+
ВЛИЯНИЕ АЛГОРИТМА УПРАВЛЕНИЯ НА ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ
стр.7-18
Корнев Дмитрий Александрович, Бушуев Михаил Владимирович
С целью выбора алгоритма управления локомотивом, при прогнозировании рационального режима движения поезда в эксплуатации методами математического моделирования, выполнен расчет основных технико-экономических характеристик работы тепловоза 2ТЭ116У с составом, при использовании полной мощности и при управлении по параметрам режимной карты. Основой метода является динамическая модель движения поезда на участке железной дороги с заданным профилем. Для верификации разработанного метода численные исследования выполнялись в широком диапазоне изменения весов составов, не превышающих расчетный вес. Выполнено сравнение полученных результатов со статистическими данными о значениях эксплуатационных характеристик движения поездов на сети железных дорог России. Показано, что моделирование режимов движения поезда при использовании полной мощности локомотива дает значительную ошибку при расчете технической скорости, весовой норме поезда и расхода топлива и не позволяет рассчитать рациональный алгоритм управления локомотивом по используемым критериям оптимизации с учетом условий эксплуатации. Обоснована необходимость при выборе рационального алгоритма управления локомотивом учитывать реальные условия эксплуатации движения поездов по пакетному или частично пакетному графику, которые отражены в параметрах режимной карты.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
АЛГОРИТМЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ВЫПОЛНЕНИЯ И ПЛАНИРОВАНИЯ РАБОТ ПО ПРОВЕРКЕ РЕЛЬСОВЫХ ЦЕПЕЙ НА ШУНТОВУЮ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ
стр.19-32
Швалов Дмитрий Викторович, Наседкин Олег Андреевич
В статье рассмотрены вопросы практического применения подхода к автоматизации выполнения и планирования работ по техническому обслуживанию устройств железнодорожной автоматики и телемеханики в процессе реализации планово-предупредительного технического обслуживания, включая анализ известных способов автоматизации проверок рельсовых цепей на шунтовую чувствительность и автоматизации контроля выполнения шунтового эффекта в процессе нахождения подвижной единицы на рельсовой цепи. В настоящее время актуальной является задача сокращения трудозатрат на техническое обслуживание рассредоточенных объектов автоматики и телемеханики, для решения которой предлагается использовать алгоритмы, обеспечивающие идентификацию технологических ситуаций и определение множества работ, которые будут считаться выполненными автоматически, а также множества работ, которые требуется выполнить в установленные сроки. Суть предлагаемого подхода к автоматизации рассматриваемых процессов состоит в следующем: если в процессе функционирования рельсовой цепи в штатном режиме реализуется ситуация, аналогичная процессу выполнения работы по проверке шунтовой чувствительности (предусмотренная технологией выполнения работы), то при наличии средств достоверного контроля значений параметров рельсовой цепи работа считается выполненной.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОПЫТ И ПЕРСПЕКТИВЫ АВТОМАТИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕВОЗОЧНЫМ ПРОЦЕССОМ СКОРОСТНОГО ТРАНСПОРТА ГОРОДСКИХ АГЛОМЕРАЦИЙ
стр.33-48
Сидоренко Валентина Геннадьевна, Копылова Екатерина Витальевна, Сафронов Антон Игоревич, Туманов Михаил Андреевич, Никитин Александр Борисович
В статье проанализирован технологический процесс организации перевозочного процесса и управления им в различных системах скоростного транспорта городских агломераций. Представлено обобщение технологических схем организации перевозочного процесса при составлении нормативных документов-графиков: движения поездов, оборота подвижного состава, работы локомотивных бригад. Выявлены общие черты, позволяющие переносить положительный опыт автоматизации и цифровизации из одних транспортных систем в другие. В качестве типового примера для скоростного транспорта городских агломераций рассмотрена работа Московского центрального кольца в нотации диаграмм потоков данных. Показано, что условия планирования движения на Московском центральном кольце аналогичны действующим для кольцевых линий метрополитена. В качестве обобщающих понятий выступают: смешанность, непараллельность, зональность, неавтономность. Приведены соответствующие иллюстративные примеры. Накопленный опыт в области автоматизации управления перевозочным процессом скоростного транспорта городских агломераций рассмотрен на примерах железнодорожного участка Нижний Новгород — Урень, а также Калужско-Рижской линии Московского метрополитена (электродепо «Калужское» и «Свиблово»). В статье описано множество исходных данных для построения графика движения поездов, сформулирована цель его построения, выявлены ограничения, отражающие связи между объектами, внутри множества выделенных ресурсов и ограничения, определяемые правилами обслуживания пассажиров. Проведенный в статье анализ показал перспективные направления развития автоматизированных транспортных систем на основе накопленных баз знаний. В результате применения комплексного подхода к решению задач автоматизированного управления при использовании технологий искусственного интеллекта и больших данных планируется повышение эффективности использования множества выделенных ресурсов, процента выполнения графика движения поездов и др.; сокращение количества ошибок передачи информации, а также возникающих в результате влияния негативного человеческого фактора и др.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРИМЕНЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ АЛГОРИТМОВ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ ПЛАНИРОВАНИЯ ПЕРЕВОЗОЧНОГО ПРОЦЕССА ГОРОДСКОЙ РЕЛЬСОВОЙ ТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ
