65315

УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ФУНКЦІОНУВАННЯ ПЕРЕДАВАЛЬНИХ ЗАЛІЗНИЧНИХ СТАНЦІЙ В УМОВАХ ЗМІШАНИХ ТА ІНТЕРМОДАЛЬНИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ

Автореферат

Логистика и транспорт

Однак важливими ланками у забезпеченні перевізного процесу є залізничні станції. При виконанні змішаного перевезення в міждержавному сполученні вантажі крім технічних станцій проходять прикордонні передавальні станції де з ними виконується ряд технічних та організаційних операцій.

Украинкский

2014-07-28

713.65 KB

3 чел.

23

Українська державна академія залізничного транспорту

Обухова Анна Леонідівна

УДК 656.213.001.76

УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ФУНКЦІОНУВАННЯ ПЕРЕДАВАЛЬНИХ ЗАЛІЗНИЧНИХ СТАНЦІЙ В УМОВАХ ЗМІШАНИХ ТА ІНТЕРМОДАЛЬНИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ

05.22.01 - транспортні системи

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня 

кандидата технічних наук

      

Харків10

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Українській державній академії залізничного транспорту на кафедрі Управління вантажною і комерційною роботою Міністерства транспорту та зв’язку України

Науковий керівник: - доктор технічних наук, доцент

Ломотько Денис Вікторович,

Українська державна академія залізничного транспорту, проректор з наукової роботи

Офіційні опоненти:   - доктор технічних наук, професор 

Жуковицький Ігор Володимирович, 

Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, кафедра Електронно-обчислювальні машини, завідувач кафедри;

- кандидат технічних наук, доцент

Яновський Петро Олександрович, 

Національний авіаційний університет, кафедра Організація авіаційних перевезень, професор кафедри.

Захист відбудеться17 червня 2010 р. о 1400 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.820.04 в Українській державній академії залізничного транспорту за адресою: 61050, м. Харків, майдан Фейєрбаха, 7. 

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Української державної академії залізничного транспорту за адресою: 61050, м. Харків, майдан Фейєрбаха, 7.

Автореферат розісланий “14 травня 2010 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради      А. В. Прохорченко

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Вигідне географічне положення України на шляху основних транзитних потоків між Європою та Азією, наявність безпосереднього виходу до морів, розповсюдженої мережі залізниць та автомобільних доріг створюють всі необхідні передумови для розвитку міжнародних перевезень. Крім того, враховуючи економічні та інфраструктурні напрямки розвитку, найбільш актуальним в діяльності Українських залізниць на ринку транспортних послуг є підтримка перевезень за участю декількох видів транспорту. До того ж, напрямок цього розвитку збігається зі схемами розподілу напрямків орієнтованих на рух пасажирських поїздів з упровадженням на них руху денних та швидкісних поїздів.

Загальні принципи інтеграції в європейську і світову транспортну систему були визначені Угодою про партнерство та співробітництво між Європейською Спілкою та Україною, а також рядом державних Програм, що передбачають реструктуризацію та модернізацію транспортної системи й мережі залізниць України. В тому числі Комплексна програма розвитку та улаштування державного кордону, яка спрямована на реалізацію можливості спрощення процедур митного контролю, зниження втрат часу на митне оформлення та скорочення часу затримки вантажів в пунктах пропуску крізь державний кордон України.

Серед основних завдань «Стратегії розвитку залізничного транспорту України до 2020 року» зазначено формування конкурентного потенціалу на внутрішньому та зовнішньому ринках транспортних послуг, а також створення організаційно-правових, економічних і техніко-технологічних передумов для реалізації європейської транспортної політики та інтеграції залізничного транспорту України до європейської і світової транспортної системи.

Значна частина часу від моменту відправлення до моменту одержання вантажу припадає на переміщення вагонів по дільницях. Однак, важливими ланками у забезпеченні перевізного процесу є залізничні станції. При виконанні змішаного перевезення в міждержавному сполученні вантажі, крім технічних станцій, проходять прикордонні передавальні станції, де з ними виконується ряд технічних та організаційних операцій. 

Аналізуючи динаміку змін середнього значення простою місцевого вагону та транзиту на станції Чоп Львівської залізниці за останні роки, слід зазначити, що у 2006 р. простій місцевого вагону складав 15,2 год, у 2007 р.,7 год, у 2008 р.,1 год, а простій транзиту у 2006 р.  13,4 год,  2007 р. 18,3 год,  2008 р.  – 19,2 год. Тобто спостерігається зростання часу знаходження вагонів на прикордонних передавальних станціях. 

