ТРАНСПОРТНЫЙ УЗЕЛ

ТРАНСПОРТНЫЙ УЗЕЛ

географический пункт, в к-ром сходятся разные виды тр-та (жел.-дор., водный, шоссейный, воздушный, городской и др.) и происходит взаимная передача пассажиров и грузов с одного вида тр-та на другой. В состав Т. у. входят: жел.-дор. узел со всеми его станциями, ветвями и подходами; водный узел, состоящий из водных магистралей, портов, пристаней, водных вокзалов; шоссейные магистрали, аэродромы, сети трамваев, и пр. Т. у. обычно образуется при крупных городах; его задача - обеспечивать быстрейшее передвижение пассажиров и грузов при наименьшем количестве пересадок и перегрузок с одного вида тр-та на другой. Крупнейшими Т. у. СССР являются Москва, Ленинград, Киев, Горький, Сталинград и др.

Технический железнодорожный словарь. - М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство . Н. Н. Васильев, О. Н. Исаакян, Н. О. Рогинский, Я. Б. Смолянский, В. А. Сокович, Т. С. Хачатуров. 1941 .

Смотреть что такое "ТРАНСПОРТНЫЙ УЗЕЛ" в других словарях:

транспортный узел - асинхронный коммутатор — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом Синонимы асинхронный коммутатор EN transport network node …

транспортный узел - Пункт, в котором сходятся не менее 2 3 линий взаимодействующих видов транспорта … Словарь по географии

Место схождения (расхождения) нескольких транспортных путей (дорог), где осуществляется перевалка грузов или пересадка пассажиров, а также сортировка транспортных средств. Узлы различаются по величине обрабатываемого ими (или проходящего через… … Географическая энциклопедия

транспортный узел/хаб - Точка транспортной системы, где начинаются и заканчиваются различные транспортные линии и транспортные услуги. Транспортный узел не обязательно предназначен для обслуживания только одной категории клиентов Игр или использования только одного вида … Справочник технического переводчика

Транспортный узел города - 1. Транспортный узел города комплекс транспортных сооружений и устройств в пункте соединения, пересечения или разветвления линий различных видов внешнего транспорта (железнодорожного, морского, речного, автомобильного, воздушного), а также… …

водно-транспортный узел - Место пересечения или стыка водных и сухопутных путей сообщения, используемое для грузовых и пассажирских операций, а также для ремонта и обслуживания флота. [ГОСТ 23867 79] Тематики эксплуатация речных портов … Справочник технического переводчика

центральный транспортный узел - Центральный пункт транспортной системы, обычно в составе звездообразной сети. [Департамент лингвистических услуг Оргкомитета «Сочи 2014». Глоссарий терминов] EN central hub Central point of a transport system, generally referring to… … Справочник технического переводчика

Водно-транспортный узел - 1. Водно транспортный узел Место пересечения или стыка водных и сухопутных путей сообщения, используемое для грузовых и пассажирских операций, а также для ремонта и обслуживания флота Источник: ГОСТ 23867 79: Эксплуатация речных портов. Термины и … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

узел - I узла/, м. 1) Место на нитке, веревке, канате и т. п., где перекручены и завязаны концы или затянута петля. Завязать узел. Вилларский наложил его [платок] на глаза Пьеру и завязал узлом сзади (Л. Толстой). 2) перен., чего или какой Сложное… … Популярный словарь русского языка

транспортный - I. ТРАНСПОРТНЫЙ I ая, ое. transport m. Отн. к транспорту <перевозке>. Взять пример сей кампании, когда со всеми те препаративы флоту морского и транспортных войск, Швеция.. не принуждена была принять предложения.. мирныя. АК 1 343. Костя… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

Книги

• Панама - стратегический транспортный и торгово-финансовый узел , Ю. Н. Шемелин, О. М. Островский. Серия Саммит - особый жанр. Его задача - в сжатом виде охарактеризовать современный облик рассматриваемой страны, показать ее значение в контексте международных отношений РФ, очертить…
• Санкт-Петербург , Александр Ханников. Санкт-Петербург является городом федерального значения Российской Федерации, административным центром Северо-Западного федерального округа, местом нахождения Конституционного суда Российской…

УДК 658.7

К ВОПРОСУ О ПОНЯТИИ «ТРАНСПОРТНЫЙ УЗЕЛ»

Клименко Владимир Витальевич

к.и.н., доцент,

Московский государственный университет

путей сообщения, г.Москва, Россия

E-mail: [email protected]

TO THE QUESTION ABOUT THE CONCEPT HUB

Klimenko Vladimir Vitalievich

С.H.S., Associate Professor.

Moscow state University of railway engineering,

Moscow , Russia

В статье обосновывается необходимость расширения понятия транспортного узла. Предлагается новое определение транспортного узла и перспективы его применения.

Ключевые слова: Транспортная система, транспортный узел, экономическая зона

The article substantiates the need of expand the definition of hub. A new definition is proposed transport hub.

Key words: Transport system, hub, economic zone

В транспортной системе и в экономике любой страны в целом огромную роль играют транспортные узлы. Этот факт является аксиомой в экспертном сообществе. Вместе с тем, само понятие «транспортный узел», на наш взгляд, еще не может считаться исчерпывающе раскрытым!

В научной литературе существует множество вариантов определений «транспортного узла», но все они могут быть сведены в две группы.

К первой группе относятся определения, рассматривающие транспортные узлы. как пункты пересечения двух и более видов магистрального транспорта, решающие задачи перевозки и перераспределения грузов и пассажиров.

Ко второй группе относятся определения, характеризующие транспортный узел как комплекс соответствующих транспортных устройств в районе, обеспечивающих функционирование и взаимодействие нескольких видов магистрального транспорта, которые обслуживают транзитные, местные и городские перевозки грузов и пассажиров, совокупность транспортных процессов, средств контроля и управления.

В целом, данные определения верно отражают сущность такого явления, как транспортный узел. Во втором случае определение несколько шире первого, что отражает, как эволюцию самих транспортных узлов, так и более глубокое их понимание. Но и в том, и в другом случае превалирует технический взгляд на этот важнейший элемент транспортной системы страны!

