CC BY
8
УДК 656.225
ДОЦЕНКО Ю.В., канд. техн. наук, доцент (Донецкий институт железнодорожного транспорта)
ХАРИНА А.А., старший преподаватель (Донецкий институт железнодорожного транспорта)
Определение параметров организации продвижения вагонопотоков по участку
Dotsenko Y.V., Candidate of Technical Sciences, Associate Professor (DRTI) Kharina A.A., Senior Lecturer (DRTI)
Determination of promotion organization parameters car's flow by section
Введение
Экономическое развитие и рост государства непосредственно связаны с качеством работы ее транспорта. Железнодорожный транспорт имеет значение не только как основная транспортная артерия страны, но и как элемент обслуживания стратегически важных объектов промышленности. Своевременная доставка сырья обеспечивает бесперебойную работу заводов, промышленных предприятий, что в свою очередь также положительно влияет на развитие экономики страны.
На сегодняшний день
железнодорожный транспорт должен на значительном уровне поддерживать реализацию клиентоориентированности, в значительной степени - доставку максимального количества груза за минимальное количество времени при существующих проблемах:
недостаточное развитие
инфраструктуры, устаревший парк подвижного состава, достаточно большое количество конкурирующих операторских компаний.
Таким образом, следует разрабатывать системы поддержки принятия решений, которые будут
направлены на реализацию
оптимального продвижения
вагонопотоков.
Анализ последних исследований и публикаций
По поручению Президента Российской Федерации в 2013 г. была разработана Долгосрочная программа развития ОАО «РЖД» (ДПР) до 2025 г. [1]. Она направлена на реализацию следующих задач:
- обеспечение перевозки предъявляемых грузов за счет развития комплексного обслуживания грузоотправителей и повышения качества грузовых перевозок;
- обновление парка подвижного состава, в том числе тягового, с учетом заключения с производителями контрактов жизненного цикла;
- опережающее развитие инфраструктуры для обеспечения объемов перевозок, планируемых в перспективе, и повышение производственной эффективности;
- обеспечение социальной стабильности и минимизация кадровых рисков;
- переход на цифровую железную
дорогу и др.
Одним из рисков, реализация которого приведет к наибольшему влиянию на ДПР, является изменение модели рынка грузовых перевозок, в которой доля холдинга «РЖД» в перевозочном сегменте значительно сократится, так как благодаря «Программе структурной реформы на железнодорожном транспорте» [2] независимые операторские компании
смогли приватизировать большую часть вагонного парка.
По состоянию на 31.12.2021 г. парк грузовых вагонов на сети РЖД составил 1240,8 тыс. единиц (рис. 1) и увеличился на 3,2% по отношению к 2020 г [3]. Рабочий парк грузовых вагонов составил 1033,7 тыс. ед. (на 3,7% выше показателя 2020 г.) Также выросли и цены на новые вагоны по всем родам подвижного состава.
■ Рабочий парк ■ Общий парк
Рис. 1. Парк грузовых вагонов на сети ОАО «РЖД» на 2021 г.
На заседании 10 февраля 2021 г. Президиум Союза операторов железнодорожного транспорта поручил рабочей группе при Президиуме Союза по разработке мер, направленных на оптимизацию и обновление парка грузовых вагонов, и разработке эффективной технологии управления вагонным парком в Российской Федерации проанализировать риски, связанные с ростом парка грузовых вагонов (как универсальных, так и специализированных) [3].
Цель риск-ориентированного подхода заключается в более действенном и эффективном
распределении ресурсов и более эффективном выполнении
поставленных задач.
Цель работы
Формирование параметра оборота вагона, учитывающего оперативную информацию о продвижении
вагонопотоков по участку.
Основная часть
Система организации
вагонопотоков должна обеспечивать:
- наименьшую затрату
маневровых средств,
рациональное использование локомотивного парка,
- правильное распределение сортировочной работы между станциями в соответствии с их технической оснащенностью и Условиями эксплуатации,
- максимальное сокращение оборота вагонов и ускорение доставки грузов.
Как видно на рис. 2 грузооборот железнодорожного транспорта с каждым годом повышается (снижение его в 2020 году обусловлено снижением грузоперевозок из-за пандемии) [4]. А объем перевозимого груза (для примера были взяты наиболее массовый груз -уголь, нефтепродукты, сезонный -зерно) колеблется из года в год (рис. 3), создавая дефицит либо профицит вагонов на инфраструктуре железной дороги [4].
2017
2018
2019
2020
2021
2022
Рис. 2. Грузооборот железнодорожного транспорта за январь-сентябрь 2017-2022,
млрд. тонно-км
300 250 200 150 100 50
□ зерно
□ нефть
□ уголь
2017 2018 2019 2020 2021 2022
0
Рис. 3. Объем перевозки груза железнодорожным транспортом по годам, млн. тонн
В работе [5] был определен кортеж, который характеризует задачу управления проследования поезда по участку:
<Z, M, P, K, Q, W>,
(1)
где 2 - множество альтернативных решений пропуска поездов по участку;
М - окружение выбора (поездная ситуация по участку), в которую включены эталонная модель объекта управления и технические средства управления;
Р - система принятия диспетчерских решений (диспетчерское регулирование), на базе которой строятся критерии качества К;
К - критерии принятия диспетчерских решений
(удовлетворение потребностей в перевозках пассажиров и грузов; безопасность движения поездов; эффективное использование пропускной и провозной способности участков и перерабатывающей способности
станции; рациональное использование подвижного состава) и критерии качества обслуживания клиентов железной дороги (доставка точно в срок, сохранность груза, прием всех заявок на перевозку, подача подвижного состава под погрузку согласно заранее согласованным планам-заявкам, подача наиболее приспособленного для перевозки подвижного состава);
Q - цели управления: обеспечение движения поездов и местной работы на участке в соответствии с графиком движения поездов и оперативным планом, с соблюдением максимального уровня безопасности движения;
Ж - необходимые способы действия (диспетчерские
распоряжения), которые требуется выполнять над множеством
альтернативных решений 2.