Ланками, що лімітують процес обробки вантажних поїздів в пунктах переходу, є тривала обробка вагонів, недосконала обробка документів та неузгодженість в їх поєднанні при взаємозалежності виконання. Особисто це торкається пунктів переходу на стиках колій 1520/1435 мм. Дотримуючись прагнення приєднання до європейської та світової мережі залізниць, перегляд технологічної недосконалості роботи прикордонних передавальних станцій в обробці вагонів та документів є необхідним. Удосконалення технології змішаних та інтермодальних перевезень вантажів залізницями в місцях перетину державного кордону, особливо при різній ширини колії залізниць України та залізниць суміжних держав, можливо завдяки вдосконаленню технічного оснащення станцій та технологічної організації виконання обробки документів. Це буде сприяти повному та більш якісному використанню конкурентних можливостей, що покладено в техніко-економічному потенціалі залізничного транспорту.

Залізничний транспорт, як конкурентоспроможний учасник перевізного процесу, у розвитку своєї діяльності повинен бути спрямований на розробку, впровадження та підтримку ресурсозберігаючих технологій в усіх ланках перевізного процесу. Відповідно до Стратегії розвитку залізничного транспорту України до 2020 основні напрямки розвитку залізничного транспорту повинні забезпечувати безпеку руху поїздів, якість перевезень, конкурентоспроможність та ефективність роботи господарств залізничного транспорту на основі впровадження ресурсозберігаючих технологій з урахуванням суттєвого зменшення негативного впливу на екологічний стан оточуючого природного середовища. 

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційну роботу виконано у відповідності з Державною цільовою програмою реформування залізничного транспорту на 2010-2015 роки; Комплексною Програмою утвердження України як транзитної держави у 2002роках, затвердженої Законом України від 07 лютого 2002 р.3022-ІІІ; Стратегією розвитку залізничного транспорту України  до  2020 р.;  Директивою  ради  Європейського  Співтовариства  від 26.02.2001 р.2001/12Про розвиток залізниць у Європейському Співтоваристві”; Концепцією  і  Програмою  реструктуризації  залізничного  транспорту України (1998 р.); Програмою інформатизації на залізничному транспорті України (1998 р.); Законом УкраїниПро енергозбереженнявід 01.08.94 року74/94ВР, а також з науково-дослідними темами «Аналіз транспортної інфраструктури для забезпечення просування матеріальних та інформаційних потоків в системі ВАТКиїв-Дніпровське МППЗТ”» (державний реєстраційний0108U000081) та «Розробка Єдиного технологічного процесу роботи під’їзної колії Закритого акціонерного товаристваДонецьксталь” –металургійний заводта станції примикання Донецьк ДПДонецька залізниця”» (державний реєстраційний0108U003761).
Мета та задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи є удосконалення технології функціонування передавальних станцій при здійсненні змішаних та інтермодальних вантажних перевезень через вирішення науково-прикладної задачі підвищення ефективності обробки вагонів на прикордонних станціях шляхом вдосконалення технології використання технічного оснащення та покращення технології роботи служб, які виконують операції державного контролю. 
Реалізація поставленої мети потребує вирішення таких основних задач:
  •  аналіз теоретичних розробок і практичного досвіду виконання змішаних та інтермодальних перевезеннях вантажів на залізницях та організації поєднання різних видів транспорту в Україні та в світі;
  •  аналіз наявності технологічних неузгодженостей, що виникають на маршруті прямування змішаних та інтермодальних перевезень;
  •  формалізація технології роботи стикових станцій при організації змішаних та інтермодальних перевезеннях вантажів і розробка моделей технології взаємодії ліній обробки вагонів і документів на прикордонних передавальних станціях та в поєднанні припортової станції і порту;
  •  формування технологічної моделі функціонування залізничного транспорту в умовах інформаційного взаємозв’язку при змішаних та інтермодальних перевезеннях і реалізація принципів інтероперабельності;
  •  формування технології обробки вантажних вагонів на прикордонній передавальній станції в умовах різної ширини колії з обґрунтуванням економічної доцільності від її впровадження.
Об’єкт дослідженняпроцес змішаних та інтермодальних перевезень. 
Предмет дослідженнятехнологія функціонування передавальних залізничних станцій в умовах змішаних та інтермодальних вантажних перевезень.