Действительно, транспортный узел может возникнуть только там, где происходит пересечение нескольких видов транспорта и появляется возможность для пересадки пассажиров или передачи грузов с одного вида транспорта на другой. Таким образом, в основе определения транспортного узла лежит, создаваемая им возможность для смены видов транспорта с целью продолжения перемещения людей или грузов. При этом, важно обратить внимание на то, что транспортные узлы здесь играют обслуживающую роль!

Однако, современная экономика, развивающиеся интеграционные процессы в ней, инновационные технологии, логистические услуги объективно ставят новые, гораздо более сложные задачи перед транспортными узлами и одновременно повышают их возможности и роль в экономике государств и мира в целом. В силу этого, на наш взгляд, традиционное определение транспортного узла, как инструмент познания действительности, становится недостаточным! Это ощущается как в исследовательской, так и в практической работе.

Приведем лишь несколько аргументов.

Так, в научной и специальной литературе уже достаточно давно при исследовании проблем транспортной системы страны, транспортных узлов и их роли в ее развитии обозначается выход за пределы традиционного (технического) понимания транспортного узла. Говорится о крупнейших городах как о транспортных узлах (Московском, Санкт-Петербургском, Новосибирском и т.д.) Но ведь это огромные города и целые территории, которые состоят не только из транспортных узлов в техническом смысле этого понятия! И в правительственных программах развития и модернизации Московского и Мурманского транспортных узлов по смыслу речь идет о развитии целых территорий!

В работах. посвященных градостроительной политике, в особенности в крупных городах, к инфраструктуре транспортных узлов предъявляются требования и как к городской архитектуре. К примеру, одной из ведущих тенденций стало строительство многофункциональных вокзальных комплексов, совмещающих в себе и железнодорожную инфраструктуру, и офисные здания, и торговые объекты, помещения социального и культурного назначения.

Все чаще развитие транспортных узлов в последнее время связывается и с решением экологических проблем.

Опыт формирования и функционирования крупных международных транспортных узлов свидетельствует о том, что со временем рядом или даже на территории транспортных узлов создаются различного рода промышленные предприятия (Роттердам, Шанхай и др.). Они фактически становятся по своему взаимодействию экономически частью транспортных узлов. В ряде случаев транспортные узлы действуют в режиме особых экономических зон ОАЭ).

Ведущей тенденцией мирового развития является формирование новой, сетевой экономики. Транспортные и другие коммуникации становятся ее каркасом. А транспортные узлы в этой сетевой экономике начинают играть какую-то новую роль в сравнении со старой, традиционной! В частности, формируются интегрированные коммуникационные системы, включающие в себя и транспортные пути, и информационные каналы, и энергетические сети. Под воздействием этих процессов будут трансформироваться и транспортные узлы.

В самих определениях транспортных узлов в современной литературе употребляются все новые термины: хаб, транспортно-логистические кластеры, транспортно-промышленные кластеры, комплексный мультимодальный транспортный узел и т.д. Многообразие этих определений свидетельствует о том, что, во-первых, транспортные узлы эволюционируют под воздействием изменяющейся экономической действительности. Во-вторых, наиболее крупные транспортные узлы как явление сегодня уже представляют собой более сложное и многообразное образование.

Функции и задачи, которые решаются в транспортных узлах и с их помощью значительно расширяются. Соответственно возрастает и их роль в национальной и мировой экономике. Усложняется их структура и система управления. Расширяется территория, на которой они расположены и функционируют.

Все это свидетельствует, на наш взгляд, о том, что ведущей тенденцией эволюции транспортных узлов является превращение их в экономические зоны, которые становятся составной частью, элементом национальной и мировой экономической системы, все более сложной и глубоко интегрированной. В следствии этого должен измениться и подход к транспортным узлам, научный и практический взгляд на них.

На наш взгляд, с учетом вышеизложенного, современный транспортный узел можно было бы определить как социально-экономическую зону, сформировавшуюся на базе пересекающихся магистральных транспортных путей разного вида, в которой решаются задачи обеспечения транспортного процесса, а также использования транспортной системы для решения задач экономического, пространственного и социально-культурного развития регионов.

Предлагаемое определение - комплексное. Оно отражает более сложную и возрастающую роль, которую в действительности могут и должны играть транспортные узлы в жизни общества.

Очень важно то, что если традиционное определение фактически закрепляет за транспортными узлами обслуживающую роль , то новое подчеркивает их активную роль во всех сферах общественно-экономической жизни страны и мира. Оно расширяет потенциал транспортных узлов с точки зрения его использования для развития и модернизации экономики! Транспортные узлы становятся важным инструментом современной социально-экономической политики.

Разумеется, предлагаемое определение, во-первых, не перечеркивает, не исключает утвердившиеся в науке понятия. Оно предлагает изменить ракурс изучения и развития транспортных узлов. Сделать его прежде всего экономическим. Во-вторых, оно более всего подходит для внедрения в практику именно интегрированной логистики. И, в-третьих, оно позволит создать ту модель, в сторону которой будут эволюционировать существующие транспортные узлы в процессе создания новой экономики.

5. Ильиных, А. С. Научно-методические основы высокопроизводительной технологии шлифования рельсов в условиях железнодорожного пути [Текст] / А. С. Ильиных // Вестник Сибирского гос. техн. ун-та. - Новосибирск. - 2013. - № 1. - С. 82 - 88.

1. Kalker J. J., Cannon D. F., Orringer O. Kachestvopoverkhnosti rel"sov i obsluzhivaniiapri sovremennykh zheleznodorozhnykh operatsiiakh (Rail quality and maintenance for modern railway operation). Netherlands: Kluwer academic publishers, 1993, 459 p.

2. Normativno-tekhnicheskaia dokumentatsiia. Tekhnicheskie ukazaniia po shlifovaniiu rel"sov (Normative-technical documentation. Technical instructions for the rails grinding). Moscow, OAS «Russian railways», 2004, 39 p.

3. Aksenov V. A., Fefelov V. N. Efficiency evaluation of the rail grinding technology . Nauchnoe obozrenie -Scientific review, 2006, no. 3, pp. 28 - 30.

