CC BY
2
Сведения об авторах
Сергей Александрович Савушкин
канд. физ-м. наук, ст. науч. сотр., вед. науч. сотр. Институт проблем транспорта им. Н. С. Соломенко РАН Санкт-Петербург, Россия Эл. почта: [email protected] Владимир Алексеевич Бородин член-корр. РАН, зам. ген. дир. по развитию Экспериментальный завод научного приборостроения РАН Москва, Россия Эл. почта: [email protected] Владимир Викторович Цыганов д-р техн. наук, проф., зав. отд. ФГБУН Институт проблем транспорта им. Н. С. Соломенко РАН Санкт-Петербург, Россия Эл. почта: [email protected]
Information about authors
Sergey Alexandrovich Savushkin
PhD (Math), Senior Scientist, Leading Researcher,
N.S. Solomenko Institute
of Transport Problems of RAS
St. Petersburg, Russian Federation
E-mail: [email protected]
Vladimir A. Borodin
Corresponding Member of RAS, Deputy General Director for Development
Experimental plant of scientific instrumentation of
the Russian Academy of Sciences
E-mail [email protected]
Vladimir Victorovich Tsyganov
Doctor of Science (Tech.), Prof., head of division
N.S. Solomenko Institute
of Transport Problems of the RASciences
St. Petersburg, Russian Federation
E-mail: [email protected]
УДК 658.314.7:330.115 А.К. Еналеев13, В.В. Цыганов13, В.Г. Горбунов2
ГРНТИ 50.01.75 1Институт проблем транспорта им. Н.С. Соломенко РАН
DOI: 10.47501/ITNOU.2021.1.76-81 Экспериментального завода научного приборостроения РАН
3Институт проблем управления им. В.А.Трапезникова РАН
ТЕХНОЛОГИЯ ЭКСПЕРТИЗЫ ПРОЕКТОВ РАЗВИТИЯ ИНФРАСТРУКТУРЫ МЕЖДУНАРОДНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ КОРИДОРОВ
Рассматривается проблема максимизации объемов перевозок и пути ее решения на этапе предварительной экспертизы масштабных проектов развития транспортной инфраструктуры международных железнодорожных коридоров за счет оптимального размещения подъездных путей на маршрутах с интенсивным движением. Ключевые слова: Международный коридор, железная дорога, пропускная способность дороги, проект, экспертиза, моделирование, принятие решений.
V.V. Tsyganov13, A.K. Enaleev13, V.G. Gorbunov2
department of N.S. Solomenko Institute of Transport Problems of RAS Experimental Plant for Scientific Instrument Engineering of the RAS
3Trapeznikov Institute of Control Sciences
EXPERTISE TECHNOLOGY FOR PROJECT OF INTERNATIONAL TRANSPORT CORRIDOR INFRACTRACTURE DEVELOPMENT
The paper considers the problem of traffic maximization and ways to solve it at the stage of large-scale projects preliminary examination for the development of transport infrastructure of international railway corridors by increasing the capacity of single-track sections of the railway through the optimal placement of sidings on routes with heavy traffic. Keywords: International corridor, railway, road capacity, project, expertise, modelling, decision making.
Международную стабильность укрепляют международные железнодорожные коридоры (МЖК), соединяющие страны Западной Европы и Восточной Азии, такие как Великий шелковый путь и Транссибирская магистраль. Для повышения эффективности этих МЖК необходимо увеличить пропускную способность железных дорог Сибири и Дальнего Востока [1]. Решение этой масштабной проблемы носит системный характер и требует значительных инвестиций. Поэтому важна предварительная экспертиза и разделение целостного масштабного девелоперского проекта МЖК на набор локальных проектов с последующим отбором из этого набора приоритетных высокотехнологичных проектов. Это позволяет получить максимальный эффект на ранних периодах и отсрочить расходы по инвестиционной программе. Состав этих проектов включает локальные изменения в дорожной инфраструктуре, автоматизации и реализации инновационных задач в рамках концепции новой промышленной революции INDUSTRY 4. В соответствии с этой концепцией управление логистикой основано на использовании автоматизации [2]. Реализация данных мероприятий и соответствующих методов управления требуют проведения предварительной экспертизы для крупномасштабных проектов строительства и автоматизации на транспорте. Принципы и методика экспертизы крупномасштабных проектов представлены в [3,4]. Основные блоки работ по экспертизе показаны на Рис. 1.