Методи дослідження. Теоретичною і методологічною основою дослідження є методи прикладного системного аналізу, теорія логістики, теорія організації і управління роботою окремих видів транспорту, транспортних систем і мереж. З метою визначення необхідної кількості та умов проведення досліджень застосовано метод планування експерименту. Для визначення тривалості виконання основних технологічних операцій на досліджуваних стикових станціях, в їх очікуванні та аналітичного опису процесів, що відбуваються в транспортних системах, використані принципи обробки результатів моніторингу з подальшим застосуванням теорії ймовірностей та математичної статистики. При формалізації технології роботи станцій з обслуговування вантажних поїздів використовувались методи теорії мереж Петрі. Для оцінки ефективності технологічних варіантів роботи прикордонної станції застосовано методи економічного аналізу. 

Наукова новизна отриманих результатів. В дисертаційній роботі за допомогою комплексу математичних моделей вирішено науково-прикладну задачу підвищення ефективності функціонування передавальних станцій, при здійсненні змішаних та інтермодальних вантажних перевезень в умовах різної ширини колії для прикордонних станцій та при перевалці вантажів з інших видів транспорту у портах, шляхом удосконалення технології використання технічного оснащення підсистеми обробки вантажних вагонів та раціоналізації підсистеми обробки документів за критерієм скорочення простою вагонів. 

Вперше:

  •  формалізовано технологію роботи прикордонних передавальних станцій та взаємодії припортової станції і порту з подальшим вибором раціонального варіанту технології обробки вантажних поїздів при виконанні змішаних та інтермодальних перевезень;
  •  запропоновано комплекс моделей для визначення раціональної технології функціонування прикордонної передавальної станції в умовах різної ширини колії на основі мереж Петрі за критерієм часу на обробку вагонів та мінімуму загальних витрат на обробку вантажів з урахуванням тривалості та послідовності виконання основних операцій.

Удосконалено: 

  •  технологію змішаних та інтермодальних перевезень вантажів залізницями шляхом удосконалення технології обробки матеріальних та інформаційних потоків на прикордонній передавальній станції в умовах різної ширини колії.

Практичне значення одержаних результатів. Запропонований комплекс моделей функціонування прикордонної станції дозволяє обирати найбільш ефективну та економічно обґрунтовану технологію обробки вагонів та документів при здійсненні змішаних та інтермодальних вантажних перевезень.

Основні результати дисертаційних досліджень по удосконаленню технології роботи прикордонних передавальних станцій використані і впроваджені на станціях Харків-Сортувальний та Куп’янськ-Сортувальний Південної залізниці, прикордонних передавальних станціях на полігоні Південно-Західної залізниці. А також у навчальному процесі Української державної академії залізничного транспорту (УкрДАЗТ) при вивченні дисциплінВантажні перевезення (Управління вантажною і комерційною роботою)” таЛогістика, при проведенні навчально-дослідницьких робіт студентів. Практичне впровадження результатів роботи підтверджується відповідними документами, що наведені у додатках до дисертації. 

Обґрунтованість та достовірність наукових положень, висновків та рекомендацій обумовлена коректністю постановки та рішення задачі, а також адекватністю розробленої моделі, що підтверджено відповідністю теоретичних результатів моделювання та емпіричних експлуатаційних показників, і перевірено критеріями узгодженостіхи квадратПірсона та Колмогорова-Смірнова.

Особистий внесок здобувача. Усі результати дисертаційної роботи отримано особисто автором або при його безпосередній участі. У публікаціях у співавторстві автору належать: в роботі [1] розроблена математична модель оптимізації вантажопотоків, що дозволяє одержати раціональну технологію доставки вантажів при змішаних та інтермодальних перевезеннях з мінімізацією сумарних витрат на транспортування; в [2] приведений аналіз перспектив розвитку технології перевезення вантажів за участю декількох видів транспорту; в [3] розробка математичних моделей формалізації технології роботи прикордонної передавальної станції в умовах різної ширини колії з використанням технічних рішень та їх моделювання за допомогою мереж Петрі. 

