CC BY
11
значительного размера компании и невысокой самостоятельности отдельных ее предприятий), их эффективность значительно снижается ввиду отсутствия выбора у работника заслуженного им инструмента стимулирования.
Существенным недостатком системы мотивации ОАО «РЖД», по нашему мнению, является отсутствие системности применения инструментов стимулирования. Они разобщены и подчас находятся в компетенции нескольких сотрудников. Поскольку системный подход в этом вопросе очень важен, на сегодняшний день актуальным для многих российских предприятий становится введение новой штатной единицы - специалиста по мотивации. Это оправдано тем, что мотивацией
персонала необходимо заниматься постоянно, а не «от случая к случаю».
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Положение о корпоративной системе премирования работников филиалов открытого акционерного общества «Российские железные дороги» от « 20» июля 2010 г. № 1573р
2. Положение о рационализаторской деятельности ОАО «РЖД», утверждено распоряжением ОАО «РЖД» №165р от 28.01.2010 года
3. Приказ о видах поощрений в открытом акционерном обществе «Российские железные дороги» №57 от 30.05.2006 в ред. №204 от 02.11.2009.
УДК 656.22 Климов Александр Александрович,
к. т. н., доцент, заведующий кафедрой «Железнодорожные станции и узлы» ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный университет путей сообщения» (СГУПС), г. Новосибирск,
тел. (383)-328-0446, факс: (383)-328-0211, e-mail:aklimov@ngs.ru
Бурдяк Павел Станиславович, аспирант, ФГБОУ ВПО СГУПС, г. Новосибирск тел. (383)-328-0446, факс: (383)-328-0211, e-mail: pacha155@mail.ru
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ НЕГОРОЧНЫХ СОРТИРОВОЧНЫХ УСТРОЙСТВ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ РАСФОРМИРОВАНИЯ СОСТАВОВ ОДИНОЧНЫМИ ИЗОЛИРОВАННЫМИ ТОЛЧКАМИ
A.A. Klimov, P.S. Burdyak
DETERMINATION OF OPTIMUM PARAMETERS OF NON-HUMP SORTING DEVICES WHEN MODELING DISBANDMENT OF STOCKS BY THE SINGLE ISOLATED PUSHES
Аннотация. В данной статье представлена методика определения оптимальных параметров негорочного сортировочного устройства при моделировании процесса расформирования составов одиночными изолированными толчками на основе экономических и временных критериев.
Ключевые слова: негорочное сортировочное устройство, изолированные одиночные толчки, маневровый состав, вытяжной путь.
Abstract. The article presents a method for determining the optimal parameters of the non-hump sorting device while modeling the breaking-up of stocks by single isolated pushes on the economic and time criteria basis.
Keywords: non-hump sorting arrangement, isolated single pushes, shunting train, draw-out track.
Действующие правила и нормы проектирования негорочных сортировочных устройств (НГСУ) не содержат методики определения того или иного параметра устройства, а лишь имеют рекомендуемый диапазон значений [1]. В работе [2] предложен метод определения допустимых конструктивных и технологических параметров НГСУ при расформировании одиночными изолированными толчками (ОИТ). Для поиска оптимальных значений параметров НГСУ могут использоваться экономические и временные критерии, которые в зависимости от поставленных задач будут удовлетворять соответственно минимуму приведенных расходов или продолжительности выполнения операций.
При сравнении вариантов параметров НГСУ необходимо учитывать:
1) капитальные затраты на строительство
Системный анализ. Моделирование. Транспорт. Энергетика. Строительство _Экономика и управление_
ш
вытяжного пути, стрелочной зоны и путей парка -К, различающиеся по вариантам с учетом разной длины и уклонов элементов продольного профиля НГСУ;
2) годовые эксплуатационные расходы по содержанию вытяжного пути, стрелочной зоны и парка - Эсод, зависящие от суммарной протяженности путей НГСУ;
3) годовые эксплуатационные расходы по расформированию состава — Эрф, определяемые с момента готовности состава, находящегося на пути парка, к расформированию, до момента проследования приемных стыков первой разделительной стрелки последним отцепом состава при расформировании.