4. Aksenov V. A., Shalamov V. A., Kuz"menia A. A. Modern technology of rail reestablishment and quality control of the treated surface using rail-grinding trains . Vestnik Sibirskogo gosudarstvennogo universitetaputei soobshcheniia - Bulletin of the Siberian Transport University, 1999, no. 2, pp. 129 - 135.

5. Il"inykh, A. S. Scientific and methodological basis for high-performance technology rail grinding in the railway . Vestnik Sibirskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta - Vestnik of the Siberian Technical University, 2013, no. 1, pp. 82 - 88.

УДК 656.078.12

А. А. Белов, А. Н. Ларин

ОЦЕНКА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРАНСПОРТНОГО УЗЛА

В статье рассматривается задача определения длины очереди составов, суммарной грузоподъемности транспорта, не обеспеченного грузом, количество груза, находящегося в момент времени на складе транспортного узла, с учетом стохастически независимых встречных пуассоновского и квазипуассоновского транспортных потоков. Задача решена с использованием математического аппарата теории массового обслуживания. Полученные результаты могут быть использованы для определения оптимальных значений складских емкостей и технологического запаса груза транспортного узла при заданном грузообороте.

Транспортный узел представляет собой совокупность транспортных процессов и средств для их реализации в местах стыкования двух или более видов транспорта. Узлы играют важную роль в организации комбинированных перевозок и совершенствовании взаимодействия различных видов транспорта.

Исследование влияния производительности погрузочно-разгрузочных механизмов на перерабатывающую способность транспортного узла основывается на статистическом анализе фактических данных о подходе транспортных единиц и железнодорожных составов к транспортному узлу и о длительности их грузовой обработки, в конечном итоге выражающейся длиной образуемых очередей. По существу применение теории очередей к задачам управления транспортным узлом сводится к механическому использованию готовых формул для определения основных характеристик обслуживания, полученных для простейших моделей, описывающих с равным успехом работу промтоварного магазина. В транспортном узле про-

102 ИЗВЕСТИЯ Транссиба № 1(21) 2015

исходит постоянное взаимодействие нескольких видов транспортных потоков. Учет данной особенности в большинстве случаев приводит к резкому усложнению моделей. При этом важную роль должны сыграть современные методы асимптотического и качественного анализа сложных вероятностных систем. С математической точки зрения исследование процесса взаимодействия двух и более потоков событий сопряжено с большими аналитическими трудностями. Для встречных транспортных потоков в некоторых частных постановках эта задача решалась в работах , где исследовался процесс образования очередей при погрузке однородного груза, поступающего на железнодорожных составах. При этом потоки предполагались либо однородными пуассоновскими, либо регулярными.

В данной статье рассматривается задача оценки эксплуатационных характеристик транспортного узла на основе определения распределения случайной величины груза, ожидающего погрузки или выгрузки, а также свободной емкости транспортных средств с учетом ограничений по емкости складов в более общей, чем представлено в источнике , постановке. При этом в целях упрощения исследований принято, что пропускная способность погрузоч-но-разгрузочных устройств транспортного узла не ограничена, т. е. акцент делается на изучение механизма формирования очередей только из-за нехватки груза на складе или из-за отсутствия свободной складской емкости. Полученные результаты в ближайшее время планируется обобщить для случая конечной пропускной способности транспортных узлов.

Взаимодействие транспортных потоков может происходить как при погрузке на автомобильный транспорт груза, прибывающего в транспортный узел на железнодорожных составах, так и, наоборот, при погрузке груза, прибывающего на автомобильном транспорте, на составы. В первом случае будет говориться о прямой, а во втором - об обратной задаче.

Пусть в транспортный узел поступают стохастически независимые потоки автомобильного транспорта и железнодорожных составов, причем поток автомобильного транспорта -простейший с интенсивностью Я, а поток составов - квазипуассоновый с параметром V и с распределением вероятностей числа составов в одной группе {Ьг}, I = 1, е, где е - максималь-

но возможное число составов в группе, ^ Ь = 1 ■

Состав, поступивший в узел, сразу же подается под разгрузку (погрузку), если имеется свободная складская емкость или автомобильный транспорт (груз на складе или на автомобильном транспорте). Временем перевода подачи вагонов на погрузочно-разгрузочный фронт и обратно пренебрегаем.

Грузоподъемность автомобильного транспорта будем измерять в единицах грузоподъемности состава и считать ее дискретной случайной величиной с распределением вероятностей {аг}, 1 = 0, 1, ...,г, где г - грузоподъемность наибольшего из рассматриваемых видов авто-

мобильного транспорта в единицах грузоподъемности состава, ^ а = 1.

Емкость склада в единицах грузоподъемности равна и. Свободная емкость на складе в тех же единицах в начальный момент времени / = 0 равна и0 (и ~ ио начальный технологический запас груза на складе). Для простоты расчета принято, что и и »0 - целые числа.

Согласованность в работе автомобильного транспорта и железной дороги по грузообороту, а также по срокам подачи тоннажа и составов выражается в том, что между параметрами Я и V существует некоторая зависимость. Если такую зависимость устанавливать исходя из условия выполнения в среднем в плановом промежутке (0, Т) плана по грузообороту , то

ЯгТ = уеТ = Q , или

где г = е = ^1Ь1 ; Q - средний грузооборот узла на период (0, Т). При этом принимается

№ 1(21) ЛЛИ С ИЗВЕСТИЯ Транссиба 103

где N - планируемый в промежутке (0, 7) оборот автомобильного транспорта.

Полученные оценки для Я и V при достаточно большом N вполне приемлемы для эксплуатационных расчетов, хотя и не учитывают наличие регулирования подачи автомобильного транспорта и железнодорожных составов внутри планового периода (0, 7). Влияние же такого регулирования становится ощутимым при сравнительно небольших значениях N, если в качестве (0, 7) взять декаду или месяц. Поэтому в этом случае оценку параметров Я и V (при Ъ = 1, Ъ = 0, г = 2,3,..., е) можно производить исходя из условия минимизации выражения:

J (Я, у) = / (Я, у) + /2 (Я)

т(7 \ 7 1Ь (ЯУ) 1 (УХ)1 1

ш(я,у)=Яу||(х-у) XXаД х.Л. Л,

0 0 1=1 к=1 (к - 1)!(кг -1)!

