -- Рет^
БР11 ^ БР1 . БР1п 4 Рт--1 Р8РШ-1 Рт-п-- Рбр^ет
Рет-ео
Рео-ет
Рис. 1. Контур зв'язюв структурно! модел! транспортно-пересадочного вузла
Виходячи з! складу структурно! модел! основним функщональним об'ектом ТПВ е ЗП, який може бути представлений в якост його основно! ти-
пово1 частини. Змша стану ЗП вщбуваеться на ochobï наявност в ïï територiа-льних межах конфлiктноï ситуацп мiж прибуваючими ТЗ. Вiдповiдно до умов стабшзаци роботи ТПВ можна видшити наступнi типи станiв ЗП, яю можуть виникнути при прибутт ТЗ: вiльний, конфлiктний без черги, конфлштний з чергою. Передумовами виникнення конфлштних ситуацiй у Зп е.
- керованi чинники: нерацiональний розподiл маршрутiв мiж ЗП ТПВ;
- некероват чинники: коливання рейсового пасажирообмшу, рiвень запов-нення ТЗ, випадковий характер змши iнтервалу прибуття ТЗ, викликаний нестабшь-нiстю дорожньо-транспортних умов руху по вулично-дорожтм дтянкам маршрупв.
Розподт маршрутiв м1ж ЗП повинен базуватися на основi облiку значень су-марного вхiдного потоку XSpt та забезпечувати такий рiвень ïх завантаження, при якому досягаеться стабшзац1я ïх роботи. Варiанти розподшу маршрупв м1ж ЗП можуть розглядатися як сукупшсть стратегiй технiко-технологiчного управлiння роботою ТПВ. Кожен варiант розподшу маршрупв м1ж ЗП призводить до вщповщ-них рiвнiв його завантаження та планового резерву його пропускно!' здатносп. Ви-дшивши параметри некерованих чинниюв через випадковi величини та визначивши умови формування резерву пропускно1' здатносп ЗП в якосп механiзму управлшня роботою ТПВ можна сформулювати загальний опис проблемно!' ситуацп:
де К - множина страте гш розподшу маршрупв МГПТ м1ж ЗП, яка визначае рь вень його завантаження та резерв пропускно1' здатностi;
Л - множина значень некерованих чинниюв, що характеризують прибуття та час знаходження ТЗ в ТПВ;
Е - множина можливо1 оцшки результатов, як\ вщображають стан ЗП;
А(Е) - множина показниюв оцiнки часу знаходження ТЗ на ЗП;
Z - вщтворення, яке ставить у вцщовццисть множит страте гш К та чинниюв впливу Л множину показниюв результатов Л(Е).
Проблемна ситуацiя полягае у виборi такого резерву пропускно1' здатностi ЗП, який забезпечуе вiдповiдний 11 рiвень функцii переваги. Функц1я переваги вь дображае стушнь вiдповiдностi фактичного часу простою ТЗ на ЗП до технолопч-ного. Величина технолопчного простою визначаеться виходячи з розрахунковох' загальнох' тривалостi сукупносп елементарних операцiй в ТПВ. Оцшити перевагу стратегii можна за допомогою коефщенту вiдповiдностi часу простою ТЗ в ЗП:
Z:KxA^A(E),
(4)
—» max
(5)
де Çs (t) - сумарний технолопчний час простою ТЗ в ЗП, с; Çk (t) - сумарний фактичний час простою ТЗ в ЗП, с; N - юльюсть рейав, що прибули на ЗП протягом перюду t.
Представлений вид показника оцшки переваги стратеги вщповщае соша-льно-маркетинговим принципам оцшки якост транспортного сервiсу та за своею суттю вiдображае розрив мiж маркетинговою потребою та технолопчною пропозицiею, наданою транспортом. Виходячи з умов оргашзацп руху по маршруту, маневрування ТЗ при подачi на ЗП, параметрiв пасажирообмiну та характеристик тривалост посадкових операцш визначаеться необхiдний технологь чний час знаходження ТЗ в ЗП:
N
£ (О = +(Dr ii-ri^Pi) + ta} (6)
/=1
де tmi - час маневрування при подач1 i -го ТЗ на ЗП, с; tai - час додаткового
планового простою г -го ТЗ в ЗП, с.
У разi виникнення конфлiктних ситуацiй в ЗП вщбуваеться збiльшення часу фактичного простою ТЗ:
£(*) = £(*)+ (7)
де % - сумарний час знаходження ТЗ в черз1 перед ЗП, с.
