Удосконалення процесів експлуатації вагонних парків з урахуванням особливостей їх обліку і використання (стр. 4 из 6)

. (4)

Розрахунок експлуатаційних витрат виконується по формулі

, (5)

де

і - експлуатаційні витрати по переміщенню порожнього вагону з пункту до станції навантаження перевезення і навантаженого вагону від станції вантаження до станції вивантаження перевезення ; і - експлуатаційні витрати по навантаженню і вивантаженню вантажу для перевезення ; - додаткові експлуатаційні витрати для іновагонів; - штрафні санкції за використання іновагону забороненого роду не в попутному напрямі. Станція дислокації може співпадати із станцією навантаження (складова =0).

Розрахунок додаткових експлуатаційних витрат для іновагонів виконується по формулі

, (6)

де

або - експлуатаційні витрати по просуванню порожнього вагону із станції вивантаження або з початкової станції дислокації до відповідного міждержавного стику; або - коефіцієнти збільшення платні за іновагон, залежно від часу знаходження на УЗ у разі його використання під перевезення або здачу на відповідний міждержавний стик порожнім; - час руху іновагону по маршруту (станція дислокації) -(станція навантаження) -(станція вивантаження) -(міждержавний стик); - час руху іновагону по маршруту (станція дислокації) - (міждержавний стик); - платня адміністрації-власнику за одну вагоно-добу перебування іновагону на УЗ.

Розрахунок штрафу за використання іновагону в режимі термінового повернення виконується по формулі

, (7)

де

- час планування; - час руху вагону від станції дислокації до станції навантаження, включаючи час навантаження; - час початку заборони; - час закінчення заборони; - ознака напряму вантажу в країну-власницю вагону. =1, якщо напрям перевезення припустимий, =0, якщо напрям перевезення не припустимий; - величина штрафу за навантаження при терміновому поверненні.

Можливість розв’язання задачі планування з урахуванням пропускної спроможності станцій визначається умовами

, (8)

, (9)

де

- пропускна спроможність станції ; - обмеження станцій щодо можливостей виконання вантажних операцій.

Для часових характеристик (

) модель оптимального планування перевезення вантажів (1) - (9) дозволяє використовувати як нормативні значення, так і прогнозовані величини, одержані в результаті обробки результатів моніторингу фактичних характеристик руху вагонопотоків.

В результаті розв’язання транспортної задачі визначаються способи оптимального використання кожного з вагонів, як інвентарного парку, так і іновагонів, які забезпечують мінімум експлуатаційних витрат на реалізацію задачі по перевезенню вантажів. Ті іновагони, які не увійшли до оптимального плану навантаження, необхідно терміново повернути адміністрації-власнику в порожньому стані. Послідовність формування і рішення задачі дозволяє одержати оптимальне управління спільно інвентарним парком і іновагонами в цілому на полігоні залізниць.

Рис. 7. Схема планування експлуатації іновагонів.

Аналіз повних витрат для контрольного прикладу (станція навантаження – Новомосковськ-Дніпровський, станції дислокації порожніх вагонів – Запоріжжя-Ліве і Кривий Ріг-Головний, станції призначення – Дарниця і Луганськ) (рис. 7) показує, що використання іновагонів в попутному напрямі дає економію витрат приблизно в 2 рази, навіть при перевищенні 15-денного терміну перебування. Якщо напрям використання іновагонів не є попутним, витрати для іновагонів не відрізняються, або навіть перевищують витрати для вагонів інвентарного парку. Використання запропонованої моделі і рішення оптимізаційної задачі спільно для двох заявок в порівнянні з послідовним розглядом заявок дає економічний ефект 8,8%.

Для вирішення задачі прогнозування часових характеристик використання вагонів запропоновані різні постановки задач, обумовлені доступною інформацією і моделями процесів переробки вагонопотоків в транспортних вузлах залізниць. В якості інформаційної бази прогнозування можуть виступати як дані повагонного моніторингу, так і узагальнені статистичні показники з добових звітів. Даними для оцінки термінів перевезень по УЗ служать кількість вагонів на залізницях і станціях, кількість прийнятих і відправлених вагонів за добу з залізниці і станції, середній термін знаходження вагонів на залізниці з розділенням по власниках, родам вагонів, станам вагонів, по напрямах проходження вагонів.

Для аналізу і прогнозування термінів руху вагонів різного роду через транспортні вузли на основі даних на границях запропоновано об'єктно-орієнтовану конвеєрну модель. Вузли (УЗ, залізниця, станція)

, , для кожного роду вагонів характеризуються параметрами: - кількість вагонів на етапі , - число вагонів, що надійшли до вузла на етапі моделювання через стик , - число вагонів, що залишили вузол, змінні позначають входи / виходи вузлів. Для реалізації розрахунків на основі даних про значення вагонопотоків на входах - виходах вузлів сформульовані правила переробки вагонопотоків (аксіоми моделі), які в загальному випадку можуть розрізнятися для вузлів різного рівня (УЗ, залізниця, дирекція, станція). Аксіоми визначають наступне:

1) відсутність петель

(10)

2) відсутність переупорядковування вагонів в часі t

(11)

3) пропорційний розподіл елементів конвеєра по напрямах

. (12)

У (12)

вагони роду що надійшли до конвеєру на етапі ( ).