Научная статья на тему 'МОДЕЛЮВАННЯ СИСТЕМИ ПЕРЕРОБКИ ЕКСПОРТНО-іМПОРТНОГО ВАНТАЖОПОТОКУ НА ПРИПОРТОВИХ ЗАЛіЗНИЧНИХ СТАНЦіЯХ'

МОДЕЛЮВАННЯ СИСТЕМИ ПЕРЕРОБКИ ЕКСПОРТНО-іМПОРТНОГО ВАНТАЖОПОТОКУ НА ПРИПОРТОВИХ ЗАЛіЗНИЧНИХ СТАНЦіЯХ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
78
33
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Альошинський Є. С.

Проведено аналіз сучасного стану системи міжнародних вантажних перевезень, а також розкрито перспективи розвитку системи взаємодії залізничного та водного видів транспорту. Виконано аналіз технології роботи припортових залізничних станцій. Запропонована імітаційна модель системи переробки експортно-імпортного вантажопотоку на припортових залізничних станціях

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Альошинський Є. С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «МОДЕЛЮВАННЯ СИСТЕМИ ПЕРЕРОБКИ ЕКСПОРТНО-іМПОРТНОГО ВАНТАЖОПОТОКУ НА ПРИПОРТОВИХ ЗАЛіЗНИЧНИХ СТАНЦіЯХ»

данных. Со временем устаревшая РС может быть удалена с автоматической перестройкой формулы новой РС.

Выводы

Модель позволяет решить описанные выше проблемы и может служить основой для расширения и обобщения МРРС. Среди преимуществ введения МРРС можно выделить то, что модель базируется на реляционной

алгебре и может быть легко трансформирована в обычный SQL. Это означает, что практическое внедрение подобного подхода не приведет к серьезному изменению модели данных и соответствующих SQL запросов.

Введение гиперсхемы позволяет строить целые цепочки виртуальных РС, однако это будет серьезно сказываться на быстродействии. Авторами построен алгоритм, по которому, время от времени, можно удалять устаревшие промежуточные РС без потери информации для используемых РС.

Литература

1. Alan Nash. Composition of Mappings Given by Embedded Dependencies / Alan Nash, Philip A. Bernstein, Sergey Melnik // ACM Transactions on Database Systems — Vol. 32, No. 1, Article 4, March 2007.

2. Ronald Fagin. Composing Schema Mappings:Second-Order Dependencies to the Rescue. / Ronald Fagin, Phokion G. Kolaitis, Lucian Popa,Wang-Chiew Tan. // ACM Transactions on Database Systems — Vol. 30, No. 4, December 2005, C.994-1055.

3. Jayant Madhavan Composing Mappings Among Data Sources. / Jayant Madhavan, Alon Y. Halevy // Proceedings of the 29th VLDB Conference, Berlin, Germany, 2003.

4. Востров Г. Н. Проблемы описания структуры предметных областей / Г. Н.Востров, Е. В. Малахов, В. Н. Кулешов // Тр. Одес. политехи. yH^a. — Одесса: ОНПУ, 2000. — Вып. 2 (11). — С. 111 — 114.

Проведено aHaMÏ3 сучасно-го стану системи мiжнародних вантажних перевезень, а також розкрито перспективи розвит-ку системи взаемоди залiзнич-ного та водного видiв транспорту. Виконано аналiз технологи роботи припортових залiзнич-них станцш. Запропонована ïmï-тацшна модель системи пере-робки експортно^мпортного вантажопотоку на припорто-вих залiзничних станщях

УДК 656.21

МОДЕЛЮВАННЯ СИСТЕМИ ПЕРЕРОБКИ ЕКСПОРТНО-1МПОРТНОГО ВАНТАЖОПОТОКУ НА ПРИПОРТОВИХ ЗАЛ1ЗНИЧНИХ СТАНЦ1ЯХ

£. С. Альошинський

кандидат техшчних наук, докторант доцент кафедри «Залiзничнi станцп' та вузли» УкрДАЗТ

1. Вступ

5 лютого 2008 р., на мiжнароднiй Женевськш кон-ференцп, тсля 14 роюв очжування Украша добилася права приеднатися бшьше чим до 150 держав свиу i була прийнята у Всесвггню торгову оргатзащю (ВТО). Вступ до Всесвиньо! торгово! оргатзацп надае нашш краш багато переваг, одними з яких е розширення кон'юктури ринка та зниження щн на iмпортнi товари. Але разом iз збшьшенням довiри до нашо1 держави, перед Украшою висуваються додатковi вимоги. Таю як удосконалення за-конодавства для покращення умов виконання експортно-iмпортних операцш.

2. Анаиз стану питання

Значна доля експортно^мпортних операцш при мiж-народних перевезеннях виконуеться в морських та рiчко-вих портах.