Рацюнальна стратегiя розподшу маршрутiв передбачае впровадження такого режиму руху та планового простою ТЗ, при якому забезпечуеться вщповь дний рiвень резерву пропускно! здатност ЗП. Рiвень резерву пропускно! здат-ностi ЗП вiдображае питому вагу планованого вшьного часу його роботи та мае своею метою створення через компенсаторш дп умов утримання негативних наслiдкiв чинникiв його дестабшзацп. Рiвень резерву пропускно! здатностi ЗП у перiодi t розраховуеться виходячи з його планового завантаження:
Ki(t) = l-pm(t). (8)
Облж сумарного часу просто!в ТЗ в ЗП реалiзуеться шляхом iмiтацiйного моделювання. В його основу покладеш принципи дискретно-подiевого моделювання, як передбачають представлення процесiв у виглядi !х хронолопчно! послiдовностi. Характеристичною складовою перюду t е момен-ти часу т, якi е його найменшою неподiльною частиною. Складовi моделi функ-цюнування ЗП змшюються за часом i можуть бути представлен! у вигляд1 ма-сиву моментальних значень хт в перюд1 xt. Загальна сукупшсть пред'явлених вимог до обслуговування ТЗ у вщповщш моменти часу формуе загальний масив пред'явлених потреб у ЗП:
Ri2? RJ R r" lxi ni
R = R} Rf RS R r" ...nt (9)
RnJ R,,j D ^ki
де - замовлення ТЗ г -го рейсу к -го маршруту в момент часу т{.
Вертикальна розмiрнiсть масиву Я визначаеться кiлькiстю маршрутiв, що закрiпленi за ЗП, горизонтальна - загальною кшьюстю моментiв часу у перiодi роботи ТПВ. У залежностi вiд типу дш, якi вiдбуваються з ТЗ в ТПВ, в кожен момент часу т формуеться масив операцш:
0Г| R1; СУ' R1; от R1 СУ"
0 = Q4 R...I Q4 П...; ог ¡1... (Г- (10)
oh СУ' Rkj от Як СУ" Щи
де О^ - терм приналежност до виконання вщповщно! технолопчно! операцп з
ТЗ / -го рейсу к -го маршруту в момент часу г,.
Стан прибуваючого в ТПВ ТЗ кожного маршруту оцшюеться наявнютю конфлiктноi ситуацii на ЗП в цей момент часу. На основi оцшки типу стану ЗП тд час прибуття ТЗ формуеться масив сташв рейсiв маршрутв:
5 = ог1 Cr2 Cr2 Cr... mi Cr... Cr» С тп (11)
rrl ömk Cr2 mk Cr... °mk С ГП ° mk
де - стан ТЗ I -го рейсу к -го маршруту в момент часу т1.
Загальний час знаходження ТЗ у черзi можна визначити виходячи з трива-лостi моментiв конфлштних станiв маршрутiв у перiодi:
/=1 ./=1
St:: '
(12)
де т81 - прнналежшсть г -го моменту часу конфлпстному стану.
Встановлення характеристичного впливу параметрiв рiвня резерву пропус-кноi здатностi ЗП на коефщент вiдповiдностi часу обслуговування визначае зо-ни iх рацюнального значення та е базою для формування рацiональноi структу-ри розподшу маршрутiв мiж ЗП. В умовах випадковоi змiни iнтервалiв прибуття ТЗ та 1'х вхiдних характеристик пошук тако!' залежностi може бути реалiзова-ний в рамках експериментальних дослiджень.
6. Результати досл1дження
На основi видiленого контуру зв'язкiв та розроблених аналггичних залеж-ностей часових параметрiв простою ТЗ в ЗП створений вщповщний розрахун-ковш сод^ль iмiтацiйноi моделi функцiонування ТПВ. Умовою проведення ек-
спериментальних дослщжень е визначення параметрiв змши випадкових величин, якi вщображають зовнiшнiй вплив на умови обслуговування ТЗ. До таких параметрiв вщносяться iнтервал прибуття ТЗ, вiдхилення вщ нього, рiвень на-повнення ТЗ, кшьюсть пасажирiв, що виконують пересадку. На основi прове-дення натурних спостережень на ЗП «Ст. м. проспект Гагарша» ТПВ «Левада» (49.981225, 36.241933) для перюду з 17 до 18 годин встановлеш параметри по-токiв замовлень та характер змши випадкових величин (табл. 1).