J 2 (Я)=Я1(у - т)2 ^

Здесь слагаемое

(Яу)" (ух г

я и (х - у)2

есть средний квадрат отклонения момента поступления к-го по счету автомобильного транспорта при условии, что он имеет грузоподъемность г, от момента прибытия соответствующей партии из г составов;

/ (Я, у) - средневзвешенная сумма всех таких отклонений.

Величина /2 (я) есть средний квадрат отклонения вероятного момента поступления последнего, ^го автомобильного транспорта от планового момента, в качестве которого принято Т.

Произведя необходимые вычисления, получили:

N (N +1)(2 N +1) ЗЯу

Приравнивая частные производные Ш/8Я, Ш/8у к нулю, получили следующую систему уравнений относительно 1/я, 1/у:

2(N + 5) (2N + 1) г_ 6Т

на основе решения данной системы получены следующие выражения:

,\ = (ЛЧ1)9 (2 N + ^ + 6 (N + 5) + 2 (N + 5)(2 N + 1К/Г

г 2 N +1 Отсюда при следует приближенное равенство:

которое отличается от условия (1) при е = 1, если <га ф 0.

Основной задачей является нахождение явных выражений для введенных ниже показателей эксплуатационных характеристик транспортного узла. Изложение приведено применительно к прямой задаче; располагая ее решением, легко получить и решение обратной задачи с помощью лишь перемены обозначений.

Пусть рк (г) - вероятность того, что в момент времени I в транспортном узле имеется количество груза (на составах и складах), равное грузоподъемности к составов, если к > 0. Если же к < 0, то рк (г) - вероятность того, что в момент времени I в порту имеется свободная емкость (т. е. суммарная грузоподъемность автомобильного транспорта, находящегося в этот момент в узле), равная грузоподъемности к составов.

Введем в рассмотрение следующие случайные функции: 0() - суммарная грузоподъемность автомобильного транспорта, не обеспеченная грузом, в момент времени g (г) - суммарное количество груза, находящееся в момент времени I на составах в очереди; q(t) - количество груза, находящегося в момент времени на складе, в тех же единицах.

К основным эксплуатационным характеристикам функционирования транспортного узла относятся усредненные для рассматриваемого планового периода математические ожидания:

^р = gср (&»0,г,е,оа,аь) = -1МЖ;

Сср = Сср (<Э -«0 Гг,~е,аа,аь) = - / М [ а (/)] Л;

^р = qср (<2и,и0 ,Г,е,°а ^Ь) = 11М [Я (*)]

Вместо ^ср удобнее оперировать другим показателем - коэффициентом использования полезной емкости склада кисп, определяемым по формуле: 4СП = ^ Iю-

Введем следующие обозначения: Х(/) - случайное число групп составов, прибывших в транспортный узел в интервале (0, t); - случайное число единиц автомобильного транспорта, прибывших в транспортный узел в интервале (0, t);%k,к = 1,2, ...- дискретная случайная величина, равная числу составов, прибывших в к-й группе; , к = 1,2, ... - дискретная

случайная величина, равная грузоподъемности к-го автомобильного транспорта, прибывшего в транспортный узел.

Случайные величины и С, к > 1 предполагаются независимыми в совокупности, причем одинаково распределены по закону {аг}, I =1, г, а С - одинаково распределены по закону {Ьг}, 1 =1, е. Пусть также

(считаем, что £(г) = 0, если X (г) = 0 и С(г) = 0 если У (г) = 0).

Количество груза на составах, ожидающих выгрузки (длина очереди составов). Под длиной очереди составов будем понимать усредненное для рассматриваемого планового периода математическое ожидание суммарного количества груза, находящегося на составах в

очереди, М = Легко видеть по определению, что g(г) = [^(г)-С(г)-и0] , где

[и]+= тах (0, и). Отсюда РА+и (г) = Р {g(г) = к} = Р {^(г)-£(г) = к + и0}, к > 0. По формуле полной вероятности имеем:

Р ^ (г) = к } = Р {С(г) = С(г)+к+и } = ] Р {С(х) = «} Р {С(х) = п+к+«0} -

Поскольку оба рассматриваемых транспортных потока можно считать квазипуассонов-скими, то

1 1 й" -хг В (V/)ге-> > 0;

а (г) = ] аг2" ; ;=1

Ь (г) = ] Ь^;

Ап1 = 5 1! 2 ((

(]\, Л) J1" J 2 " . " " Jn " у А />.

т / и I I - I ?

(Л" Уд) «Л " " Jn"

и суммирование в последних суммах распространяется на множество наборов (д, у2,... уи) целых неотрицательных чисел, удовлетворяющих условиям:

/1 + /2 + . + //п = 1 + 2/2 + . + пп = п.

Отметим, что аи = 0 при п > г и Ъи = 0 при п > е. Подстановка соотношений (19) в правую часть (18) приводит к выражению:

(<)=к нхв+и, ./У)+ХХ

XX ^п, "-(Я/)г

xx0 в+к+и, /(у) "

Если, к примеру, а = 0," = 1, г -1; а = 1; Ъ = 1, Ъ = 0," = 2, е (поток составов - простейший, грузоподъемность единиц автомобильного транспорта равна грузоподъемности г составов), то формулу (24) можно переписать в виде:

) = к }= 4+и (г,2ЯИ+г)Я, (25)

где специальная функция I (г, х) (обобщенная функция Бесселя) определяется посредством ряда

(г, ¿им:; р, 0.

" (, " ¿¿0 (г1 + р)! р

Для этого частного случая найдем явное выражение для производящей функции:

*(^) = (") = к} = = (г, 2Я/)гг)Я/.

Перепишем соотношение (27) в виде:

Е(г,/)-ХЬ (г, 2Я/)гА

Р(г,/) = ХIк (г, 2^/)гк.

Дифференцированием по ^ нетрудно установить справедливость соотношения:

8 Е (г,/) = Я Г гг + -Л Е (г,/) + Ягг10 (г 2 Я/) --Я г 1к (г, 2 Я) гА.