В Украш налiчуеться 12 рiчкових та 18 морських пор-пв, з яких Реш, 1змаш, Южний, Iллiчiвськ та Одеса е без-посередньо портами перевалки вантажiв, що знаходяться в межах мiжнародних транспортних коридорiв. Iншi порти також е важливими центрами зародження та вгасання мiжнародних експортно^мпортних вантажопотоюв. Так за прогнозами фахiвцiв у найближчi роки значне збшь-шення мiжнародних контейнеропотоюв очiкуеться перш

за все за рахунок зростання об'ему вантажiв, що надхо-дять в нашу крашу через порти.

Морсью порти, на сьогодшшнш день, являються шд-приемствами транспортного комплексу, що найбшьш динамiчно розвиваються, а об'еми вантажiв, що пере-робляються в них, мають тенденцiю постiйного зростання (рис. 1).

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Рисунок 1. Динамка росту об'eмiв переробки вантажопотомв в уах морських портах УкраТни за 2002-2007 рр., в тис т

Вже на сьогодш майже половина транзитного контей-неропотоку для бшьшосп пунктiв по переробщ контейне-рiв надходить з морських порпв [1].

2 3,7 0,3

| □ Укрзал1зниця И Морськи порти □ Бщорусь РРос1я И 1нш1 краши |

Рисунок 2. Розподт транзитного контейнеропотоку ШвденноТ залiзницi за власниками контейнерiв

Восени 2007 року затверджено та введено в дш новий проект (розрахований на термш 2008-2009 рр.), за яким передбачаеться збшьшення об'емiв перевалки контейнер-них вантажiв на припортових залiзничних станцiях в межах транспортних коридорiв майже в двiчi в порiвняннi з показниками 2007 року.

3. Оргашзащя сильно! роботи заизничних станцiй та морських ^чкових) портiв

Злагоджена взаемодiя в робоп залiзничного та морського (рiчкового) транспорту в значнш мiрi за-лежить вщ iнформованостi о пiдходi вагошв чи судiв. Для забезпечення чггко1 та злагоджено! роботи мiж за-лiзничною станцiею та портом оргашзовано взаемний обмiн iнформацiею о пiдходi поiздiв, судiв та ванта-жiв, а також о часi шдходу для виконання технiчних, комерцiйних та вантажних операцш з вагонами та судами [2, 3].

Так, попередню шформащю о пiдходi поiздiв (у тому числi маршрутних з контейнерами) станцiя передае в порт два рази на день (в 6:00 та 18:00) та безпосередньо не менше шж за 3 години до прибуття составiв тд пере-вантаження на причальш коли. Iнформацiю о кiлькостi та характерi вантажу, що прибувае морським транспортом, станщя отримуе як попередньо раз в мкяць, так i безпосередньо за два днi до прибуття судна в порт (а по маршрутам ще один раз не менш нiж за 24 години до при-буття судна).

На пiдставi отримано! iнформацii о пiдходi поiздiв та вагонiв, в порту затверджуеться добовий план-завдання завантаження-розвантаження вагошв, який щодня пере-даеться на залiзничну станцiю для планування сумкно! роботи по перевальцi вантажiв (в бшьшосп випадкiв за прямим варiантом). В добовому планi-завданнi вказано:

■ пункт розвантаження вагошв (вантажний район та номера причалiв);

■ рщ рухомого складу (вагошв);

■ переробна спроможшсть вщповщних вантажних фронтiв;

■ назва судна та його мктюсть (при прямому варiан-тi виконання вантажних операцш).

В добовий план-завдання розвантаження в першу чергу включають вагони, що знаходяться на терито-рн станцп та порту, а попм вагони, що знаходяться на тдходах до залiзничноi станцп. Якщо порт вщмовив в прийманнi вже спiльно запланованих вантажiв, а при-йняв вантаж лише через деякий час, то вщповщшсть за просто! вагошв в очжуванш розкредитування несе порт. Та навпаки, залiзниця несе матерiальну вщповщшсть за невчасно поданий в порт рухомий склад, якщо судно про-стоюе в очiкування операцш по перевальщ вантажiв.

З урахуванням вище наведених принципiв сумiсноi роботи залiзничного та водного видiв транспорту, роз-роблено iмiтацiйну модель функщонування припортових пунктiв по переробцi контейнерiв.

4. Побудова моделi функцiонування пщсистеми обробки контейнерiв при взаемодп залiзничного та водного видiв транспорту

Модель функщонування пункпв перевалки контей-нерiв з одного виду транспорту на шший в рiчкових та морських портах (рис. 3) мае схожкть з моделлю функ-цiонування шдсистеми обробки контейнерiв на вантаж-ному фронп, що детально розглянуто в [4].