Расчет приведенных расходов на расформирование составов одиночными изолированными толчками — Епр для каждого /-го варианта конструкции НГСУ и веса (длины) маневрового состава выполняется по формуле:
Епр,1 = Эрф,1 + Эсод,1 + Е ' К1, (1)
Епр — коэффициент эффективности капитальных вложений;
Кг — капитальные затраты по /-му варианту.
Для каждого /-го варианта конструкции НГСУ и веса (длины) маневрового состава годовые эксплуатационные расходы на расформирование состава Эрф/ определяются по формуле:
Эрф = (Эрф,1 + Эман,1 + Эпути,1)' 365 ' ^сост ' (2)
Эф — эксплуатационные расходы, связанные с выполнением толчков на вытяжном пути;
Э
Эм
эксплуатационные расходы, связан-
ные с выполнением маневровых передвижений от момента1 готовности маневрового состава, находящегося на пути парка, к расформированию до окончания расформирования всего состава, без учета маневровых передвижений при выполнении толчков на вытяжном пути;
Эпути,/ — расходы, связанные с нахождением вагонов на пути парка перед расформированием (в том числе при переработке состава частями) с учетом выполнения подготовительно-заключительных операций при маневровой работе;
Нсост — число составов, расформировываемых за сутки.
Эксплуатационные расходы, связанные с выполнением толчков на вытяжном пути, определяются по формуле:
Э
рф,1
^ Эразг,1 ^ ^ Эторм,1 ^
(3)
где XЭразг /, ТЭторм /, ТЭоттяг / — суммарные эксплуатационные расходы на разгон, торможение и оттягивание маневрового состава соответственно.
Эксплуатационные расходы, связанные с выполнением маневровой работы при расформировании состава — Эман, учитывают:
— расходы на выполнение полурейсов при движении одиночного локомотива или маневрового состава (его части) с учетом энергетических затрат на каждый полурейс (разгон, выбег и торможение), зависящих от конструкции путей парка, стрелочной зоны и вытяжного пути;
— расходы на выполнение подготовительно-заключительных операций при производстве маневровой работы.
Следует отметить, что при делении состава на части будут возникать дополнительные эксплуатационные расходы, связанные с занятием пути парка при расформировании состава, определяемые с момента готовности состава к расформированию до полного освобождения пути парка. Эффект от более быстрого освобождения пути парка может быть определен только с учетом работы всего объекта (станции), что в данной методике не является обязательным.
Эксплуатационные расходы на расформирование состава Эрф определяются методом имитационного моделирования маневровых полурейсов на ЭВМ с применением тяговых расчетов и системы единичных норм расходов (ЕНР). В системе единичных норм расчеты определяются в зависимости от значительного числа характерных измерителей, что позволяет с наибольшей точностью учитывать детальные конкретные особенности вариантов. Для выполнения расчетов при различных вариантах конструкции НГСУ предложена программа расчета эксплуатационных расходов на маневровую работу «Маневры-2Т» [3].
Определение затрат в имитационной модели производится с использованием системы единичных норм расходов. В используемой модели расчет происходит по измерителям системы ЕНР, представленным в табл. 1.
Эксплуатационные расходы на маневровый
полурейс (ХЭразг г, ТЭторм г, ТЭоттяг /) определяются
как сумма произведений значений измерителей (полученных в результате моделирования передвижения) на заданные расходные ставки соответствующих измерителей.
Для определения временных показателей на переработку состава ОИТ при сравнении вариантов конструкции НГСУ достаточно рассмотреть процесс в следующих границах:
1 Время ожидания расформирования состава в данной методике не учитывается._
Т а б л и ц а 1
Измерители системы ЕНР_
Измеритель Обозначение измерителя Единица измерения Обозначение расходной ставки
Механическая работа локомотива К тыс. т-км еRл
Механическая работа сил сопротивления и торможения Кт тыс. т-км еКст
Расход дизельного топлива о т е G
Бригадо-часы локомотивных бригад 'мн ч ет
Локомотиво-часы 'мн ч
Вагоно-часы 'пН ваг-ч
Часы работы составительской бригады 'ын ч etNh
Локомотиво-километры М лок-км еМ1
Вагоно-километры и1 ваг-км еш
Тонно-километры брутто (Р+Я)1 т-км ер1
- от момента2 готовности маневрового состава, находящегося на пути парка, к расформированию;
- до момента, когда последний отцеп оторвался от маневрового состава.