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідались, обговорювались та схвалені на науково-технічних конференціях:

  •  70, 71, 72-й міжнародних науково-технічних конференціях кафедр Української державної академії залізничного транспорту та фахівців залізничного транспорту і підприємств, Українська державна академія залізничного транспорту, Харків, 2008-2010 рр.;
  •  міжнародній науково-практичній конференціїСучасні інформаційні технології на транспорті, промисловості та освіті, Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, 2007 р., 2009 р., (м. Дніпропетровськ);
  •  4-й та 5-й міжнародних науково-практичних конференціяхПроблеми міжнародних транспортних коридорів та єдиної транспортної системи України, УкрДАЗТ, 2008-2009 рр., (смт. Коктебель);
  •  міжнародній науково-практичній конференціїПерспективні інновації в науці, освіті, промисловості та транспорті, 2008, Одеський національний морський університет, 2008 р., (м. Одеса);
  •  міжнародній науково-практичній конференціїПроблеми та перспективи розвитку транспортних систем та будівельного комплексу, Білоруський державний університет транспорту, 2008 р., (м. Гомель);
  •  22 міжнародній науково-практичній конференціїПерспективные компьютерные, управляющие и телекоммуникационные системы для железнодорожного транспорта Украины, УкрДАЗТ, 2009 р., (м. Алушта);
  •  международной научно-практической конференцииНаучные исследования и их практическое применение. Современные состояния и пути развития,  2009,   Одесский   национальный    морской    университет,   2009 г.,   (г. Одесса);
  •  70-й міжнародній науково-практичній конференціїПроблеми та перспективи розвитку залізничного транспорту, Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна,   2010 р.,  (м. Дніпропетровськ).
Повністю результати дисертаційної роботи заслухані та схвалені на розширеному засіданні кафедриУправління вантажною і комерційною роботою Української державної академії залізничного транспорту та в ході наукового семінару кафедриМорські перевезенняОдеського національного морського університету.
Публікації. Відповідно до теми дисертації опубліковано п’ять наукових робіт (дві з них без співавторів) у виданнях, що затверджені ВАК України як фахові. 
Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел та 11 додатків. 
Повний обсяг дисертаційної роботи складає 215 сторінок, з них 134 сторінок основного тексту; 81 сторінок додатків, списку використаних джерел, рисунків та таблиць. Робота ілюстрована 32 рисунками, наведено 32 таблиці, список використаних джерел складається із 130 найменувань.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми, сформульовано мету та задачі дослідження, відображено наукову новизну, практичне значення отриманих результатів і особистий внесок автора, наведено інформацію про апробації та публікації результатів дослідження.

У першому розділі розкрито передумови виникнення і розвитку послуги інтермодальних перевезень як нової організаційної форми міжнародного змішаного сполучення в Україні. На основі аналізу показників експлуатаційної роботи залізниць України зроблено висновок, що, незважаючи на вигідне розташування країни, транзитний потенціал України реалізується не в повній мірі. За обсягами перевезень вантажів залізниці України займають четверте місце на Євразійському континенті (після Китаю, Росії та Індії) та шосте місце в світі. Територією України проходять три пан’європейських коридори та чотири коридори Організації Співробітництва Залізниць (ОСЗ), що свідчить про необхідність розвитку швидкісного руху. Однак, зараз на країни Євросоюзу приходиться тільки 1,5-2 % формувань вантажопотоків, що надходять до України.

Враховуючи економічні та інфраструктурні фактори, одним з найбільш актуальних напрямків діяльності українських залізниць на ринку транспортних послуг є розвиток перевезень за участю декількох видів транспорту. На сьогодні широкого розповсюдження отримали такі перевезення, як комбіновані, змішані, інтермодальні та мультимодальні. Однак, наявність ряду суттєвих причин призводять до стримування їх розвитку та впровадження інтероперабельних технологій. До зазначених причин було віднесено:

  •  відсутність необхідної інфраструктурилогістичних центрів для обслуговування потоку імпорту на українській території;
  •  відсутність преференції по залізничному тарифу користувачам інтермодальним видом перевезення;
  •  відсутність визначеності в технічній політиці: різна ширина колії та відмінності в інших залізничних стандартах;
  •  тривале проведення митних та прикордонних процедур по відношенню до транзитних, імпортних та експортних вантажів.