Фактично модель функщонування вантажного фронту на припортових залiзничних станщях складаеться з двох частин звичайних вантажних фронпв. Посль довшсть перевалки з вагонiв залiзничного транспорту на судна морського (чи рiчкового) транспорту в моделi показана в напрямку лiворуч-праворуч. А в напрям-ку праворуч-лiворуч виконуеться перевалка з водного транспорту на залiзничний.

Як визначалося вище, перевалка може виконуватись без використання складiв, тобто за прямим варiантом без-посередньо з вагону на судно та навпаки. Таким чином, вантажнi операцп починаються лише при наявностi рухомого складу обох видiв транспорту. В бшьшосп випад-кiв на причальних вантажних фронтах обслуговуються маршрути (у тому чи^ i порожнi). Сортування контей-неро-мiсць виконуеться завдяки переходам ТХ-типу.

Рисунок 3. Модель функцюнування шдсистеми обробки контейнерiв при взаемоди залiзничного

та водного видiв транспорту

На переходi Т1 визначаеться чи заповнено контей-неро-мiсце в вагонi контейнером (в позищю Р2), чи — вшьне (Р3). Це задаеться ймовiрнiстю першо! чи дру-го1 поди при спрацьовуванш переходу (наприклад, при вщсутносп вiльних мiсць в вагонах задаеться нульова вiрогiднiсть попадання в позищю Р3 з переходу Т1).

На переходi Т2 контейнери подiляються на п, що йдуть пiд вивантаження (в позицiю Р4), та п, що за-лишаються в вагот (так зване «ядро»). На переходi Т3 контейнери розподiляються на 3-тонт (позицiя Р6) та 5-тоннi (позищя Р7). Запропонована на рисунку 3 модель е ушверсальною, тому кнуе можливiсть виконувати розподiл контейнеро-мкць за принципом приналежнос-тi або неприналежносп контейнерiв до 20-футових чи 40-футових (фут — найбiльш поширена характеристика контейнерiв для держав, що не належали до сощалктич-ного табору).

Юльюсть ВРМ (портових кранiв) на кожнш контей-нернiй площадцi задаеться числом фшок в позицп Р8. Слщ зазначити, що кожний причал обслуговуе один пор-товий кран, що перевантажуе контейнери безпосередньо з судна на вагони або на автомобт (найчастше з при-чепами). Крiм того, в порту для вантажних операцш використовують навантажувачi (фiшки в позищях Р8' та Р8"), якi в свою чергу найчастше працюють через склади (причальш контейнернi площадки), тобто не за прямим варiантом.

Виконання перевантаження контейнерiв на морсь-кий ^чковий) транспорт можливо лише при наявност вiльних контейнеро-мiсць безпосередньо на судш (фiшки в позицп Р20 (ця позищя аналопчна позицп Р3)). Крiм того позицiя Р9 мае граничну мктюсть М(Р), що дорiв-нюе максимальному числу контейнеро-мiсць на судш.

Шсля виконання перевалки контейнера з вагону на судно, звшьняеться чергове контейнеро-мкце в ваго-ш (попадання фiшки в позицiю Р3), що в свою чергу дае дозвш на перевалку з водного транспорту на залiзничний (попадання фшок в позицiю Р5).

Пiсля повного завантаження контейнерами (при на-копиченш до к1 фiшок в позищях Р5 завантаженi вагони та в Р13 — порожш), очiкують отримання дозволу (по-ява фiшки в позицп Р15) на прибирання !х з вантажного

фронту (в позищю Р14), яке вщбуваеться при повному завантаженш всiх (п) вагонiв дано1 подачi.

Послiдовнiсть моделювання при виконанш перевалки з судiв на вагони аналопчна (лише спрямована в зустрiчному напрямку). По прибуттю судна (фшка в позицп Р16) в розрахунок при моделювант прий-маються контейнеро-мiсця крупнотонажних 30-то-них (40-футових) контейнерiв, яких на суднi налiчуеть-ся S одиниць (вiдповiдно 3-тоних контейнерiв може бути до 10*S одиниць, що задаеться вагою дуги). В моделi наведена лише лМя по переробцi середньотонажних (3- та 5-тоних) контейнерiв. Тому крупнотонажт «вiдсiвають-ся» на переходi Т15 в позищю Р18.

Шсля закшчення вантажних операцш по перевалщ контейнерiв з усiх запланованих вагонiв та автомобтв на морський транспорт (або навпаки), проводиться тдго-товка до вщправлення (перехiд Т13), у тому чи^ митнi операцГ!, по закшченню яких судно (або вагон чи автомо-бiль) може покинути порт (позищя Р40). Моделювання процесу проведення митних операцш на залiзничних станщях бшьш докладно (на прикладi (прикордонних передавальних станцш) розглянуто в робоп [5].