При этом дальнейшее движение отцепов в парк можно отнести к фазе накопления.
В указанных выше границах временные показатели при разных вариантах конструкции НГСУ следующие:
- суммарные затраты вагоно-часов на переработку состава;
- суммарные локомотиво-часы на переработку состава;
- суммарные часы работы локомотивной
бригады;
- суммарные часы работы составительской бригады.
Суммарные вагоно-часы на переработку состава определяются по формуле:
В = Ввыт + Вман , (4)
где Ввыт - вагоно-часы, связанные с выполнением разгона, торможения и обратного движения маневрового состава на вытяжном пути;
Вман - вагоно-часы, связанные с нахождением вагонов на пути парка перед расформированием (в том числе при делении состава на части), а также с выполнением маневровой работы, кроме операций, входящих в расчет величины Ввыт.
Расчет времени нахождения вагонов на вытяжном пути осуществляется для всех вагонов состава, с учетом уменьшения массы (длины) состава в процессе расформирования. Таким образом,
вагоно-часы нахождения вагонов на вытяжном пути определяются как сумма произведений времени нахождения i-го отцепа на вытяжном пути ^ и количества вагонов в отцепе m:
Ввыт = Ч • т1 + Ч • ™2 + + К • тп , (5)
где ^,- время от начала расформирования состава на вытяжном пути до прохождения 1, 2, ... и-м отцепом приемных стыков первой разделительной стрелки соответственно;
- т,т2,..тп - число вагонов в 1, 2, ... и-м отцепе соответственно.
Время от начала расформирования состава на вытяжном пути до прохождения последним отцепом приемных стыков первой разделительной стрелки определяется следующим образом:
(6)
(7)
(8) (9)
' = ' р
'1 = г1 ,
г =' +'т +'оттяг + гр
'2 = '1 + п—1 + п—1 + '2 :
'з = '2 + 'п—2
' = t + 'р 'п = 'п-1 + 'п ■
где , 'р , '3р,... - время на разгон состава на вытяжном пути для производства первого, второго, третьего, и-го толчка соответственно;
'1-1, 'Л-г - время, необходимое для прохождения маневровым составом расстояния торможения после толчка (без учета массы предыдущего отцепа);
' о
время, затрачиваемое на оттягивание
Время ожидания расформирования состава в данной методике не учитывается._
маневрового состава после остановки для подготовки к следующему толчку.
Время расформирования состава Трасф (или одной из его частей) на вытяжном пути в данном случае можно определить по формуле:
Системный анализ. Моделирование.
Экономика
Транспорт. Энергетика. Строительство и управление_
ш
Т = г + гр
х расф 'п-К 'в-
(10)
Расчет величины Вман производится следующим образом:
Вман = Впути + ВМП ' (11)
где Впути — вагоно-часы, связанные с нахождением вагонов на пути парка перед расформированием (в том числе при переработке состава частями) с учетом выполнения подготовительно-заключительных операций при маневровой работе;
ВМП — вагоно-часы, связанные с нахождением вагонов в движении при выполнении маневров (кроме разгона, торможения и обратного движения маневрового состава на вытяжном пути, входящих в расчет величины Ввыт).
Расчет величины Впути производится по формуле:
В = Т ' (п — п ) + Т ' (п —
пути расф! \ сост 1 ' расф2 V сост
—в — В) +... + Т , '(п — п, — П... — п ),
1 2' расфт V сост 1 2 т''
где Трасф!, Трасф2,..., Трасфт — время на расформирование состава или его части (при делении состава на части) с учетом времени на перестановку состава (части) с пути парка приема на вытяжной путь, а также времени заезда локомотива на путь парка за следующей частью состава, включающее время на подготовительно-заключительные операции;
птст — количество вагонов в составе;
В , п,••• пт — количество вагонов в первой, второй и соответственно в т-й части состава;
т — число частей, на которые делится состав при расформировании.
Расчет времени Трасф для состава (или его части) производится по формуле:
Трасф = 1п + 1заезд + ¿МП , (13)
(12)
где ¿заезд — время на заезд локомотива резервом за составом или очередной частью расформировываемого состава;
¿мя — время на перестановку состава с пути парка на вытяжной путь.