Таблиця 1
Параметри змши випадкових величин_
Параметр Закон розподшу Математичне Д1апазон змши
оч1кування Min Max
1нтервал прибуття ТЗ, хв Логнормальний 1,8 0,9 5,4
Р1вень наповнення ТЗ транзитных маршрупв Гама-розподш 0,658 0,318 1,107
Пасажирообмш ТЗ транзитних маршрупв, пас Логнормальний 9,5 4 19
Пасажирообмш ТЗ початкових маршрупв, пас Логнормал~ ний 29,7 18 62
Час посадки (висадки) пасажира, с Гама-розподш 2,5 1,2 6,8
Дiапазон змши рiвня ресуршв пропускно! здатностi ЗП забезпечуеться змь ною кiлькостi постiв обслуговування та часом додаткового планового простою ТЗ. Для встановлення закономiрностi впливу ресурсного забезпечення ЗП на рь вень вщповщносл часу обслуговування проведеш вiдповiднi цикли розрахун-кових дослщв, якi передбачають у перiодi тривалютю однiеi години проведен-ня одше! серii дослiдiв. Всього було проведено 38 серш дослiдiв. На основi проведених дослiдiв встановленi вiдповiднi розподши коефiцiенту вщповщнос-тi часу простою ТЗ в залежност вiд рiвня ресурсного забезпечення ЗП (рис. 2).
К, 1,2 -
о,з Кк
Рис. 2. Розподiл коефщенту вiдповiдностi часу простою транспортних засобiв
На основ1 отриманих даних для видшеного ТПВ можна встановити регре-сшну залежшсть К, - К*. Шляхом статистично1 обробки отриманих результа-
TiB встановлений вигляд функцii, що описуе залежнiсть коефщенту вщповщно-ст часу простою вiд рiвня ресурсного забезпечення nponycKHoi здатностi ЗП:
Кг = 1,0152 + ОД 3711n(i«C^ ).
(13)
Ступiнь адекватностi визначено! регресiйноi залежностi тдтверджуеться отриманим значеннями коефiцiенту детермiнацii, який складае 0,8928. Отрима-нi показники свщчать про статистичну надiйнiсть прийнято! гiпотези та дозво-ляють зробити висновок про можливють використання представлено! регресш-но! моделi для аналiзу впливу рiвня резерву пропускно! здатност ЗП на рiвень вiдповiдностi фактичного часу простою.
У межах розглянутого ЗП проаналiзованi три варiанти змши ресурсного забезпечення пропускно! здатностi: юнуючий, збiльшення та зменшення кшь-кост постiв обслуговування. Для визначених значень математичного очжуван-ня випадкових величин з використанням встановлено! залежностi (13) проведе-нi розрахунки параметрiв часового простою ТЗ (табл. 2).
Таблиця 2
Вар1ант Зменшення 1снуючий Збшьшення
Кшьюсть послв обслуговування 2 3 4
Р1вень резерву пропускно'1 здатносп ЗП 0,08 0,45 0,58
Показник оцшки ввдповщносп часу простою ТЗ 0,685 0,879 0,907
Середнш час непродуктивного простою ТЗ, хв 1,75 0,57 0,42
Питома вага часу непродуктивного простою ТЗ, % 45,9 13,8 10,3
Виходячи з шформацп, наведеноi в табл. 2, можна зробити висновок про те, що в ЗП «Ст. м. проспект Гагарша» юнуе достатня кшьюсть послв обслуговування, ix збiльшення не призведе до значного зниження пиrомоi ваги непро-дуктивних проcтоiв ТЗ. У разi зниження кiлькоcтi поcтiв обслуговування або збшьшення кiлькоcтi маршрyтiв знизиться рiвень резервiв пропускно!' здатноcтi ЗП, що призведе до с^мкого зростання непродуктивних просто1'в ТЗ. На осно-вi видiленоi закономiрноcтi в умовах юнуючого ЗП можна зробити висновок про необхщнють утримання рiвня резерву пропускно1' здатноcтi ЗП не менше 0,45. При такому варiантi можливе забезпечення cтабiлiзацii роботи ТПВ без впровадження прiоритетного руху МГПТ по дшянках вулично-дорожньо1' ме-режi та синхрошзацп розкладiв маршрyтiв.
