CC BY
51
УДК 656.025:510.223
О. В. ЛАВРУХЩ, I. О. ЛЕВЧЕНКО (УкрДАЗТ, Харюв)
УДОСКОНАЛЕННЯ ОПЕРАТИВНОГО ПЛАНУВАННЯ РОБОТИ ВАНТАЖНО1 СТАНЦП В УМОВАХ НЕЧ1ТКО1 ВИХ1ДНО1 ШФОРМАЦП
В статп розглядаються питания можливост! побудови математично!' модел! прогнозування рацюнально! шлькост! вагошв для виконання плану перевезень на основ! теори нечггких множин.
В статье рассматриваются вопросы возможности построения математической модели прогнозирования рационального количества вагонов для выполнения плана перевозок на основе теории нечётких множеств.
In the article the questions of possibility of construction of mathematical model for prediction of rational quantity of wagons for fulfilling the plan of transportations on the basis of theory of fuzzy sets were considered.
Вступ
На даний момент, як i у попередш перюди при оргашзаци експлуатацшно! роботи затз-ничного транспорту необхщно враховувати та використовувати ресурсозберiгаючi технологи, яю пов'язаш з оргашзащею перевiзного проце-су. Для рацюналiзацп використання вагонного парку, скорочення об^у вагона, зменшення часу простою вантажного вагона на станщях, по-кращення якiсних та кiлькiсних показникiв роботи необхщно розробляти новi та удоскона-лювати iснуючi технологiI оргашзаци вагоно-потокiв та по1здоутворення [1].
Постановка задачi
Однieю з основних задач, в умовах гостро! нестачi засобiв транспорту, е рацiональний роз-подiл порожнiх вагонiв. Для виршення ща за-дачi було проаналiзовано роботу вантажно! (Стаханов Донецько! залiзницi), в результатi чого було виявлене коливання планово! потреби в вагонах вщ II реально! величини. Цей факт свщчить про нерацюнальний розподш вагонного парку на початку планового перюду, що негативно впливае на ефектившсть використання перевiзних засобiв. Згiдно цього необхщно роз-робити методику щодо пошуку рацiональноI кiлькостi вагонiв для певних вантажовщправ-никiв, тобто зменшити величину вщхилень пла-нових значень потреби у вагонах вщ реальноI потреби.
Згщно [2] можливо зазначити, що основою для рацюнального розподiлу вагонiв на першо-му етапi служать плани перевезення вантагав, якi, в свою чергу, визначають призначення та обсяги вщправлення. Найчастiше виникае ситу-
ащя, при якш виробники фактично не можуть ч!тко планувати обсяги виготовлення свое! продукци. Вщповщно до цього плани перевезення ванташв не вщповщають реальнш потреб! у вагонах. Це викликае певну невизначе-шсть при перерозпод!лен! вагонного парку та оргашзаци вагонопотоюв i призводить або до нестач!, або до надлишку вагонiв в певнi моме-нти часу на певн!й станци та дирекц!! в ц!лому. В умовах переходу до ринку транспортних вщ-носин та нестач! рухомого складу шд перевезення вантаж!в необхщно прагнути до зменшення перепробтв та згущення п!дходу ваго-н!в.
При сезонних коливаннях випадков! вели-чини, наприклад обсяг вантажно! роботи по днях тижня або перюдах, як! носять цикл!чний характер, випадков! процеси апроксимують га-рмон!чними, наприклад синусо!дальними фун-кц!ями. Але так! методи метод!в не враховують нечптасть вих!дно! !нформац!!, а також не вра-ховуеться людський фактор при прийнятп до-ц!льно в!рного ршення. В дан!й ситуац!! необ-хщним е пошук математичного апарату, який буде задовольняти перерахованим вимогам.
Одним з таких математичних апарат!в е апа-рат неч!тких множин та неч!тко! лог!ки. Завдя-ки використанню цього математичного апарату можна, враховуючи неч!тк!сть вх!дно! шфор-маци, одержувати та анал!зувати вих!дн! дан! з безпосередшм впливом на остаточне ршення людини, яка приймае ршення
При розробц! нових метод!в удосконалення технолог!! роботи станц!! необх!дно задоволь-няти вимоги кл!ент!в щодо своечасно! доставки вантаж!в за призначенням, при цьому р!вень
рентабельносп залiзниць не повинен зменшу-ватися.
Прогнозування об'ему роботи станци являе собою важливий елемент оперативного управ-лiння перевезень на станцiйному рiвнi. Корот-кочасне прогнозування зазначае розробку прогнозу шдходу потягiв до станци та прогноз об'ему вантажно! роботи на вантажних пунктах станци.