Проблема проведения предварительного технологического и ценового анализа крупномасштабного инвестиционного проекта для поддержки принятия решения на начальном этапе, обычно, связана с большим объемом разнородной информации и, в то же время, отсутствием полной проект-но-сметной документации.
Рассмотрим решение проблемы на примере экспертизы обоснования проекта обновления и развития железнодорожного полигона, включающего участок БАМ от Тынды до Ванино-Совгаванского транспортного узла, а также примыкающую к ней линию Волочаевка — Комсомольск-на-Амуре.
Проект реконструкции БАМ нацелен на устранение инфраструктурных ограничений и обеспечение перспективных объемов перевозок железных дорог Сибири и Дальнего Востока. Мероприятия по развитию магистрали позволят, за счет перераспределения грузопотоков, увеличить скорость доставки транзитных контейнеров и по Транссибу. Описание инвестиционного проекта включает следующие разделы: анализ железнодорожной инфраструктуры и грузопотоков, прогнозы грузонапряженности на обозримую перспективу; выявление узких мест пропускной способности, а также участков,
Рис. 1. Последовательность проведения экспертизы крупномасштабного проекта
не соответствующих нормам безопасности движения; описание набора мероприятий по их ликвидации; обоснование технологической эффективности программы в целом и каждого мероприятия в отдельности; оценку стоимости и эффективности технологических решений; анализ основных рисков проекта, включающих технологические риски строительства, экономические и финансовые риски.
Первый этап такой экспертизы связан с декомпозицией проекта на мероприятия и их классификацией). Как видно, основные типы мероприятий: реконструкция земляного полотна, мостов, тоннелей и станций; модернизация железнодорожного пути; оборудование участков автоблокировкой и диспетчерской сигнализацией; удлинение приемо-отправочных путей; строительство разъездов и зданий (депо, мастерских). Второй этап экспертизы — определение степени детализации (глубины) исследования мероприятий проекта и оптимизация распределения рабочего времени экспертов при ограниченности времени и ресурсов. Для этого использованы методы [3]. На третьем этапе проводится анализ основных параметров и эффектов проекта, корреспонденций грузов, технической оснащенности дорог, фактического состояния транспортных объектов, грузопотоков и объемов перевозок, узких мест в пропускной способности участков, мероприятий по развитию и обновлению транспортной инфраструктуры, объемов инвестиций. Анализируется текущая пропускная способность участков и узкие места БАМ. Прогноз развития экономики и потребности в перевозках обосновывает нужную пропускную способность линии на перспективу. Номенклатура и очередность выполнения мероприятий проекта проверяется исходя из прогноза узких мест и потребной пропускной способности. Анализ обоснованности технологических решений предполагает оценку их технической целесообразности, себестоимости и экономической эффективности и включает: определение соответствия мероприятий проекта установленным требованиям; сопоставление с аналогичными российскими и зарубежными проектами (внутренний и международный бенчмаркинг); анализ и выявление противоречий в обосновании проекта.
Полученные в результате такого анализа данные составляют формальную основу четвертого этапа экспертизы, связанного с построением математических моделей оптимизации мероприятий и проекта в целом.
Рассмотрим задачу оптимального размещения разъездов на однопутной линии. Пусть она состоит из п последовательно расположенных участков, разделенных станциями. На некоторых из этих станций могут быть размещены разъезды. Задача заключается в определении оптимального количества разъездов к и их размещении на станциях, так чтобы обеспечить заданную пропускную способность поездов на всей линии, состоящей из п участков и при этом минимизировать суммарные расходы на строительство разъездов. Пусть в начале железнодорожной линии уже имеется разъезд. Поэтому количество разъездов не больше п. Примем, что пропускная способность участка под номером г равна Рг , 1 <г<п. Пропускная способность линии определяется массой, длиной и количеством пар поездов, проходящих по рассматриваемой линии в течение суток. Пропускная способность линии определяется наихудшей пропускной способностью одного из участков в составе линии. Формулы для расчета пропускной способности линии и ее участков даны в [5,6]. Пропускная способность линии определяется наихудшей пропускной способностью одного из участков, ограниченного разъездами. Рассмотрим всевозможные варианты разбиения железнодорожной линии точками размещения разъездов на станциях, разделяющих участки. Количество таких разбиений равно Ы=п(п-1)/2. Перенумеруем некоторым образом эти разбиения и обозначим Qj
разбиение с номером j, где 1<j<N. Пусть разбиение Qj содержит n разделенных разъездами участков пути, P(Qj) пропускная способность железнодорожной линии с размещением разъездов в станциях, соответствующих разбиению Qj. Заметим, что для каждого разбиения пропускная способность линии определяется минимальной пропускной способностью участка этого разбиения P(Qj) = min Pi где Pi пропускная способность i-
го участка в разбиении Qj.