7. SWOT-аналiз результатiв дослщження
Strengths. В якост сильно! сторони доcлiдження cлiд вщзначити, що запро-понований пiдxiд до оцшки тривалоcтi простою транспортних заcобiв в ЗП врахо-вуе випадковий характер змiни параметрiв прибуваючих ТЗ та забезпечуе цим об-лш реа ьних умов фyнкцiонyвання ТПВ. Адаптащя елементiв аналiтичного роз-
рахунку до принцишв диcкретно-подiевого моделювання, яка представлена у виглядi хронологiчноi послщовност часових моментiв, дозволяе знайти реаль-ну форму визначення тривалостi простою ТЗ у ЗП. А також забезпечуе компро-мю у досягнент необхiдноi точностi розрахункiв в умовах обмеженого шфор-мацiйного обмiну. Особливютю запропонованого пiдходу до оцiнки простою також е те, що вш передбачае розглядати цей процес з позицн порiвняння фактичного часу простою ТЗ з технолопчним, який змшюеться в залежноcтi вiд пасажирообмшу кожного ТЗ.
Weaknesses. Слабкою стороною дослщження е те, що для забезпечення вщ-повiдного значення резервiв пропуcкноi здатноcтi ЗП необхiдно сформувати таку комбiнацiю розподшу маршрутiв мiж ЗП, при якiй досягаеться необхщний обсяг загального потоку замовлень, що дорiвнюе плановому рiвню завантаження. По-шук такоi комбiнацii ускладняеться тим, що базовi ii cкладовi величини мають дискретний характер, який не дозволяе отримати широкого дiапазону варшвання величин. Вирiшення тако!' задачi може бути реалiзовано за рахунок впровадження процедури вiдбору комбiнаторних комбiнацiй на оcновi генетичного алгоритму. Цей алгоритм дозволить скоротити перелш можливих варiантiв розподiлу марш-рутiв за ЗП та максимально наблизити от лимат дискретш значення рiвня резерву пропускно1' здатноcтi до криво1' ii розподшу.
Opportunities. Запропонований пiдхiд до визначення часових параме^в простою ТЗ вщкривае перспективи використання моделей cлот-координацii розкладу руху МГПТ в ТПВ. На оcновi предcтавленоi залежност змши показника вщповщносп часу простою ТЗ вщ р!вня резерву пропускно! здатност ЗП можна встановити реальний стан оргашзацй взаемодii МГПТ в ТПВ та оцшити питому вагу непродуктивних прос-тош ТЗ. Наявнють iнформацii про р!вень непродуктивних простов ТЗ дозволяе в пода-льшому реашзувати процедуру комплекcноi оцшки ефективност роботи маршрупв МГПТ. В рамках такоi оцшки можливе видшення конкретних ЗП, як! впливають на зниження продуктивност рухомого складу, розрахувати питому вагу простою ТЗ в тривалосп рейсу та видшити прюритетн област реалiзацii оптшшзацшно-конструктивних управлшських дш спрямованих на шдвищення ефективност МГПТ.
Threats. Складнють визначення часових параметрiв простою ТЗ в ЗП полягае у необхщносп використання шформацй про змшу випадкових величин вх1дного потоку для кожного окремого ТПВ. Значення параметрш змши випадкових величин е ви-рiшальними у формуваннi зон характеристичного впливу резерву пропускно! здатно-cii ЗП та можуть бути визначеш за допомогою натурних спостережень або на основ! використання телеметричних систем контролю за роботою МГПТ. Використання об'ективноi шформацй про параметри входного потоку дозволить шдвищити точ-нють моделi та забезпечити ii адаптовашсть до реальних умов роботи ТПВ. Створен-ня монгторингово! системи вимагае облаштування зупиночних пункпв засобами вь деоспостереження за формуванням маршрутного та пасажирського потоку та штег-раця !х в структуру диcпетчерcькоi служби управлшня МГПТ.
8. Висновки
1. Встановлено, що у реальних умовах функщонування ТПВ МГПТ осно-вними причинами збшьшення часу простою е одночасне знаходження в ЗП ТЗ в
кшькосл, яка перевищуе його пропускну можливють. Для оцiнки ефективностi органiзацiï взаемодп МГПТ в ТПВ доцiльно використовувати коефщент вщпо-вiдностi часу простою ТЗ, який дозволяе ощнити рiвень ïx непродуктивних простоïв, викликаних виникненням черги в ЗП. Необхщнють створення вщпо-вiдниx резервiв пропускноï здатносп ЗП грунтуеться на умовах забезпечення безконфлштност руху ТЗ. Формалiзацiю складових тривалостi часу простою ТЗ в умовах стохастичност вxiдного потоку доцшьно проводити на основi поед-нання елеменлв аналiтичного опису та дискретно-подiевого моделювання. Така форма дозволила описати процедуру роботи ЗП у виглядi xронологiчноï посль довностi часових моменлв оцiнки стану ТЗ, якi прибувають, та забезпечила адекватне представлення процешв 1'х обслуговування.