До основних факторів, що характеризують єдність розвитку технології та управління транспортом можна віднести: розширення сфери взаємопроникнення технологічних процесів; збільшення швидкостей та зростання потужностей транспортних технічних засобів; розвиток інформаційних потоків; застосування обчислювальної техніки та сучасних методів оптимізації технології роботи транспортних підрозділів.

У розвиток теорії та практики технології перевізного процесу, а саме: технології інтермодальних та змішаних перевезень, проблеми та перспективи розвитку транспортних систем, застосування інформаційних технологій при керуванні процесом перевезення, внесли великий вклад такі вчені та практики: Аветикян М.А., Альошинський Є.С., Батищев І.І., Бобровський В.І., Бутько Т.В., Ветухов Є.А., Воркут Т.А., Гаджинський А.М., Галабурда В.Г., Данько М.І., Дерибас А.Т.,  Доля В.К., Дьомін Ю.В., Дьяков Ю.В., Жуковицький І.В., Іловайський М.Д.,  Кірпа Г.М.,  Котенко А.М.,  Кривуля Г.Ф.,  Куренков П.В., Лазарєв Х.М., Ломотько Д.В., Мартинов І.Е., Мироненко В.К., Миротин Л.Б.,  Мороз Б.І., Нагорний Є.В., Негрей В.Я., Панкратов В.І., Повороженко В.В.,  Поляков А.О.,   Резер С.М.,   Самсонкин В.М.,  Смєхов А.О.,  Стасюк О.І.,  Стрекалов Б.М., Топчієв М.П., Ходаківський О.М., Чеклов В.Ф., Чернецька Н.Б., Шибаєв О.Г., Шиш В.О., Циркунов Г.А., Яновський П.О. та інші.

На основі аналізу попередніх досліджень, що присвячені поєднанню різних видів транспорту при організації змішаних та інтермодальних видів перевезення в міжнародному сполученні, зроблено висновок, що освітлення отримала комплексність планування та можливість організації роботи видів транспорту як єдиної транспортної мережі, однак, не в повній мірі розглянутими залишились питання виявлення проблемних ділянок, що мають суттєвий вплив на швидкість просування вантажів в даних видах перевезення. Методи і моделі, які розроблялись та застосовувались на практиці, в основному враховували й оптимізували загальну мережу, як поєднання різних видів транспорту та складових функціональних ланок, у якості яких виступають станції, що за своїми технологічними особливостями можуть носити обмежувальний характер. Тому необхідність удосконалення методів і моделей по визначенню раціональних умов обробки перевізних документів та технічного оснащення для виконання технологічних операцій на обмежувальних станціях є сучасною проблемою, яка вимагає подальшого рішення.

У другому розділі відповідно до кожного варіанту організації змішаного та інтермодального перевезення, проаналізовано і зазначено можливі технологічні неузгодженості в роботі стикових станцій. До стикових станцій відносяться морські та річкові порти, станції, які є пунктами перевалки та прикордонні передавальні станції. До того ж, наявність технічних та технологічних неузгодженостей вказує на обмежувальний вплив перебування та обробки вантажів на стикових станціях відповідно до загального часу виконання перевезення.

Згідно з технологією роботи прикордонної передавальної станції Харків-Сортувальний розроблено математичну модель обслуговування поїздів в умовах однієї ширини колії залізниць суміжних країн. Дана модель в динаміці описує, з урахуванням нерівномірності прибуття поїздів та нормативного часу виконання технологічних операцій, раціональний процес обробки матеріального та інформаційного потоків. Крім того, для визначення можливих варіантів тривалості обробки поїздів, які прибувають у розформування з напрямку міждержавного сполучення на прикордонну передавальну станцію, виконано модель у вигляді графу з використанням теорії мереж Петрі.

Для формалізації технології роботи прикордонної передавальної станції, на якій відбувається стикування колій 1435/1520 мм, обрано станцію Чоп Львівської залізниці. Графічна модель обслуговування поїзда, яка враховує інтервали між прибуттям поїздів на станцію, тривалість виконання операцій з вагонами та перевізними документами, обмеженість одночасного знаходження об’єктів обслуговування в підсистемах станції, дозволяє отримати можливі варіанти загальної тривалості знаходження вагонів на прикордонній передавальній станції та визначити місця, що мають обмежувальний характер та спричиняють затримку просування матеріального та/або інформаційного потоків на станції. 