8/ V г) г к=1

Интегрированием дифференциального уравнения (30) при начальном условии Е(г, 0) = 0 получено выражение:

Е (г,/) = Яе(гг+1

Ы0 (г,2Ям) - -X 1к (г, 2Ям)гА

Отсюда с учетом уравнения (28) получаем: г,/) = г"и < Яе() |е1)

гг10 (г, 2 Ям) - - X 1к (г, 2 Ям) г *

XIк (г, 2Я/) гЧ е

Используя формулу (32), можно находить моменты распределения длины очереди составов. Например:

М[*(/)] = 8 т(г, /) г=1 = Я| е"^)Ям XX (Оо + г - кУк (г, 2Ям) -

Г (и -1)10 (г, 2 Ям)]^м + XX (и - к Ук (г, 2Я)е

Усреднение равенства (33) по промежутку (0, 7) дает формулу:

*ср =Я П 1 -/ 1 е^)Я/

X(«0 + Г - к) 1к (г, 2К) - г («0 -1) 10 (Г, 2К)

1 X («0 - к)$ П1+г)Я1к (Г,2Ь) Л.

Формулы (24) и (34) довольно громоздки и неудобны для вычисления и изучения асимптотического поведения gср при большом грузообороте. Получим более удобную для этой цели формулу. Очевидно, что

Рк (0 =) - с(0+и -Ц, = к}, к = 0, ± 1, ± 2,... (35)

Умножая обе части равенства (35) на 2 и суммируя по к от - ю до + ю, получим:

X рк =(0 гА = г"-и ехр [я /

При этом использованы равенства:

Мг= ехр {Я /[а (г)-1]};

Мг= ехр {у/[Ъ (г)-1]}. Применяя к выражению (36) формулу обращения, для к > 0 будем иметь:

рк (0 = -^ $ г-и+и+1) ехр Я 2т г

М [* (¿»X р+и (0.

Заменив в соотношении (38) индекс к на к + и и умножив обе части на к, после суммирования с учетом возможности почленного интегрирования ряда найдем

М [ * (ехр {я[а (Уг)-1] + У[ъ (г)-l]}dг.

Введем параметр ^ = и0, имеющий смысл начальной свободной емкости склада в единицах Q. После усреднения по промежутку (0, Т) соотношения (40) с учетом (1) получим:

108 ИЗВЕСТИЯ Транссиба № 1(21) 2015

/(г)ехр{(?} (г-1)4

е/ ч 1 Г1 ^ 1и ч 1 1 ч (г-1)

г \ г) е г е Ь (г)

Здесь учтено, что { V2 = 0, в чем легко можно убедиться с помощью основной

С г в° (г -1)

теоремы о вычетах.

При больших Г (квартал, год) параметр Кроме того, очевидно, что »„соизмеримо с

Q и поэтому реальные значения 5 е . Эти предпосылки дают возможность для расчета g получить асимптотическое разложение интеграла (41) при Q ^ю.

Так как Ь(1) = Ь"(1) = 0, Ь"(1) = (та2/г + г + (та2/е)+ ~е > 0) и /(г) аналитична при |г| > 1 (с

помощью теоремы Руше можно показать, что кроме двукратного корня г = 1 все остальные нули Ь (г) лежат внутри единичного круга), то удовлетворяются все условия теоремы, доказанной Г. В. Поддубным , в которой рассматривается равномерное по 5 > 0 асимптотическое разложение интеграла типа (41).

Для дальнейшего анализа удобно ввести следующие обозначения:

р0 (т) = 3е-^4 В-4 (т); р(т) = В-(т)- тВ-4(т).

(т) - 3тВ_2 (т) + 3т2В_3 (т) - т3Б_4 (т)

Ф(р0) = Ь (Р0)-5 /п Р0, у(Р0) = Ь"(Р0) + ^;

(р0) = Ь "(р0)--г;

* (р0)=ты [*<р0)]-12;

К (р0)= 1 (р0)[^(р0)] 3/2; т = (р0 - 0[^(р0

где р0 = р0 (5) - корень уравнения хЬ "(х)- 5 = 0 такой, что р0 (0) = 1; Д (т) - функция параболического цилиндра. Ограничиваясь первыми двумя членами разложения интеграла (41), с помощью указанной теоремы находим

^р,5,г,"/,^а,°Ь)« ^

/ (ро)р0 (т)е

QФ<Рo у™2 ¡2

:[\ + (к1 (р,)^ (ш) + К (р0)р2 (и"))^2], (}»1.

Если и = 0, то из выражения (44) следует, что

g„ =(Q,8,r,/,Ga,Gb)-1 f (1)^

Для вычисления р0(5) и функций от р0(5) можно использовать разложение Лагранжа.

Для этого уравнение р08"(р0) = 5 перепишем в виде: р0 = 1 + 5 Ро - 1 ч. Отсюда для любой

аналитической в окрестности точки г = 1 функции Е(г) имеем в некоторой окрестности точки 5 = 0

F (Ро (5)) = F M + ¿ ^ \F (z)

Удерживая два первых слагаемых из выражения (46), для малых 5 получим:

FU(*))« F (l)++ - 52

F "(1)- F "(1) 2S ,(l)+ S W(l) F (1) F (1) S"(1) _

где S"(1) = -1(i + 1)(i + 2)a, + 1lLi 0"-1)0" - 2)К

Обратимся теперь к определению qcp. Поскольку M = Х Р (t) + v Я A (t), то с учетом соотношения (38) найдем

2kí i z""+1(z-1)

Vt \b (z)- 1]l dz.

Усреднение равенства (48) по промежутку (0, T) приводит к следующему выражению

/1(z)exp{Q}^_ ¡n j " "

(z°+1 + и)(- -1)2

Из уравнения (49) видно, что асимптотика # (и, следовательно, кисп) при Q ^ з определяется также формулой (44) с заменой функции / (г) на (г). В частности, если и0 = 0, то

кисп - 3 (1 +1) £

-=£■ + r + -=£■ + e

Суммарная свободная грузоподъемность транспортных средств, ожидающих погрузки. Для вывода формулы для Gср, аналогичной (41), исходим из равенства:

р_^) = Р{^)-^)-(ь-ь0) = к}, к = 0,±1,±2,...