стр.49-62
Сидоренко Валентина Геннадьевна, Сафронов Антон Игоревич, Пудовиков Олег Евгеньевич
В статье исследована возможность применения генетических алгоритмов при автоматизации составления плановых графиков движения пассажирских поездов метрополитена. Основная цель исследования — усовершенствовать автоматизированную систему составления планового графика движения пассажирских поездов для обеспечения равномерности процессов при использовании разнообразных ресурсов и учете существующих ограничений. Необходимые определения ресурсов и ограничений под условия использования модели генетического алгоритма сведены во взаимосвязанные и унифицированные таблицы. На основе вероятностного подхода исследовано влияние различных сочетаний значений параметров генетического алгоритма на состав популяции в процессе поиска эффективных результатов планирования перевозочного процесса городской рельсовой транспортной системы. Для нужд исследования составлено программное обеспечение на высокоуровневых языках C# и Python. Выполнена адаптация генетического алгоритма к решению задачи автоматизации составления плановых графиков движения пассажирских поездов метрополитена, и показана его применимость к комплексу взаимосвязанных задач автоматизации планирования перевозочного процесса: составлению графика оборота электроподвижного состава и графика работы локомотивных бригад. Рассчитаны значения вероятности получения благоприятного исхода — наличия в результатах автоматизированного составления плановых графиков движения поездов всех возможных значений аллелей при различных комбинациях значений размера первичной популяции и потребного количества аллелей.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ УПРАВЛЕНИЯ В МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМАХ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ
стр.63-71
Никитин Александр Борисович, Наседкин Олег Андреевич, Лыков Андрей Александрович, Журавлева Наталья Александровна, Хомоненко Анатолий Дмитриевич, Копытов Дмитрий Викторович, Бушуев Сергей Валентинович
Рассмотрены тенденции развития систем микропроцессорных централизаций. Основной акцент при их создании сделан на достижение показателей безопасности не хуже, чем у релейных аналогов. Последующие шаги совершенствования систем определили направления расширения информационного обеспечения и автоматизации управления. Основным преимуществом компьютерных систем стала программная реализация ряда традиционных функций, которые требовали установки дополнительной релейной аппаратуры. Использование между компонентами системы цифровых стыков позволяет на основе стандартной аппаратуры проектировать распределенную структуру микропроцессорной централизации, обеспечивая рациональное использование производительности вычислительных средств. Современные интеллектуальные технологии в составе решаемых в микропроцессорных системах централизации задач обеспечивают не только выбор лучших технологических решений по организации работы станции, но и позволяют исключить неправильные действия персонала, освободить его от выполнения рутинных операций.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МЕХАНИЗМ ДИАГНОСТИКИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАЛОИНТЕНСИВНЫХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ЛИНИЙ НА ОСНОВЕ НЕЧЕТКОГО КОГНИТИВНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
стр.72-86
КОВАЛЕВ Константин Евгеньевич, Новичихин Алексей Викторович, Сакович Игорь Леонтьевич, Болотин Валерий Алексеевич, Кушпиль Игорь Васильевич
Для идентификации проблем функционирования железнодорожных линий используются различные механизмы, в том числе механизм диагностики эксплуатации малоинтенсивных железнодорожных линий, который позволяет повысить эффективность их функционирования. Предлагаемый механизм позволяет оценить текущее состояние малоинтенсивной железнодорожной линии и установить причинно-следственные связи, приводящие к убыточности линии, дать анализ показателей, которые в наибольшей степени оказывают негативное влияние на функционирование линии. Для этого применен метод когнитивного моделирования. В статье разработана укрупненная когнитивная карта функционирования малоинтенсивных железнодорожных линий, используемая для диагностики существующего состоянии эксплуатации линии. Когнитивная карта состоит из концептов, связей между концептами и весовых значений связей. На основании когнитивной карты составлена матрица смежности, которая позволяет оценить достоверность и устойчивость нечеткой когнитивной карты по внешним и внутренним возмущениям. Рассчитаны характеристическое уравнение и собственные значения матрицы, которые позволяют дать оценку показателей когнитивной карты в виде влияния концептов на систему и системы на концепты.
Установлены показатели нечеткой когнитивной карты, а именно консонанс влияния системы, диссонанс влияния системы, влияние концепта на систему, которые дают наиболее полное представление о внутренней структуре малоинтенсивной линии. Наибольшее положительное влияние на систему среди концептов оказывают «технические ресурсы», «персонал станций и участка» и «нормативная база». Наиболее значимое положительное влияние на перечисленные концепты позволит повысить эффективность работы малоинтенсивных железнодорожных линий. Наибольшее отрицательное влияние на систему среди концептов оказывает концепт «Размеры движения» в связи с недостаточным количеством пар поездов в сутки, проходящих по линии.