Суммарное время расформирования состава при делении на части Трасф определяется по формуле:
Т
расф
= Е ¿п ^ "заезд +£
МП
(14)
1 1 1
Суммарные локомотиво-часы на переработку состава ОИТ определяются по формуле:
Тш = М' Трасф , (15)
где М — количество локомотивов, используемых для расформирования состава.
Суммарные часы работы локомотивной бригады на переработку состава ОИТ определяются по формуле:
Тж = М ' Трасф . (16)
Суммарные часы работы составительских бригад на переработку состава ОИТ соответствуют времени на расформирование состава:
ТСБ = Трасф . (17)
В качестве примера использования методики выполнен расчет К, Эсод, Эрф (формула 1), а также временных показателей процесса расформирования состава ОИТ для различных вариантов конструкции НГСУ. Исходными данными были выбраны следующие конструктивные и технологические параметры:
— параметры участков стрелочной зоны и путей парка выбранного НГСУ представлены на рис. 1;
— уклон вытяжного пути принят в диапазоне
Рис. 1. Параметры участков стрелочной зоны и путей парка рассматриваемого сортировочного устройства
т
т
т
от —2,5 до +2,5 %о;
— длина вытяжного пути принята равной длине маневрового состава, переставляемого на вытяжку для расформирования с учетом длины локомотива и неточности остановки;
— масса маневрового состава 6000 т, при делении на 2, 3, 6 частей и без деления на части;
— количество расформировываемых составов в сутки 4;
— скорости выполнения толчка 5 и 10 км/ч;
— длина отцепа 3 условных вагона, все вагоны груженные.
На основе проведенных расчетов для заданных условий получены данные, представленные на рис. 2, 3, 4 и 5.
На рис. 2 и 3 изображены кривые времени на расформирование составов в зависимости от укло-
нов вытяжного пути для скоростей выполнения толчка 5 и 10 км/ч соответственно.
На рис. 4 и 5 изображены зависимости приведенных расходов от уклона вытяжного пути при расформировании составов ОИТ со скоростью выполнения толчка 5 и 10 км/ч соответственно.
Таким образом, для критерия минимума эксплуатационных расходов оптимальным является расположение вытяжного пути на подъеме в сторону сортировки с уклоном до 2,5 %о, при расформировании составов со скоростью выполнения толчка 5 км/ч и делении состава массой 6000 т на 6 частей.
Разработанная методика определения расходов на маневровую работу при расформировании составов ОИТ может быть использована для определения оптимальных конструктивных параметров
0,90
-0;8в——
2,5 -2 -1,5 -1 -0,5 О 0,5 1 1,5 2 2,5
Уклон, %о
Рис. 2. Зависимости времени на расформирование состава массой 6000 т от уклона вытяжного пути, при делении состава на части и скорости выполнения толчка 5 км/ч
УкЛОН,%а
Рис. 3. Зависимости времени на расформирование состава массой 6000 т от уклона вытяжного пути, при делении состава на части и скорости выполнения толчка 10 км/ч
Системный анализ. Моделирование. Транспорт. Энергетика. Строительство _Экономика и управление_
ш
Рис. 4. Графики зависимостей приведенных расходов при расформировании составов ОИТ от уклона вытяжного пути при скорости толчка 5 км/ч
Рис. 5. Графики зависимостей приведенных расходов при расформировании составов ОИТ от уклона вытяжного пути при скорости толчка 10 км/ч
вновь проектируемых НГСУ, а также для определения технологических параметров процесса расформирования составов на уже действующих устройствах.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Правила и нормы проектирования сортировочных устройств на железных дорогах колеи 1520 мм. МПС РФ. М.:«Техинформ», 2003. - 168 с.
2. Бурдяк П.С. Определение допустимых конструктивных параметров вытяжного пути при
расформировании составов одиночными изолированными толчками. Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока №2 2010. Новосибирск 2011. Издательство ФГОУ ВПО «НГАВТ» С. 128 - 133 3. Бурдяк П. С. Программа для расчета показателей маневровых полурейсов методом имитационного моделирования с элементами виртуального управления «Маневры-2Т». Свидетельство о регистрации электронного ресурса 16407 от 22.11.2010 г. Инв. номер ВНТИЦ № 50201050175 от 22.11.2010.
