Все
 
 
 


Расширенная постановка задачи оптимального планирования грузовых железнодорожных перевозок. Запрет двойных порожних перегонов и учет рейтинга клиентов
 
Код статьиS265838870029156-4-1
DOI10.33276/S265838870029156-4
Тип публикации Статья
Статус публикации Опубликовано
Авторы
Белоусов Федор Анатольевич 
Аффилиация: Государственный академический университет гуманитарных наук
Адрес: Москва, Мароновский пер., 26
Название журналаВестник ЦЭМИ
ВыпускТом 6 Выпуск 4
Аннотация

В работе представлены расширенные варианты математических постановок задач управления парком железнодорожных полувагонов. Как правило в научных работах рассматриваются относительно простые постановки транспортных задач, которые не учитывают целого ряда особенностей, возникающих при решении реальных задач. В рамках данной работы изучается два дополнительных ограничения, которые могут быть актуальны при решении практических задач. Это ограничение, с помощью которого учитывается качество клиентов, формирующих заявки на транспортировку грузов, и ограничение на запрет двойных порожних перегонов. Качество каждого клиента определяется с помощью заданного рейтинга клиента, в этом случае новое ограничение в транспортной задаче задается через средневзвешенный рейтинг всего плана перевозок.

Ключевые словажелезнодорожные грузоперевозки, оптимальное планирование, линейное программирование, теория расписаний
Источник финансированияСтатья подготовлена в Государственном академическом университете гуманитарных наук в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (тема FZNF-2023-0004 «Цифровизация и формирование современного информационного общества: когнитивные, экономические, политические и правовые аспекты»)
Получено28.12.2023
Дата публикации28.12.2023
Кол-во символов15399
Цитировать   Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться
100 руб.
При оформлении подписки на статью или выпуск пользователь получает возможность скачать PDF, оценить публикацию и связаться с автором. Для оформления подписки требуется авторизация.

Оператором распространения коммерческих препринтов является ООО «Интеграция: ОН»
1

Введение
2 Существует множество задач, которые возникают в сфере транспортировки грузов по железной дороге. Описание целого ряда таких задач можно найти в книге [5]. В данной статье изучаются вопросы управления парком железнодорожных грузовых полувагонов. Постановка, взятая за основу в рамках текущего исследования, изложена в работах [1, 3]. Похожая постановка транспортной задачи также рассматривается в работах других авторов [4, 12].
3 При рассмотрении научных работ в сфере транспортной логистики важно различать теоретические работы и работы, которые описывают модели, реализованные на практике. Среди работ, которые описывают практические разработки можно отметить статью [6]. В ней представлена модель, сделанная для нужд SBB Cargo Express, которая является подразделением Швейцарской федеральной железнодорожной компании (Swiss Federal Railways). В статье рассматривается задача оптимизации планирования грузопотоков, доставка которых осуществляется в течение одних суток.
4 Решение другой задачи изложено в работе [7], в ней авторы представляют модель, которая была разработана для крупнейшего железнодорожного оператора Латинской Америки. В рамках рассматриваемой модели решается задача оптимального управления парком грузовых железнодорожных вагонов, исходя из известного расписания движения локомотивов по заданным направлениям.
5 В работе [11] приведена модель, разработанная для крупного итальянского железнодорожного оператора, она интересна тем, что в отличие от вышеприведенных моделей функционал издержек, минимум которого ищется, является нелинейной функцией. Поэтому для получения решения в представленной модели применяется специальный эвристический метод, который носит название tabu search [8, 9].
6 Транспортная задача для стран европейского союза изучается в работе [10]. Отличительной особенностью изложенной в статье модели является то, что заложенная в ней логистика основана на так называемых хабах, куда грузы привозятся на временное хранение, после чего уже в консолидированном виде доставляются до конечного пункта назначения.
7 Важно отметить, что в такого рода работах рассматриваются достаточно простые базовые постановки задач. Однако они, как правило, не учитывают целого ряда особенностей, которые необходимо брать во внимание, когда дело доходит до реального управления парком железнодорожных вагонов. Возникает множество нюансов, требующих либо модификации пространственно-временного графа и/или добавления новых ограничений. В рамках представленной работы как раз рассмотрены две такие особенности, возникающие при решении практических задач в этой области. Автору данной статьи не известны другие научные работы, в которых бы рассматривались похожие вопросы более расширенных математических постановок транспортных задач в сфере железнодорожных грузоперевозок.