5. Висновки

Побудова моделей функцюнування системи пере-робки експортно^мпортного вантажопотоку на припор-тових залiзничних станцiй дозволить промоделювати вантажно-розвантажувальнi операцп та знайти найбiльш слабкi мкця в системi взаемодГ! водного та залiзничного транспорту. Крiм того, об'еднання запропоновано! моделi iз моделями виконання митних операцш ([5]) надасть змогу уявити всю виробничу ситуащю в будь-якому порту Украши, що дозволить ращонально розпоряджатися техтчним та технолопчним потенцiалом при рацiоналi-зацп розподiлення вантажопотокiв мiж всiма морськими та рiчковими портами кра!ни.

Це у свою чергу повинно призвести до збшьшення надшносп перевезень, скороченню часу переробки екс-портно-iмпортних вантажiв та, вiдповiдно, пiдвищенню конкурентноздатностi украшсько'! транспортно! систе-

ми на загальноевропеиському ринку мжнародних пере-везень.

Лiтература

1. Альошинський 6. С., Мкртичьян Д. I., Шелехань Г. I. Пропозицй по удосконаленню технолог!! контеИнерних перевезень Укра!ни // Зб1рник наукових праць. — Хар-гав: УкрДАЗТ, 2007. — Вип. 80. — с. 70-75.

2. Технолопчний процес роботи зал1знично! станцй Одеса-Порт Одесько! зал1знищ. — Одеса. — 1999.

Технолопчний процес роботи зал1знично'! станцй 1лль ч1вськ Одесько! зал1знищ. — 1лл1ч1вськ. — 2002. Альошинський 6. С., Ломотько Д. В. Розробка модел1 функщонування пункйв переробки контейнерних ван-таж1в з використанням мереж Петр! // Восточно-европейский журнал передовых технологий. № 1/2 (31). — Харьков. — 2008.

Альошинський 6. С., Юхтева Ю. В. Принципи лопстич-ного дослщження роботи прикордонних передавальних станцш// Восточно-европейский журнал передовых технологий. № 1/2 (25). — Харьков. — 2007. — с. 96-99.

В po6omi отримано алгоритм шифрування, який дае змогу перетвори-ти повидомлення, що пере-даеться, в послiдовнiсть попарно незалежних зна-чень. Алгоритм базуеться на канотчному розкладi випадковог послiдовностi, що дослиджуеться

УДК 681.3.06

ПОЛИНОМИАЛЬНЫМ АЛГОРИТМ ШИФРОВАНИЯ ДАННЫХ НА БАЗЕ АППАРАТА КАНОНИЧЕСКИХ РАЗЛОЖЕНИЙ СЛУЧАЙНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ

И. П. Атаманюк

кандидат технических наук доцент кафедры высшей и прикладной математики Николаевский государственный аграрный университет 54010, Украина, г. Николаев, ул. Парижской Коммуны, 9 Контактный тел.: (0512) 218301. E-mail: atamanyuk_igor@mail.ru

1. Постановка задачи

V—1

Одной из разновидностью криптографических систем, как известно [1-6], являются стохастические алгоритмы шифрования. Однако, принадлежащие к данному классу методы (дихотомические операторы, алгоритмы шифрования на эллиптических кривых) не позволяют получи ть из исходного сообщения шифркод абсолютно случайных независимых значений. В [7] предложен алгоритм шифрования, который позволяет преобразовать слова {х(1),..., х(1)} исходного сообщения в последовательность некоррелированных значений ..., V]} ( x(i), i = 1, I — числовое значение ;-буквы, М[Х(;)Х^)]Ф0, У =1,1, V;, i = 1,1 — значение шифр-кода, М[У;У|] = 0, У = 1,1):

Vi = X(i) — X Vv9v(1), i = 1, I,

V=1

<Pv(i)=MIVXM=

(1)

M[Vv2]

V—1

M[X(v)X(i)] — X M[Vj2]p j(v)p j(i)

_j=1_

M[Vv2] '

M[VV2] = M[X2(v)] — X M[Vj2]p2(v).

j=1

(3)

(2)

Алгоритм (1)-(3) базируется на каноническом разложении [8] случайной последовательности {X} = Х(;), ; = 1, I, реализациями которой являются слова некоторого языка.

Однако, недостатком данного алгоритма является скрытие в шифр-коде только корреляционных связей и, таким образом, является актуальной задача получения метода преобразования исходного сообщения в шифр-код, который не обладает стохастическими связями более высокого порядка.

Пусть вероятностные свойства последовательности {X} = Х(;), ; = 1,1, описывающие особенности появления слов в некотором языке, заданы дискретизи-рованной функцией М[ХУ (;)Хц0], У = 1, I, V, ц = 1, N -1, V + ц < N т. е. предполагаются известными стохастические связи порядка N.

Необходимо получить алгоритм преобразования значений исходного сообщения {Х} = Х(;), ; = 1, I в последовательность независимых значений шифр-кода = = Wi(1), ; = 1, I.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.