Поскольку М [О (г)] = ] кр_к (г), то аналогично выражению (40) найдем

ехр < Ул [а (г) -1] + VI

Усреднение соотношения (52) по промежутку (0,7) приводит к равенству:

°ср 2ТГ7<2 с

где (г) =1 а(г)+1 ь(IV 1 -1; /(*) = %£; 5 =

Так как 5(1) = Ь?"(1) = 0, Ь?"(1) = г + е + о,Цг + &Це > 0 , то для вычисления Сср при Q ^ ю можно использовать формулу (44), в которую вместо /(г), Ь(г) и 5 следует подставить соответственно /(г), 5(г) и 5. Например, при и = и0 Оср совпадает с выражением для, вычисленным при »0 = 0.

Найденные формулы для определения gср, Gср, и кисп фактически дают решение и обратной задачи. Здесь имеет место один результат, относящийся к категории двойственности. Полученные результаты позволяют решить задачу определения оптимальных значений и и и при заданном грузообороте Q. Целевой функцией могут служить, например, суммарные приведенные затраты, связанные с простоем тоннажа и созданием складских емкостей. Оптимизационная задача формулируется как задача целочисленного программирования.

Представило бы значительный практический и теоретический интерес обобщение результатов данной статьи на случай ненулевого времени погрузки-выгрузки транспортных средств. По-видимому, при изучении таких более общих и сложных моделей основным математическим аппаратом исследования должны служить различные асимптотические методы, такие как метод малого параметра, метод перевала, метод диффузионной аппроксимации и другие.

Список литературы

1. Зильдман, В. Я. Взаимодействие встречных транспортных потоков, имеющих пуассо-новский характер при отсутствии регулирования [Текст] / В. Я. Зильдман, Г. В. Поддубный // Математические методы решения экономических задач. - М.: Наука, 1977. - Т. XIII. -Вып. 3. - С. 524 - 535.

2. Зильдман, В. Я. Влияние резервов складских емкостей на простой транспортных средств при наличии полного регулирования [Текст] / В. Я. Зильдман, Г. В. Поддубный // Математические методы решения экономических задач. - М.: Наука, 1974. - Вып. 6. - С. 167 - 179.

3. Поддубный, Г. В. Асимптотическое разложение одного класса интервалов со сливающимся плюсом и точкой перевала [Текст] / Г. В. Поддубный // Журнал вычислительной математики и математической физики / Российская академия наук. - М., 1982. - № 5. -С.1052 - 1060.

ИЗВЕСТИЯ Транссиба

Организация производства на транспорте

1. Zildman V. Y., Poddubnyj G. V. Interaction of the counter transport flows having poisson character in the absence of regulation . Matematicheskie metody resheniya ekonomicheskix zadach - Mathematical methods of the solution of economic tasks. Moskow, Science, 1977, T. XIII, no. 3, pp. 524 - 535.

2. Zildman V. Y., Poddubnyj G. V. Influence of reserves of warehouse capacities on idle time of vehicles in the presence of full regulation . Matematicheskie metody resheniya ekonomicheskix zadach - Mathematical methods of the solution of economic tasks. Moskow, Science, 1974, no. 6, pp. 167 - 179.

3. Poddubnyj G. V. Asymptotic decomposition of one class of intervals with the merging plus and a point of the . Zhurnal vychislitel"noi matematiki i matematicheskoi fiziki - Computational mathematics and mathematical physics, 1982, no. 5, pp.1052 - 1060.

Д. Г. Евсеев, А. В. Мелихов ОЦЕНКА КАЧЕСТВА РЕМОНТА ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ

В статье предложена новая методика, позволяющая определить уровень качества ремонта для любого отчетного периода в течение межремонтной эксплуатации. Приведен тестовый пример оценки качества деповского ремонта пассажирских вагонов.

Конкурентоспособность железнодорожного транспорта в пассажирских перевозках определяется многими факторами, такими как скорость, надежность, ритмичность, безопасность, комфорт, тариф и рядом других. При этом технический и качественный уровень пассажирского подвижного состава играет ключевую роль .

На рынке ремонтных услуг достаточно велика конкуренция среди вагоноремонтных предприятий, поэтому важно обеспечивать объективность и устанавливать единые принципы системы оценки качества ремонта пассажирских вагонов, поставляемых для нужд ОАО «РЖД».

Анализ статьи позволил разработать аналогичную методику для оценки качества ремонта пассажирских вагонов с учетом условий эксплуатации и специфики подвижного состава.

Оценка качества ремонта пассажирских вагонов представляет собой комплекс операций, выполняемый для расчета показателей качества ремонта пассажирских вагонов, основанный на статистической обработке первичной информации об отказах вагонов и в первую очередь его узлов и агрегатов в установленный период эксплуатации после ремонта.

Выбор показателей качества для оценки пассажирских вагонов, поставляемых для нужд ОАО «РЖД» и его дочерних предприятий, проведен исходя из следующих основных требований:

Применяемость в ремонтном и эксплуатационном комплексах пассажирского хозяйства ОАО «РЖД» на всех уровнях;

Минимальность и достаточность количества используемых показателей для оценки качества продукции и услуг;

Практическая значимость показателей;

112 ИЗВЕСТИЯ Транссиба № 1(21) 2015

Транспортный узел - это пункт, в котором сходятся не менее 2-3 линий одного вида транспорта. Когда в одном населённом пункте сходятся пути сообщения различных видов транспорта, он называется комплексным. Здесь ярко прослеживается взаимосвязь различных видов транспорта. В комплексных транспортных узлах осуществляется перевалка грузов и пересадка пассажиров.

Транспортные узлы бывают государственного, межрайонного, районного и местного значения. Кроме того, транспортные узлы классифицируются по назначению, сочетанию видов транспорта, по выполняемым функциям, по транспортному балансу, по величине грузооборота. Комплексные транспортные узлы могут иметь также сочетания: железнодорожно-водные (железнодорожно-речные, железнодорожно-морские), железнодорожно-автомобильные, водно-автомобильные.