всего просмотров: 8

Оценка читателей: голосов 0 

1. Белоусов, Ф. А. Моделирование и оптимизация планов грузовых железнодорожных перевозок, выполняемых транспортным оператором / Ф. А. Белоусов, И. В. Неволин, Н. К. Хачатрян // Бизнес-информатика. – 2020. – Т. 14, № 2. – C. 21–35.
2. Белоусов, Ф. А. Один из методов округления решения в задаче правления парком грузовых вагонов / Ф. А. Белоусов // Вестник ЦЭМИ. – 2022. – Т. 5, № 4. – URL : https://cemi.jes.su/s265838870023767-6-1/  (дата обращения: 10.11.2023).
3. Белоусов, Ф. А. Снижение размерности в задаче оптимального управления парком грузовых вагонов с использованием беспилотных локомотивов /  Ф. А. Белоусов, И. В. Неволин, Н. К. Хачатрян // Бизнес-информатика. – 2022. – Т. 16, № 2. – C. 7–20.
4. Лазарев, А. А. Задача управления парком грузовых железнодорожных вагонов / А. А. Лазарев, Р. Р. Садыков // XII всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ-2014, Москва, 16–19 июля 2014 года / Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН. – Москва : Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 5083-5093.
5. Теория расписаний. Задачи железнодорожного планирования / А. А. Лазарев, Е. Г. Мусатова, Е. Р. Гафаров, А. Г. Кварацхелия. – Москва : Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2012. – 91 с.
6. Ceselli, A. Optimizing the cargo express service of Swiss Federal Railways / A. Ceselli, M. Gatto, M. Lübbeckee et al. // Transportation Science. – 2008. – Vol. 42, no 4. – Pp. 450–465.
7. Fukasawa, R. Solving the freight car flow problem to optimality / R. Fukasawa, M. P. Aragao, O. Porto, E. Uchoa // Electronic Notes in Theoretical Computer Science. – 2002. – Vol. 66, no 6. – Pp. 42–52.
8. Glover, F. Tabu Search – Part I / F.Glover // INFORMS Journal on Computing. – 1989. – 1(3). – Pp. 190-206.
9. Glover, F.  Tabu Search – Part II / F.Glover // INFORMS Journal on Computing. – 1990. –  2(1). – Pp. 4-32.
10. Jeong, S.-J. The European freight railway system as a hub-and-spoke network / S.-J. Jeong, C.-G. Lee, J. Bookbinder // Transportation Research, Part A: Policy and Practice. – 2007. – Vol. 41, no 6. – Pp. 523–536.
11. Lulli, G. Service network design for freight railway transportation: the Italian case/ G. Lulli, U. Pietropaoli, N. Ricciardi // Journal of the Operational Research Society. – 2011. – Vol. 62, no 12. – Pp. 2107–2119.
12. Sadykov, R. Solving a freight railcar flow problem arising in Russia / R. Sadykov, A. Lazarev, V. Shiryaev, A. Stratonnikov  // Proceedings of 13th Workshop on Algorithmic Approach for Transportation Modelling, Optimization, and Systems (ATMOS’13), Leibniz, Germany, 5 September 2013. – Pp. 55–67. URL : https://drops.dagstuhl.de/entities/document/10.4230/OASIcs.ATMOS.2013.55  (дата обращения: 10.11.2023).

Система Orphus

Загрузка...
Вверх