Оптимизация функционирования подвижного состава при организации грузовых перевозок на участке железнодорожной сети

Предлагается математическая модель назначения локомотивов для перевозки грузовых составов. Рассматриваются различные критериальные функции. Одной из целей оптимизации в модели является минимизация числа задействованных для перевозки локомотивов за счет выбора маршрутов составов и локомотивов при условии выполнения суточного плана перевозок. Вмодель включена возможность учета различных типов локомотивов, а также видов их технического обслуживания. Предложен новый эвристический алгоритм поиска приближенного решения задачи. Основным инструментом алгоритма выступает эвристическая функция полезности, учитывающая топологию железнодорожной сети, ограничения, заданные на движение локомотивов, а также необходимость проведения технического осмотра и ремонта локомотивов. Приведены результаты численного моделирования на примере реальных данных о движении грузовых составов на участке Московской железной дороги. Большое внимание уделено выполнению качественного анализа получаемого решения, в частности, с целью выявления зависимостей между значениями основных качественных характеристик движения и коэффициентами при переменных в функции полезности. Предполагается возможность управления общим числом задействованных локомотивов за счет изменения процентов допустимого холостого и вспомогательного пробегов.

Ключевые слова

теория графов, целочисленная оптимизация, назначение локомотивов, функция полезности, грузовые перевозки

Источник финансирования

Результаты работы получены в рамках выполнения государственного задания Минобрнауки № 2.2461.2017/ПЧ и при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований и ОАО «РЖД» в рамках научного проекта № 17-20-03050 офи_м_РЖД

Получено

09.10.2018

Дата публикации

11.10.2018

Кол-во символов

1308

Цитировать Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться

ГОСТ	Наумов А. В. , Буянов М. В. Оптимизация функционирования подвижного состава при организации грузовых перевозок на участке железнодорожной сети // Автоматика и телемеханика – 2018. – Выпуск 9 C. 143-158 [Электронный ресурс]. URL: http://ras.jes.su/ait/s207987840000735-7-1 (дата обращения: 20.04.2024). DOI: 10.31857/S000523100001493-6
MLA	Naumov, A., Buyanov, M. "Optimizing the operation of rolling stock in organizing cargo transportation at a railway network segment." Avtomatika i Telemekhanika 9 (2018):143-158. DOI: 10.31857/S000523100001493-6
APA	Naumov A., Buyanov M. (2018). Optimizing the operation of rolling stock in organizing cargo transportation at a railway network segment. Avtomatika i Telemekhanika (9), pp.143-158 DOI: 10.31857/S000523100001493-6

Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 1256

Оценка читателей: голосов 0

1. Azanov V.M., Buyanov M.V., Gaynanov D.N., Ivanov S.V. Algorithm and Software Development to Allocate Locomotives for Transportation of Freight Trains // Bull. South Ural State Univers. Ser. Math. Modell. Programm. Comput. Software. 2016. V. 9. No. 4. P. 73–85.

2. Кибзун А.И., Наумов А.В., Иванов С.В. Двухуровневая задача оптимизации деятельности железнодорожного транспортного узла // Управление большими системами. 2012. № 38. С. 140–160.

3. Гайнанов Д.М., Иванов С.В., Кибзун А.И., Осокин А.В. Модель оптимального назначения локомотивов при формировании грузовых составов // Тр. четвертой науч.-техн. конф. с междунар. участием «Интеллектуальные системы управления на железнодорожном транспорте» (ИСУЖТ-2015). Москва. 18 ноября 2015 г. М.: ОАО «НИИАС», 2015. С. 45–47.

4. Азанов В.М., Буянов М.В., Иванов С.В. и др. Оптимизация локомотивного парка, предназначенного для перевозки грузовых составов // Тр. пятой науч.-техн. конф. с междунар. участием «Интеллектуальные системы управления на железнодорожном транспорте» (ИСУЖТ-2016). Москва. 17–18 ноября 2016 г. М.: ОАО «НИИАС», 2016. С. 94–96.

5. Белый О.В., Кокурин И.М. Организация грузовых железнодорожных перевозок: пути оптимизации // Транспорт РФ. 2011. № 4 (35). С. 28–30.

6. Cacchiani V., Galli L., Toth P. A Tutorial on Non-Periodic Train Timetabling and Platforming Problems // EURO Transport. Logist. 2015. V. 4. No. 3. P. 285–320.

7. Лазарев А.А., Мусатова Е.Г. Целочисленные постановки задачи формирования железнодорожных составов и расписания их движения // Управление большими системами. 2012. № 38. С. 161–169.

8. Лазарев А.А., Мусатова Е.Г., Гафаров Е.Р., Кварацхелия А.Г. Теория расписаний. Задачи железнодорожного планирования // М.: Изд-во ИПУ РАН, 2012.

9. Floyd R.W. Algorithm 97 — Shortes path // Commun. ACM. 1962. V. 5. No. 6. P. 345.