Оперативное управление перевозочным процессом в новой книге

Журнал «Железнодорожный транспорт» № 4 2009 год
Высокоскоростной поезд «Сапсан» совершил свой первый рейс III Международная специализированная выставка железнодорожных технологий Exporail Russia-2009

Е.А. Сотников, доктор технических наук, профессор


Вернуться к содержанию журнала
 
Версия для печати
 

Для хозяйства перевозок железнодорожного транспорта инновационный путь развития означает, в частности, применение новых технологий, позволяющих существенно повысить эффективность оперативного управления. Этому вопросу посвящена книга доктора технических наук А.С. Гершвальда и кандидата технических наук С.А. Филипченко «Системы оперативного управления грузовыми перевозками на железнодорожном транспорте» (Труды ВНИИАС. Выпуск 8. Москва, 2008. 328 с. Рецензент: доктор технических наук, профессор А.П. Батурин). В книге помещено 79 рисунков и 90 таблиц.

Авторы предлагают модель оперативного управления, в которой на верхних уровнях информационной системы железнодорожного транспорта (ИСЖТ) формируются внутрисменные задания на отправление поездов и информация о выделяемых ресурсах. При этом перед станционными системами ставится цель выполнения этих заданий с наименьшими отклонениями по времени отправления, а также по количеству в составах поездов груженых вагонов с заданными номенклатурами грузов и порожних вагонов заданных типов.

Эту книгу можно рассматривать как переработанное и дополненное издание вышедшей в 2001 г. книги А.С. Гершвальда «Оптимизация оперативного управления процессом грузовых перевозок на железнодорожном транспорте». В новой книге сформулировано рыночное понятие системы оперативного управления, рассмотрены возможные варианты в организационных структурах управления перевозочным процессом с учетом иерархических уровней ОАО «РЖД» и независимых компаний перевозчиков - владельцев подвижного состава. Проанализированы основные документы, используемые в настоящее время в оперативном управлении, (сменно-суточный оперативный план, план формирования, график движения) и изложены современные принципы работы оперативного персонала с ними, показаны возможности совершенствования управленческих процессов.

В книге впервые предложены макеты оперативных планов, которые должны формироваться автоматизированным способом для диспетчеров сетевого и дорожных центров управления, а также оперативных работников станционного уровня; дано описание новых информационных технологий работы с такими планами. При этом управляемые объекты железнодорожного транспорта рассматриваются под углом зрения возможностей информатизации выполняемых процессов с соответствующими элементами их параметризации.

Представлен оригинальный метод перехода от алгоритмического описания задач к машинным программам, изложена технология применения метода экспертных оценок эффективности решения новых системообразующих оптимизационных задач на всех уровнях. Для ряда задач приведены оценки экспертов, методика их обработки и полученные окончательные результаты.

Большое достоинство издания - аналитический обзор литературы по основным известным информационным системам, имеющим отношение к оперативному управлению на железнодорожном транспорте общего и необщего пользования в условиях перехода к рыночной экономике. В приложениях даны перечни задач оперативного управления, которые были разработаны к 2000 г. для всех уровней, приведены перечни наименований текстов программ и перечни файлов загрузочных модулей, прошедших опытную эксплуатацию, а также детализированные алгоритмы, которые могут быть интересны узким специалистам в этой области.

Авторы постепенно вводят читателя в курс предмета, рассматривая сначала среду, в которой функционирует процесс грузовых перевозок. Учитывается, что железнодорожный транспорт делится на две крупных части - общего и необщего пользования, для каждой из которых используется своя организация функционирования при использовании одних и тех же или по существу близких технических средств. Показано, как среда функционирования объектов управления на железнодорожном транспорте отличается от аналогичной среды других видов транспорта, вследствие чего постановки задач для условий железнодорожного транспорта носят специфический характер.

В историческом аспекте (от прошлого к настоящему и будущему) описываются характеристики систем оперативного управления на железнодорожном транспорте. Показано, что отечественная история развития систем оперативного управления прошла несколько этапов: от прямого «ручного» управления к дистанционному, затем к информационно-справочным системам и, наконец, к задачам, ориентированным на рыночные условия. При этом она лишь частично повторяла историю развития оперативного управления на железнодорожном транспорте в зарубежных странах. Технические решения на отечественных железных дорогах были близки к тем, которые в основном принимались в развитых странах, а технологические - определялись особенностями нашей территории и политической системы.

В качестве особенности отечественных систем оперативного управления отмечено то, что они основаны на обширной нормативной базе, которая до сего времени используется, но и в какой-то степени, как считают авторы, тормозит переход к гибким системам управления. Сделан анализ основных нормативных документов. Показано, какие документы могут в дальнейшем использоваться в оперативном управлении, а какие требуют изменений или отказа от их использования.

Обоснованы пути совершенствования действующих на железнодорожном транспорте информационных систем. Показано, что необходим переход к автоматизированному поиску оптимальных решений в режиме реального времени. Предложен ряд технологических постановок новых системообразующих задач оптимального управления.

Возможность решения новых задач обусловливает целесообразность изменения сложившихся организационных структур. Поэтому в книге рассмотрены варианты новых структур для хозяйства перевозок в целом и в частности для систем диспетчерского управления. Для каждого направления деятельности диспетчеров предложены информационные технологии, которые способные решать задачи оперативного управления. Показано, что решение каждой задачи должно завершаться формированием одного или нескольких макетов выходной информации из числа представленных в книге.

Описаны методы и алгоритмы решения системообразующих задач оперативного управления. В качестве основного метода предложено комбинаторное программирование, чему дано обоснование и объяснение. Для сокращения времени решения задач применены и другие математические методы и эвристические правила. Материал сопровождается примерами из практики разработок и исследований.

При разработке информационных систем едва ли не самую большую сложность представляет обоснование их эффективности. В связи с этим авторы показали процедуру определения эффекта, которая была применена в их научной и практической работе. Однако результаты расчета экономии затрат даны в ценах 2003 г., что несколько снижает ценность представленной информации. Проанализирован опыт исследований и разработок в области рассмотренных оптимизационных задач применительно к конкретным объектам. В заключение даны рекомендации разработчикам по расширению круга оптимизационных задач оперативного управления. Основное содержание книги будет полезным специалистам, непосредственно работающим в центрах управления, а также разработчикам автоматизированных информационных систем сетевого, дорожного, отделенческого или станционного уровня.
 

Закон о рекламе

 

Кольцо Патриотических Ресурсов

Хостинг от AGAVA
Яндекс цитирования