Пусть задана требуемая пропускная способность линии P0, и заданы затраты Ci строительства разъезда в конце /-го участка. Задача оптимального размещения разъездов формулируется следующим образом. Определить разбиение Q*, такое что затраты
строительства разъездов минимальны
где W множество допустимых разбиений при ограничении на минимальную пропускную способность линии при разбиении Qj
Обратим внимание на то, что пропускная способность участка зависит от характеристик железнодорожного полотна, средств автоматизации управления движением и обратно пропорционально времени и прохождения поездом этого участка [5]. Эти свойства на качественном уровне можно описать зависимостью Pi=ai/ti. Для простоты примем ai=const. В этом случае для разбиения Qj пропускная способность будет тем выше, чем равномернее распределены разъезды на линии. Этот принцип соответствует принципу равносложности управления в разбиениях сетей [3, 7, 8]. Для решения задачи (1), (2) подходят методы описанные [9] для железных дорог, состоящих из нескольких линий, объединенных в сеть [10, 11].
При построении математических моделей запрашиваются необходимые данные и знания. На основе исследования моделей определяются оптимальные решения. После этого степень эффективности мероприятий проекта определяется путем их сопоставления с оптимальными решениями. К сожалению, часто точных данных недостаточно для того, чтобы построить локальные математические модели оптимизации программы проекта и произвести их композицию в единую формальную модель за предоставленное для экспертизы ограниченное время. В этом случае для выполнения квалифицированной экспертизы выбирается альтернативный экспертно-статистический подход, включающий агрегирование «жестких» и «мягких» знаний. Вначале аналитики самостоятельно получают «жесткие» знания, а затем извлекают «мягких» знания экспертов. Для этого могут использоваться методы экспертных оценок. Например, аналитики формулируют вопросы экспертам, а затем получают недостающие знания и формируют экспертно-статистические оценки.
На пятом этапе проводится анализ основных рисков реализации проекта, связанных с его спецификой — сложными климатическими, инженерно-геологическими и гидрологическими условиями эксплуатации и реконструкции БАМ. На этой основе делаются выводы об обоснованности отдельных мероприятий и эффективности проекта в целом, и даются рекомендации по их совершенствованию.
(1)
P0 < P(Qj) = min р .
(2)
Предложенная методология проведения экспертизы сложных проектов была использована при анализе и исследовании научно-технологических аспектов глубокого комплексного освоения территории РФ на основе создания транспортных пространственно - логистических коридоров в рамках реализации Мегапроекта «Единая Евразия: ТЕПР - ИЕТС» [12].
Авторы считают, что в данной работе новыми являются следующие положения и результаты: предложена комплексная методика организации и проведения предварительной экспертизы сложных проектов по развитию инфраструктуры крупномасштаб-шых транспортных систем. Применение предложенных методов экспертизы могут быть распространены для исследования и обоснования сложных проектов развития в различных отраслях экономики.
Литература
1. Tsyganov, V. Development of infrastructure in Siberia, the Far East and the Arctic zone of Russia /Management of large-scale system development. IEEE, Moscow. 2019, P.1-5.
2. Bauernhansl, T., Hompel, M., and Vogel-Heuser, B. Industrie 4.0 in produktion, automatisierung und logistik. / Anwendung, technologie, migration, Springer, Wiesbaden. 2014, P. 12-17.
3. Enaleev A.K., Tsyganov V.V. Alignment of Cluster Complexity at Network Systems. / J. FME Transactions. Vol. 47. No. 4. 2019. P. 711-722.
4. Бурков В.Н., Еналеев А.К., Строгонов В.И., Федянин Д.Н. Модели и структура управления разработкой и внедрением инновационных средств и технологий (на примере железнодорожного транспорта) I. Механизмы отбора приоритетных проектов и распределения ресурсов / Управление большими системами. Выпуск 74. - М.: ИПУ РАН, 2018. С. 81-107.