Составлен план экспериментов для определения изменения параметров концептов «Производительность и эффективность» при оказании импульсных воздействий на концепты «Оперативное управления перевозочным процессом», «Технические ресурсы» и «Персонал станций и участка» с целью оценки их влияния на концепты «Производительности» и «Эффективности». При внесении импульсов в концепт «Функционального управления» и «Технические ресурсы» существенного изменения производительности и эффективности не наблюдается. При внесении импульсов в концепт «Персонал» наблюдается рост производительности и эффективности, что свидетельствует о возможности повышения эффективности функционирования малоинтенсивных железнодорожных линий путем положительного импульса на концепт «Персонал».
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ФОРМИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ТРАНСПОРТНО-ПЕРЕСАДОЧНЫХ УЗЛОВ В ГОРОДСКОЙ АГЛОМЕРАЦИИ
стр.87-98
Сальникова Анна Дмитриевна, Баните Аушра Владовна, Плотников Дмитрий Георгиевич, Кашталинский Александр Сергеевич, Ефанов Дмитрий Викторович
В статье представлена методика оптимизации транспортных затрат с применением моделирования в программном пакете PTV Visum. На основании анализа проблем транспорта в крупных городских агломерациях выбран критерий качества для оценки работы пассажирского транспорта. Предложен подход по внедрению системы транспортно-пересадочных узлов с целью минимизации временных затрат на пересадку в частности и поездку на транспорте общего пользования в целом. Данный метод оптимизации транспортных затрат представляет собой алгоритм 3 ключевых блоков: формирование транспортной модели исследуемой агломерации, условия размещения и выбор местоположения транспортно-пересадочных узлов. Модель формируется на основе 4-этапного подхода, распределение поездок в сети базируется на энтропийном подходе, который подробнее рассмотрен во втором разделе. Условия размещения вытекают из идеи минимизировать суммарные временные затраты на перемещение, количество внедряемых узлов ограничивается финансированием их постройки.
Применение подхода продемонстрировано на примере северо-западной городской агломерации Сертолово — Осиновая Роща — Парголово, которая представляет собой активно застраивающиеся жилые районы на границе г. Санкт-Петербурга. Определены особенности ее транспортной сети, в том числе узлы и магистрали с затрудненным движением. На основе открытых источников и статистических данных разработана транспортная модель, проведена ее калибровка. Представлены 3 варианта размещения транспортно-пересадочных узлов на улично-дорожной сети агломерации. В качестве результата исследования представлен анализ вариантов размещения пересадочных узлов и предложен наиболее перспективный с точки зрения достижения целевого значения вариант их размещения в рассматриваемой агломерации.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПОСТРОЕНИЕ САМОПРОВЕРЯЕМЫХ ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ НА ОСНОВЕ МОДИФИЦИРОВАННЫХ КОДОВ ХЭММИНГА С КОНТРОЛЕМ САМОДВОЙСТВЕННОСТИ ВЫЧИСЛЯЕМЫХ ФУНКЦИЙ
стр.99-123
Ефанов Дмитрий Викторович, Погодина Татьяна Сергеевна, Сапожников Валерий Владимирович
Рассматривается задача синтеза самопроверяемых цифровых устройств, в которых для обеспечения свойства обнаружения ошибок в вычислениях используются временнáя избыточность и импульсное представление сигналов. Предложена структура организации самопроверяемых комбинационных устройств со схемами встроенного контроля, основанная на использовании модифицированных кодов Хэмминга с самодвойственными функциями, описывающими проверочные символы. Описаны принципы построения модифицированных кодов Хэмминга. Доказано, что проверочные символы модифицированных кодов Хэмминга будут описываться самодвойственными функциями только для случаев значений числа информационных символов (k > 1), где k — число проверочных символов. Приведена «базовая» структура организации контроля вычислений в комбинационных устройствах на основе модифицированных кодов Хэмминга с числом информационных символов m = 6, проверочные символы которых описываются самодвойственными булевыми функциями. При контроле вычислений устройствами с числом выходов, большим шести, производится разбиение множества выходов на подмножества, для выходов каждого из которых синтезируется отдельная схема контроля; выходы схем контроля для различных групп выходов объединяются на входах самопроверяемого компаратора для получения одного контрольного сигнала. Таким образом, предложена структура организации контроля вычислений по двум диагностическим параметрам — принадлежности кодовых слов модифицированным кодам Хэмминга и вычисляемых функций, описывающих проверочные символы, классу самодвойственных булевых функций. Такой подход, как показано в статье, позволяет повысить показатели контролепригодности и увеличить число тестовых комбинаций по сравнению с контролем вычислений только на основе модифицированного кода Хэмминга. Приводятся результаты моделирования самодвойственных комбинационных цифровых устройств в среде Multisim. Освещены особенности реализации блоков схемы встроенного контроля и их функционирования. Применение предложенного способа организации цифровых устройств перспективно в практике реализации надежных и безопасных систем управления в широком спектре отраслей науки и техники.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