Предлагаем ввести параметр Qвоп как параметр оборота вагона, отражающий его изменение.
Оборот грузового вагона рабочего парка по итогам 2021 г. составил 16,5 суток (394,8 часов), что на 3,5% (или на 14,4 часа) ниже, чем показатель аналогичного периода прошлого года (17,1 сут., или 409,2 ч.). Однако такая экономия обусловлена сокращением времени под грузовыми операциями.
Классическая трехчленная
формула оборота вагона имеет вид [6]:
= 24
— + t + к„ t
Zv тех м * в
тех
(2)
где 1о - рейс вагона, км; V,
Ln
- участковая скорость, км/ч;
jme* - вагонное плечо, км;
tтех - средний простой вагона на одной технической станции, ч;
к
м - коэффициент местной работы;
t в - средний простой вагона, приходящийся на одну грузовую операцию, ч.
Однако, для оценки оперативной ситуации и перераспределения вагонопотоков на сети железной дороги невозможно использовать из-за достаточного количества нечетких множеств, зависящих от: количества перегонных путей на участках следования, электрификации линии, оборудования полуавтоблокировки или автоматической блокировки,
пропускной способности участка, наличия технологических «окон», допустимой скорости движения поездов.
На основании вышесказанного введем оперативный показатель оборота вагона:
Qeon f ( П
np SP p
тр1 тр 2 S тр nм\
V
м
tр
гр
,р sp кр
1п тр кпм
), (3)
п
где тр1 - количество транзитных вагонов, которые планируется принять от соседних железных дорог для их сдачи на другие железные дороги по данной дороге на протяжении предплановых суток, ваг.; пр ,
тр 2 - количество транзитных вагонов, которые грузятся на данной железной дороге для сдачи их на другие
дороги, ваг.;
¡$р
тр - среднее расстояние следования транзитного вагона; прл
м1 - количество вагонов, которые планируется принять от соседних железных дорог для выгрузки, ваг.;
п
p
- количество вагонов, которые планируется погрузить и выгрузить на данной железной дороге, ваг.;
£ р
м - среднее расстояние следования местного вагона;
Iр
гр - среднее время на выполнение грузовых операций, ч.;
Пп - потребное количество порожних вагонов согласно
требованиям клиентов (месячный развернутый план, декадный заказ, суточный заказ), ваг.;
Б?.
ид - среднее расстояние следования порожнего вагона;
к:„
работы.
- коэффициент местной
Выводы
Так, важнейшей задачей на сегодняшний день является
поддержание стабильности работы железнодорожного транспорта путем поиска решений по увеличению пропускной и провозной способности в условиях роста грузоперевозок и неопределенности их прогнозирования.
Выполнение данных условий обеспечит повышение уровня дохода железной дороги и укрепит конкурентные позиции в борьбе за пассажиро- и грузоперевозки.
Список литературы:
1. Долгосрочная программа развития ОАО «РЖД». Правительство Российской Федерации: официальный сайт. - Москва. - Режим доступа: http://static.govemment.ru/media/files/zcA MxApAgyO7PnJ42aXtXAga2RXSVoKu. pdf (дата обращения: 01.02.2023)
2. Программа структурной реформы на железнодорожном транспорте: [постановление: принято Правительством РФ 18.05.2001г.] // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов: [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/901788357
3. Союз операторов железнодорожного транспорта. Годовой отчет 2021 [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://www.railsovet.ru/upload/iblock/35e/ %D0%A1%D0%9E%D0%96%D0%A2-2021%20%D0%BD%D0%B0%20%D1%8 1%D0%B0%D0%B9%D 1%82.pdf (дата обращения: 25.02.2023)
4. ТРАНСПОРТ РОССИИ. Информационно-статистический бюллетень [Электронный ресурс]. -Режим доступа: https://mintrans.gov.ru/ministry/results/180 /documents?page=1 (дата обращения: 25.02.2023)
5. Доценко, Ю.В. Оптимизация продвижения поездопотока на основе
p
n
м 2
p
риск-ориентированного подхода [Текст] / Ю.В. Доценко, А.А. Харина // Сборник научных трудов ДОНИЖТ. - 2019. -№55. - С. 43-48.
6. Сотников Е.А.
Эксплуатационная работа железных дорог (состояние, проблемы, перспективы) / Сотников Е.А. - М.: Транспорт, 1986. - 256 с.
Аннотации:
В статье рассмотрен вопрос продвижения вагонопотоков по участку в условиях неопределенности, предложен оперативный показатель оборота вагона.
Ключевые слова: оборот вагона, грузооборот, вагонопоток, оперативная ситуация по участку.
The article considers the issue of moving car flows along the site in conditions of uncertainty, and proposes an operational indicator of the turnover of the car.
Keywords: wagon turnover, freight turnover, wagon flow, operational situation in the section.