Формування вагонопотокiв вiдбуваеться на залiзничних станцiях. Основою !х оргашзаци, як було зазначено рашше, е плани на переве-зення вантажу, яю щомiсяця складаються ван-тажовiдправниками та передаються до плано-вих вщдшв дирекцiй залiзничних перевезень.
Побудова математично! моделi прогнозування оптимально! кшькосп вагонiв для вико-нання плану перевезень вантажу базуеться на аналiзi статистичних даних по виконанню плану перевезень для певного вантажовщправника.
1ж Ш М М Ж М М М М 1ж Лис 12ж
Рис. 1. Обсяги навантаження вагошв по станци Стаханов за перюд 2001-2006 рр.
Побудова моделi прогнозу розподiлу вагонiв
За даними спостереженнями коливань за кожен шчень шестирiчного перiоду знайдено середньодобове навантаження (рис. 2).
Рис. 2. Середньодобове навантаження за мюяць
А = {,«2,аз,а4,а5}, (1)
де А - множина нечiтких значень вiдхилення середньо! кiлькостi вагонiв за однi й т ж мiсяцi шестирiчного штервалу (а), яка може приймати значення в iнтервалi [0; 1].
В даному випадку визначення взаемозалеж-ностей вщхилень доцiльно виконувати на осно-вi кон'юнкци нечiтких висловлювань [3]. В даному випадку формула мае вигляд:
ё(ап & ап+1) = шт(ё(ап), ё(ап+1)). (2)
0,9 0,7 0,7 0,8 0,7
а1 а2 а3 а4 а5
Рис. 3. Граф взаемозалежносп вщхилень одноймен-них мюящв на протяз1 шести рок1в
На основi даних (рис. 3) одержано наступ-ний вираз:
d (а1 & а2 & а3 & а4 & а5) = = шш (0,9; 0,7; 0,7; 0,8; 0,7) = 0,7.
Виходячи з цих розрахунюв з впевнешстю 70 % можна визначити потребу у вагонах тд навантаження на послщуючий перюд у розмiрi не менш шж 24 вагони. Аналогiчно можливо спрогнозувати розподш вагонiв за кожний м> сяць року шестирiчного перiоду.
Висновки
На даний момент iснуючi методи та методики прогнозування не можуть достатньою мiрою забезпечити надшнють та вiрогiднiсть прогнозу на необхщному рiвнi з-за вiдсутностi можливо-ст врахування людського фактору при прий-няттi оптимальних рiшень для вщтворення про-цесу оперативного коректування вагонопотоюв.
Плани перевезень, як основа для складання плану формування вантажних поlздiв, не вщпо-вiдають сучасним вимогам з юнування вщхи-лень мiж планом та його виконанням. Тому пропонуеться прогнозувати цi вiдхилення, що надасть можливостi корегувати вагонопотоки при одержаны шформаци, ще на початку планового перюду.
Одержанi прогнозш данi е похiдним матерi-алом для виконання оперативного корегування плану формування вантажних поlздiв, що надасть змогу скоротити робочий парк вагошв та зменшити нерацюнальний перепробп порожшх вагонiв, завдяки своечасному перерозподшен-ню вагонiв на полiгонi. Для реалiзацil ще! мети необхiдно впровадити запропоновану методику до автоматизованих робочих мiсць вiдповiдних працiвникiв
Завдяки постшному аналiзу планiв переве-зення для кожного шдприемства дирекцп залiз-ничних перевезень та застосуванню автомати-
зованих баз даних, виконусться постiйне дина-мiчне оновлення обмежень прогнозу, що дозво-ляе одержувати рiшення по оперативному коре-гуванню вагонопотокiв з великим ступенем до-стовiрностi.
Запропонована методика передбачае вико-нання прогнозу з урахуванням сезонного фактору, а також фактору, який вщповщае набли-женню до звiтного перюду, що забезпечуе по-кращення показниюв достовiрностi прогнозу.
Б1БЛ1ОГРАФ1ЧНИЙ СПИСОК
1. Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок на железнодорожном транспор-
те [Текст] / под ред. П. С. Грунтова. - М.: Транспорт, 1994. - 543 с.
2. Бутько, Т. В. Планування перевезень вантажу на основ1 рационально! оргашзаци вагонопотошв на зал1знищ 1з застосуванням теори нечггких множин [Текст] / Т. В. Бутько, О. В. Лаврухш // Схвдно-£вропейський журнал передових тех-нологш. -2004. - Спецвипуск 7 (1). - С. 16-19.
3. Мелехов, А. Н. Ситуационные советующие системы с нечёткой логикой [Текст] / А. Н. Мелехов, Л. С. Бернштейн, С. Я. Коровин. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990.
Надшшла до редколеги 31.03.2008.