Математична модель для визначення, з точки зору часу обробки вагонів та загальних витрат на обробку вантажів, раціональної технології функціонування прикордонної передавальної станції в умовах різної ширини колії, враховує природу величин часу очікування подавання вагонів до пункту перевантаження () та відхилень від нормативного часу на виконання операцій обробки перевізних документів в товарній конторі () та прикордонно-митними органами (), які в загальній тривалості обробки вагонів та документів мають обмежувальний характер. Розподіл тривалості за даними величинами показав, що вони мають імовірнісну природу та підпорядковані відповідним законам розподілу. Остаточно цільова функція моделі має наступний вигляд

(1)

за умови виконання наступних обмежень

(2)

де   - вартість виконання початкових та кінцевих операцій з вантажем, грн.;

- переробна спроможність працівників станції, що виконують початкові та кінцеві операції, ваг/год;

- час знаходження вагонів під початковими, кінцевими та інформаційними операціями на станції та пункті перевантаження, год;

,, - вартість 1 вагоно-години простою, локомотиво-годин маневрової роботи та години використання навантажувально-розвантажувальних засобів відповідно, грн.;

,,- розмір місячної заробітної плати працівника пункту технічного обслуговування (ПТО), р-го працівника станції, і-го працівника j-ї служби (митна, прикордонна, екологічна, ветеринарна, санітарно-карантинна, декларанти) відповідно, що беруть участь в обробці вантажів та перевізних документів (ПД) поїздів, які прибувають до прикордонної передавальної станції, грн.;

- кількість працівників, і-ї групи огляду;

- кількість поїздів, що надходить до прикордонної передавальної станції на протязі місяця;

- розмір подачі, що подається з гірочного парку станції до пункту перевантаження (ПП), ваг;

- довжина фронту перевантаження, ваг;

- час на подавання-прибирання вагонів на ПП, год;

- час виконання перевантажувальних операцій, год;

,, - кількість працівників станції,  р-х працівників станції (іноагент, приймальник поїздів, старший товарний касир, товарний касир, оператор ЕОМ) і ПП (старший товарний касир, товарний касир) та працівників в кожній j-й службі відповідно, одночасно залучених до обробки ПД та що займають однакову посаду;

- вартість використання інформаційних пристроїв, грн.;

- вартість простою вагонів під виконанням операцій працівниками ТК станції з обробки ПД, грн.;

, - нормативний час на виконання обробки ПД на один вагон працівниками станції та ПП та працівниками ЄвроТЕВ, митної та прилеглих служб відповідно, год;

- вартість знаходження вагонів під виконанням операцій державними органами контролю з обробки вантажів та ПД, год;

,, - загальна переробна спроможність працівників станції, митної служби та інших контролюючих органів, р-х працівників станції і ПП та і-х працівників в j-х службах відповідно, що залучені до обробки вагонів та/чи ПД, ваг/год;

- експлуатаційна продуктивність фронту перевантаження, ваг/год;

,  - мінімальне та максимальне число подавань вагонів на ділянку перевантаження після розформування на станції;

- тривалість роботи маневрового локомотива впродовж доби, год;

- тривалість маневрових операцій, год;

- число подавань вагонів на ділянку перевантаження впродовж години.

Також розглянуто технологію роботи поєднання «припортова станціяпорт» та виконана постановка рішення завдання удосконалення обслуговування раціональної партії вагонів, що формується на припортовій станції та подається в порт для подальшого перевантаження вантажу на судно або в портовий термінал. При цьому, розроблена відповідна математична модель сумісної оптимізації поєднання та мінімізації часу на обробку матеріальної та інформаційної складових транспортної партії вантажу в цілому для дотримання встановлених термінів доставки. Модель також враховує імовірнісний характер часу на виконання операцій органами державного контролю.

Узагальнений аналіз результатів моделювання технологій обробки вантажних поїздів в маршрутах прямування змішаних та інтермодальних поїздів на обмежувальних станціях: прикордонних передавальних станціях з технологічними особливостями в стикуванні колій різної ширини та системи поєднання припортової станції і порту показав, що значні витрати часу виникають при виконанні технологічних операцій та операцій обробки перевізних документів працівниками станції та органами державного контролю (митного, прикордонного та ін.). Середня тривалість відхилень від нормативного часу на виконання обробки перевізних документів працівниками станції та прикордонно-митними службами становить від 0,8 до 6,5 год. Однак, порівнюючи тривалість та характер поєднання неузгодженостей в процесах обробки вагонів на досліджених станціях, виявлено, що найбільший вплив на швидкість просування поїздів при змішаних та інтермодальних перевезеннях в міждержавному сполученні спричиняє різниця ширини колії. Середня тривалість очікування подавання вагонів під перевантажувальні операції становить від 15 до 125 год. Обмежувальний характер мають такі фактори як інтенсивність надходження поїздів для обох розглянутих типів станцій, відсутність або дефіцит рухомого складу для забезпечення виконання перевантаження на прикордонній станції та нерівномірність підведення суден в порту.