Уровень развития транспортной системы экономических районов неодинаков. Обеспеченность путями сообщения как по общей длине, так и по плотности (километров пути на 1000 км2) отличается в десять и более раз. Наиболее развитой транспортной системой выделяются Центрально-Черноземный, Центральный, Северо-Западный, Северо-Кавказский, Волго-Вятский районы; наименее развитой - Дальневосточный, Восточносибирский, Западно-Сибирский, Северный экономические районы. Отличаются районы и по структуре грузооборота. В районах, где в межрайонном масштабе разрабатываются такие полезные ископаемые, как железная руда, уголь, основные перевозки осуществляются по железным дорогам; там, где добывают нефть, газ, велика доля трубопроводного транспорта; в районах, где разрабатываются лесные ресурсы, значителен удельный вес внутреннего водного транспорта; в районах, специализирующихся на обрабатывающих отраслях, главная роль принадлежит железнодорожному транспорту. Так, например, в Западно-Сибирском районе преобладает железнодорожный транспорт и высок удельный вес трубопроводного транспорта, в Центральном районе подавляющая часть перевозок осуществляется по железной дороге. Районы добывающей промышленности имеют активный транспортный баланс, т. е. вывоз превышает ввоз, так как масса сырья, топлива больше массы готовой продукции, а районы обрабатывающей промышленности соответственно - пассивный, т. е. ввоз превышает вывоз.

Мощности транспортных потоков также имеют существенные различия и зависят от размещения основных источников сырья, топлива, материалов и т.д. Можно выделить три основных магистральных направления транспортной системы страны:

1. Широтное магистральное сибирское направление «восток-запад» и обратно, оно включает железнодорожные, трубопроводные пути и водные с использованием рек Камы и Волги.
2. Меридиональное магистральное центральноевропейское направление «север-юг» с выходом на Украину, Молдову, Кавказ, образованное в основном железнодорожными путями.
3. Меридиональное волго-кавказское магистральное направление «север-юг» по реке Волга, железнодорожным и трубопроводным путям, связывающее Поволжье и Кавказ с Центром, Севером европейской части страны и с Уралом.

По этим главным магистральным направлениям идут основные грузопотоки страны, по этим направлениям особенно тесно взаимодействуют железнодорожный, внутренний водный и автомобильный виды транспорта. Магистральные авиатрассы также в основном совпадают с сухопутными.
Помимо основных магистральных направлений имеется густая транспортная сеть внутрирайонного и местного значений. Сочетаясь между собой, они образуют Единую транспортную систему России. По мере развития производительных сил страны в целом и отдельных ее районов транспортная система нуждается в постоянном совершенствовании как в отношении рационализации размещения, так и в повышении ее качественного уровня: обновлении материально-технической базы, улучшении организационно-управленческой системы, использовании новейших достижении научно-технического прогресса. Развитие транспортной системы Российской Федерации направлено на более полное обеспечение потребностей хозяйства и населения страны транспортными услугами.

Транспортные узлы классифицируются по следующим признакам:

1. По числу видов транспорта, обслуживающих узел: узлы бывают: железнодорожно-автодорожные, железнодорожно-водно-автодорожные, водно-автодорожные

2. По характеру эксплуатационной работы:

Транзитные, которые обслуживают транспортные потоки в прямом и смешанном сообщении;

С большой местной работой - обслуживают транзитные и местные потоки (в том числе и перевалочные);

Конечные

3. По географическому положению узлы подразделяются на:

- сухопутные;

Расположенные на берегах морей и судоходных рек

4. По численности населения:

Малые и средние - с населением до 100 тыс. чел., со слаборазвитой промышленностью;

Большие и крупные - с населением до 1 млн. чел., с расположением в них крупных обрабатывающих и добывающих предприятий;

- крупнейшие - с населением свыше 1 млн. чел., с очень развитой промышленностью

5. По расположению транспортных устройств:

Однокомплектые: с объединенным расположением устройств основных видов транспорта

с раздельным расположением пассажирских и грузовых районов основных видов транспорта

Однокомплектные транспортные узлы располагаются в районах малых, средних и больших городов компактной формы и имеют одну объединенную станцию, где сосредоточены все транспортные сооружения, один промышленный район, обслуживаемый этой станцией и совмещенный железнодорожно-автомобильный вокзал. В больших городах в однокомплектых узлах обычно разделяются грузовые и пассажирские районы.

- многокомплектные:

с объединенным расположением устройств различных видов транспорта комбинированные

Многокомплектные узлы характерны только для крупных и крупнейших городов. Они имеют несколько промышленных районов с обслуживающими их грузовыми станциями, одну-две сортировочные станции, остановочные пункты железнодорожного, автомобильного и водного транспорта, расположенные в разных районах города и объединенный пассажирский район с самостоятельными вокзалами для разных видов транспорта. 6. По геометрическому начертанию (или в зависимости от схемы узла, которая зависит от местных условий и особенностей планировки города):

Конечные - располагаются вблизи морей, крупных рек, гористой местности. Они, как правило, компактны, имеют небольшое число железнодорожных и автодорожных линий, с выраженным конечным движением и характером грузовых и пассажирских операций. Обычно располагаются в небольших городах.

Радиальные - характерны для бывшей территории СССР. Железные и автомобильные дороги сходятся лучами-радиусами к одному району. Бывают узлы с двумя центрами (железнодорожным и автомобильным). Железнодорожные линии расположены по радиальной, треугольной или крестообразной схемам.

Вытянутые в длину - характерны для районов со сложными топографическими условиями. Располагаются на берегах рек, морей, в горных местностях. Железнодорожные и автомобильные подходы расположены в диаметрально противоположных концах. Главный недостаток - очень высокие внутриузловые пробеги.

Радиально-полукольцевые - характерны для больших городов, расположенных на берегах морей, крупных рек, озер и искусственных водохранилищ, имеют по одному кольцу и несколько полуколец автомобильных и железных дорог.

Радиально-кольцевые - характерны для крупных городов и столиц государств, имеют несколько колец железных и автомобильных дорог с радиусами и диаметрами внутри города.

Комбинированные - представляют сочетание тупикового железнодорожного и радиального автодорожного узлов с прямоугольной или радиальной планировкой уличных сетей; железнодорожного узла с параллельными ходами с прямоугольной планировкой и радиального автодорожного узла; железнодорожного узла, вытянутого в длину или с параллельными ходами с радиальной планировкой и радиальным автодорожным узлом.

Каждому типу транспортного узла может соответствовать большое число вариантов.