2. Експериментальним шляхом встановлено, що коефiцiент вiдповiдностi часу простою ТЗ пропорцшно залежить вщ рiвня резервiв пропускно!' здатностi ЗП. Збшьшення резерву пропускно1' здатностi ЗП призводить до тдвищення ефе-ктивност обслуговування ТЗ в ТПВ та дозволяе наблизити тривалост фактичного обслуговування ТЗ до технолопчного рiвня, який е мiнiмально необxiдним для забезпечення пасажирообмшу. Для обраного в якост прикладного досль дження ЗП «Ст. м. проспект Гагарша» Т ПВ «Левада» (49.981225, 36.241933) ви-значено, що юнуючий рiвень ресурсiв пропускно1' здатностi складае 0,45. При цьому показник ощнки вiдповiдностi часу простою ТЗ складае 0,879, середнш час непродуктивного простою - 0,57 хв, що складае 13,8 % вщ часу технолопчного простою. За умов зниження резерву пропускно1' здатносп шляхом скоро-чення юлькосл послв обслуговування очшуеться збiльшення рiвня конфлштнос-тi та тривалостi непродуктивних просто1'в. При одному постi обслуговування пи-тома вага непродуктивних просто1'в ТЗ складае 45,9 % вщ технолопчного часу, що на 32,1 % бшьше. Така ситуащя е критичною та не може бути реалiзована на практищ. Збiльшення резерву пропускно1' здатностi за рахунок додаткових послв призведе до зниження часу непродуктивного простою до 10,3 %, що менше ю-нуючого варiанту лише на 3,5 %. За таких умов можна зробити висновок, що збь льшення кiлькостi постiв обслуговування е недоцшьним. Перспективи розвитку представлено1' методологiï оцiнки тривалостi простою ТЗ полягають у проведенш на ïx основi прикладних дослiджень, спрямованих на формування меxанiзмiв за-крiплення вхщних маршрутiв мiж ЗП в межах ТПВ.
Лггература
1. Azarenkova Z. V. Planirovochnaya organizatsiya transportno-peresadochnyih uzlov // Academia. Arhitektura i stroitelstvo. 2011. Vol. 11. P. 76-80.
2. Gromule V., Yatskiv I. Coach terminal as important element of transport infrastructure // Transport. 2007. Vol. 22, No. 3. P. 200-206.
3. Lipenkov A. V., Kuz'min N. A. Opredelenie dopustimogo urovnya intensivnosti dvizheniya gorodskikh avtobusov pri izvestnoy propusknoy sposobnosti ostanovochnogo punkta // Intellekt. Innovatsii. Investitsii. 2015. Vol. 3. P. 97-102.
4. Fernandez R., Planzer R. On the capacity of bus transit systems // Transport Reviews. 2002. Vol. 22, No. 3. P. 267-293. doi: 10.1080/01441640110106328
5. Zedgenizov A. V. Povyshenie effektivnosti funkisionirovaniya ostanovochnykh punktov gorodskogo passazhirskogo transporia // Vestnik IrGTU. 2008. Vol. 3 (35). P. 121-123.
6. Analiticheskaya otsenka minimal'nykh i maksimal'nykh zatrat vremeni passazhirov na ostanovke gorodskogo marshruta / Gorbachev P. F. et al. // Avtomobil'nyi transport. 2013. Vol. 32. P. 67-71.
7. Nesheli M. M., Ceder A. Improved reliability of public transportation using real-time transfer synchronization // Transportation Research Part C: Emerging Technologies. 2015. Vol. 60. P. 525-539. doi:10.1016/j.trc.2015.10.006 *
8. Cats O., Loutos G. Real-Time Bus Arrival Information System: An Empirical Evaluation // Journal of Intelligent Transportation Systems. 2015. Vol. 20, No. 2. P. 138-151. doi: 10.1080/15472450.2015.1011638
9. Sorensen C. H., Longva F. Increased coordination in public transport-which mechanisms are available? // Transport Policy. 2011. Vol. 18, No. 1. P. 117-125. doi:10.1016/j.tranpol.2010.07.001
10. Real-time control of buses for schedule coordination at a terminal / Dessouky M. et al. // Transportation Research Part A: Policy and Practice. 2003. Vol. 37, No. 2. P. 145-164. doi:10.1016/s0965-8564(02)00010-1