У третьому розділі досліджено характер розподілу вхідного потоку на прикордонну передавальну станцію, оскільки нерівномірність прибуття поїздів викликає нерівномірність їх надходження до обробки на станції та вантажні фронти пункту перевантаження або перестановки візків, що сприяє виникненню затримок або простою технічних засобів, а також значно впливає на інші показники роботи станції.

Проведено моделювання процесу роботи прикордонної передавальної станції в умовах необхідності зміни ширини колії з відтворенням різних технологічних рішень даного питання. Науково-обґрунтоване порівняння технологічних варіантів роботи прикордонної передавальної станції показує, що реалізацію технологічних рішень різної ширини колії, до яких відносяться перевантаження, зміни візків та застосування колієперевідного пристрою, слід відтворити за умовами, коли кожна з існуючих технологій виконується безпосередньо на станції до процесу розформування поїзду. Тоді модель технології прийому поїзда (рис. 1) буде доповнено модулями технології перевантажувальних операцій (рис. 2), технології пункту перестановки візків (рис. 3) та технології використання колієперевідного пристрою (рис. 4). 

Рис. 1. Модель технології прийому поїзда, що прибув з міждержавного напрямку на прикордонну передавальну станцію в переробку і відправку на ділянку перевантаження

 

Рис. 2. Модуль роботи пункту перевантаження

Рис. 3. Модуль роботи пункту перестановки візків

Рис. 4. Модуль роботи колієперевідного пристрою

Дослідження технології роботи прикордонної передавальної станції в умовах різної ширини колії за допомогою комплексу моделей процесу обробки поїзда дозволило встановити, що збільшення тривалості обробки поїзда є прямо пропорційним простою вагонів на станції та має лінійну залежність, притаманну як умовам використання перевантаження, так і умовам зміни візків. Однак, при використанні технології з перевантаженням вантажів зростання часу простою має більш швидку тенденцію до збільшення.

Залежність часу обробки документів та тривалості знаходження вагонів під технологічними операціями при реалізації всіх можливих варіантів технологічних рішень зміни міжколійної відстані від кількості поїздів наведено на рис. 5.

 За результатами моделювання обґрунтовано технологію роботи станції, за якою тривалість простою составу при середніх обсягах роботи станції під обробкою з використанням технології заміни візків в 3,3 рази менша у порівнянні з тривалістю простою такої ж кількості вагонів при виконанні перевантажувальних операцій за традиційною технологією. Тривалість простою вагонів при реалізації технології автоматизованої зміни ширини колії у 25 раз менше за тривалість обробки вагонів на пункті перевантаження та у 7,5 рази менше за обробку вагонів на пункті зміни візків. Тобто, автоматизована технологія розсувних колісних пар (РКП) є менш витратною за часом виконання, однак, потребує значних капітальних вкладень. Таким чином, є необхідним проведення порівняння технологічних варіантів за рівнем капітальних вкладень та експлуатаційних витрат.

Рис. 5. Залежність часу обробки документів та тривалості знаходження вагонів під технологічними операціями при реалізації всіх можливих варіантів технологічних рішень зміни міжколійної відстані від кількості поїздів

У четвертому розділі розглянуто стан впровадження електронного обміну даними в вантажному сполученні на залізницях України та в світі. Встановлено доцільність розвитку мережі транспортно-логістичних центрів (ТЛЦ), що є інструментом реалізації транспортної логістики в умовах внутрішньодержавного та міжнародного сполучення. Приведено комплекс схем зв’язку матеріального потоку, а саме транспортування вантажу, з інформаційним потоком за допомогою електронного обміну даними. Дані схеми вказують на те, що значне випередження інформаційним потоком матеріального неможливо, оскільки його створення та наповнення залежить від характеру та умов обробки вантажів. Однак, певна поінформованість функціональних ланок на маршруті прямування вантажу дозволяє підготувати умови для швидкої та якісної його обробки.