Границами транспортного узла являются пункты слияния подходящих к узлу линий и пункты, производящие работу по распределению прибывающих транспортных единиц каждого вида транспорта (по главному ходу, обходу, кольцу и внутриузловым соединениям). По каждому виду транспорта устанавливается самостоятельная граница, в том числе и по пассажирским перевозкам. Основы технологии работы транспортных узлов

Работа транспортных узлов должна выполняться по строгой технологии, которая устанавливается технологическим процессом.

Единый технологический процесс (ЕТП) транспортного узла объединяет частные технологические процессы различных видов транспорта, имеющихся в узле.

В основу технологического процесса работы транспортного узла закладываются следующие принципы:

Взаимодействие и координация действий всех видов транспорта;

Максимальное использование смешанных видов сообщений для перевозки грузов;

Организация работы стыкующихся видов транспорта по совмещенному контактному графику и единому технологическому процессу, основанным на слаженности и согласованности в действиях работников разных видов транспорта;

Широкое применение передовых методов труда при обслуживании пассажиров

и перевозке грузов.

Научно обоснованный технологический процесс позволяет сокращать время нахождения в пределах узла пассажиров и грузов за счет:

Согласованного подвода подвижного состава (поездов, машин и т.д.) в пункты стыкования;

Передачи грузов по прямому варианту вагон-автомобиль, вагон-судно и наоборот;

Рационального совместного использования технических средств различных видов транспорта;

Концентрации грузовой работы на меньшем числе специализированных пунктов;

Организации информации и оперативного планирования в пунктах пересадки пассажиров и перевалки грузов;

Сооружения объединенных (при соответствующем обосновании) железнодорожно-автомобильных, железнодорожно-морских, железнодорожно-речных, железнодорожно-автомобильно-воздушных вокзалов. Содержание единого технологического процесса, на основе которого в узле осуществляется взаимодействие всех видов транспорта, зависит от многих факторов. К ним относятся конкретные условия работы смежных предприятий и их техническая оснащенность; применяемая система организации потоков подвижного состава; варианты перевалки грузов; интенсивность и степень неравномерности грузопотоков; режим работы предприятий (количество смен, их продолжительность); коммерческие условия перевозки грузов на разных видах транспорта и условия передачи грузов с одного вида транспорта на другой и т.п.

Применение единой комплексной технологии транспортного узла предопределяет необходимость организации централизованного управления его работой. К системе централизованного управления предъявляются такие основные требования, как высокая оперативность, надежность и полнота контроля за ходом работ, связанных с перевозочным процессом, а также оптимальная соподчиненность органов управления транспортными предприятиями в узле.

Комплексная система управления работой транспортного узла включает подсистемы решения таких задач, как организация эксплуатационной работы, учет, контроль, анализ и отчетность.

На первом этапе внедрения централизованного оперативного руководства работой узла рекомендуется создание на паритетных началах единой диспетчерской. В ее состав должны войти сменные диспетчеры всех видов транспорта, возглавляемые старшим сменным диспетчером. Кроме того, вводится должность главного диспетчера узла, базирующаяся на ведущем в узле виде транспорта. Необходимо создать также центральное информационное бюро, вычислительный центр, образовать группу анализа и учета работы.

Планирование предстоящей работы узла ведется коллегиальным органом - координационным центром.

Размещение в транспортных узлах устройств различных видов транспорта Расположение устройств различных видов транспорта в транспортных узлах зависит от экономических и географических условий, схемных решений и перспективы развития транспортных узлов.

Размещение в транспортных узлах железнодорожных устройств зависит от схемы железнодорожного узла.

Месторасположение устройств морского и речного транспорта определяют с учетом: минимальных затрат на строительство и эксплуатацию портовых устройств, допустимой загрузки устройств; поточности пропуска грузопотоков через узел кратчайшим маршрутом, хорошего применения автоподъездов возможности; возможности рационального взаимодействия с железнодорожным транспортом.

Устройства для обслуживания пассажиров, расположенных в местах, которые обеспечивают удобные выходы в город и связь с городскими видами транспорта, безопасные кратчайшие проходы пассажиров.

Устройства автомобильного транспорта также располагают в увязке с другими видами транспорта. Автовокзалы в узлах стараются совмещать с железнодорожными, морскими и речными вокзалами, что создает удобства для пассажиров и уменьшает затраты по сооружению и содержанию устройств. При этом учитывается загрузка городских улиц.

Размещение устройств воздушного транспорта планируется с учетом достаточно свободной площади со спокойным рельефом, возможности ограничения застройки при-аэродромной территории на 2,5 км, наличия резерва территории для дальнейшего развития аэродромного комплекса.

Аэропорты стараются размещать в пригородной зоне на расстоянии около 30 км, неудачными считаются решения, когда аэропорты слишком удалены или наоборот находятся внутри города, что создает неудобства в эксплуатации и плохие условия для проживания населения.

Агенства аэрофлота размещают обычно в центральных районах, совместно с другими устройствами.

Устройства городского транспорта обычно сооружают в местах стыкования различных видов транспорта, имеющих большие корреспондирующие между собой потоки (ж. д. вокзал, речной порт и т.д.), а также в узловых пунктах магистральных улиц города.

Работа транспортного узла по освоению пассажирских перевозок зависит от планировки городов и сетей магистральных улиц. Рациональные режимы работы транспорта обеспечивают магистральные улицы, имеющие: хорошие связи с внегородскими автомобильными дорогами; устройствами внешнего транспорта (вокзалами, станциями, портом, аэропортом); удобные сообщения между важнейшими элементами города по кратчайшим расстояниям; хорошую связь между жилыми районами и промышленными предприятиями.

Устройства трубопроводного транспорта обычно сооружают за пределами города и транспортного узла. Подвод трубопроводов к местам налива нефти производится по дну моря или специальной эстакадой. В морских портах емкости для хранения выносятся на 10 км и более за пределы города и узла. Организуются специализированные районы погрузки.

На схему транспортного узла оказывает влияние размещение промышленных предприятий.

Предприятия, тяготеющие к водному транспорту и железнодорожному, располагаются вблизи портовых устройств, а также в районах имеющих удобную связь с сортировочными станциями железных дорог. Предприятия, обслуживаемые железнодорожным транспортом обычно располагают в зависимости от типа транспортного узла вблизи сортировочных станций и стараются выносить за пределы города.

Похожая информация.