5. Инструкция по расчету наличной пропускной способности железных дорог, / Открытое Акционерное Общество «Российские железные дороги», Москва, 2010. http://static.scbist.com/scb/uploaded/1_1388200132.pdf
6. С.В. Карасев, А.Д. Калидова. Моделирование пропуска поездопотоков через однопутный лимитирующий элемент трассы при организации скоростного движения с использованием существующей инфраструктуры / Вестник ВНИИЖТ. 2018. Т. 77. № 1. С.34-43.
7. А.К.Еналеев, В.В.Цыганов. Полигоны информационного управления в больших социальных и экономических сетях / Информационные войны. 2013. № 4. С. 62-68.
8. Цыганов В.В., Малыгин И.Г., Еналеев А.К., Савушкин С.А. Большие транспортные системы: теория, методология, разработка и экспертиза. - СПб.: ИПТ РАН, 2016. 216 с.
9. Kellerer, H., Pferschy, U., and Pisinger, D. (2004). Knapsack problems. Springer-Vertlag, Berlin.
Burkov V.N., Enaleev A.K. Optimal Resource Allocation in Network Structures / Proceedings of 11th Conference Management of Large-Scale System Development MLSD'2018. Moscow: IEEE, 2018. P. 1-5. https://ieeexplore.ieee.org/document/8551936
10. Burkov V.N., Enaleev A.K. Method of Funding Investment Programs in Network Structures / Proceedings of 12th Conference Management of Large-Scale System Development MLSD'2019. Moscow: IEEE, 2019. P. 1-5. https://ieeexplore.ieee.org/document/8911023
11. Инфраструктура Сибири, Дальнего Востока и Арктики. Состояние и три этапа развития до 2050 года / Под ред. члена-корреспондента РАН А.А. Макоско. -СПб.: ИПТ РАН, 2019. 468 с.
Сведения об авторах Анвер Касимович Еналеев
к.т.н., ведущий научный сотрудник
Институт проблем транспорта
им. Н.С. Соломенко РАН
Институт проблем управления им.
В.А. Трапезникова РАН
Росссия, Москва
Эл. почта: [email protected]
Владимир Викторович Цыганов
д-р. техн. наук, проф., зав. отделом
Институт проблем транспорта
им. Н. С Соломенко РАН
Институт проблем управления им.
В.А. Трапезникова РАН
Росссия, Москва
Эл. почта: [email protected]
Владимир Григорьевич Горбунов
нач. СКБ
ЭЗАНРАН
Росссия, Москва
Эл. почта: [email protected],
Information about authors
Anver Kasimovich Enaleev
Phd, Lead researcher Institute of Transport Problems named after N.S. Solomenko RAS Trapeznikov Institute of Control Sciences Russia, Moscow E-mail: [email protected]
Vladimir Victorovich Tsyganov
Doctor of Tech. Sciences, Prof., Head. Department
Institute of Transport Problems named
after N.S. Solomenko RAS
Trapeznikov Institute of Control Sciences
Russia, Moscow
E-mail: [email protected]
Vladimir Grigorievich Gorbunov
Head of SCB
Experimental Plant Scientific Instrument RAS
Russia, Moscow
E-mail: [email protected]
УДК 005.1 А.Г. Давтян1, О.А. Шабалина2, Н.П. Садовникова2
ГРИГИ 28Ш.°5 Московский физико-технический институт
DOI: 10.47501/ТШ0и.2021.1.81-86 волгоградский Государственный Технический Университет
ФЕНОМЕН ОРГАНИЗАЦИИ КАК ФОРМЫ РЕФЛЕКСИИ ОБЩЕСТВА
В работе исследуются причины возникновения и функционирования организаций как субъектов права. Организации как субъекты права являются юридическими лицами, возникающими по воле учредителей в соответствии с принятыми процедурами. В отношения с организациями как юридическими лицами вступают не люди, а субъекты права, т.е. физические лица. Взаимодействие юридических и физических лиц, вступающих в определяемые законом отношения, образует сложнейшую сеть отношений друг с другом, определяющую существование самого общества. Функционирование каждого юридического лица в сети представляет собой процесс непрерывного становления общества как целостности, превращающего людей в физические лица, как базовых фрагментов глобальной сети жизни общества. Эта сеть является инструментом, формируемым обществом, как формой рефлексии общества по поводу своего существования.
Ключевые слова: социально-экономическая система, организация, субъект права, информационный поток, сетевое окружение.