Таким чином, формування технологічної моделі функціонування транспорту в умовах єдиного інформаційного простору, завдяки створенню нових та розвитку і удосконаленню існуючих інформаційних технологій, тобто реалізації інтероперабельних технологій на основі існуючої бази кожного з видів транспорту, дозволить різним видам транспорту діяти як єдина транспортно-інформаційна система, в тому числі, і при переході на територію іншої країни.

Результати техніко-економічного порівняння технологічних варіантів проведено за розміром капітальних і експлуатаційних витрат за кожною технологією. При порівнянні величин експлуатаційних витрат за варіантами постає, що при використанні колієперевідного пристрою витрати знижуються на 71% відповідно до витрат технології перевантаження та на 78,4% до витрат технології використання вагонних домкратів. Крім того, найменша собівартість обробки 1 вагона досягається також при використанні автоматизованої системи РКП, це на 49% менше того ж показника технології перевантаження та на 55,5% - технології зміни візків. 

При заданих обсягах переробки вагонів технологія використання колієперевідного пристрою за експлуатаційними витратами та собівартістю обробки 1 вагона залишається найвигіднішою. При цьому економічний ефект від застосування або впровадження технологій зміни візків та колієперевідного пристрою   замість   технології   перевантаження  становить   94,15  тис грн.  та  152,3 тис грн. відповідно. Відсутність від’ємності його характеру в одному та іншому випадках свідчать про доцільність та економічну обґрунтованість удосконалення технологічної зміни ширини колії.

ВИСНОВКИ

Розроблено комплекс моделей, що враховують неузгодженості в роботи прикордонних передавальних станцій в умовах різної ширини колії, з обробки вантажних вагонів та перевізних документів при здійсненні інтермодальних перевезень в міжнародному сполученні.

На підставі проведених досліджень зроблено наступні висновки.

  1.  Згідно поставлених задач дослідження в роботі проведено аналіз теоретичних розробок та практичного досвіду виконання змішаних та інтермодальних перевезень вантажів на залізницях та організації поєднання різних видів транспорту в Україні та в світі. При територіально вигідному розташуванні країни та економічно доцільній тенденції розвитку транзиту вантажів потенціал України в формуванні та обслуговуванні перевезень міжнародного сполучення реалізується не в повній мірі. Обмеженість номенклатури та обсягів вантажів, що приходяться на масові перевезення залізничним транспортом, викликає необхідність впровадження нових технологій та стримує розвиток міжнародних перевезень, в тому числі, і при поєднанні різних видів транспорту.
  2.  Враховуючи можливі схеми та маршрути перевезення вантажу при змішаних та інтермодальних видах перевезень вантажів, встановлено, що істотний вплив на швидкість просування вантажопотоку, якість та загальний час виконання мають технологічні неузгодженості роботи підсистем у технології функціонування портів та припортових станцій, пунктів перевалки, прикордонних станцій, які для виконання змішаного та інтермодального сполучення можливо вважати обмежувальними станціями. З урахуванням нерівномірності прибуття поїздів, середній час очікування подання вагонів під перевантажувальні операції становить від 15 до 125 год.
  3.  Формалізовано технологію роботи стикових станцій при організації змішаних та інтермодальних перевезень і розроблено техніко-економічні моделі технологій взаємодії ліній обробки вагонів і документів на прикордонних передавальних станціях та в поєднанні «припортова станція - порт». Моделі дозволяють визначити лімітуючи ланки в загальному процесі обробки вагонів, встановити раціональний варіант організації та реалізації обробки завантажених вагонів під час поєднання роботи різних видів транспорту, виконання прикордонно-митних видів контролю або вирішення питання зміни ширини колії (1520/1435 мм). Відповідно до результатів моделювання технології роботи прикордонної передавальної станції та технологічних варіантів вирішення питання зміни ширини колії, виконаних у вигляді графів з використанням теорії мереж Петрі. Досліджено характер величини часу очікування подавання вагонів до пункту перевантаження та відхилень від нормативного часу на виконання операцій обробки перевізних документів в товарній конторі та прикордонно-митними органами, які за своїм сутнісним призначенням в загальній тривалості обробки вагонів та документів мають обмежувальний характер. Врахування лімітуючого впливу даних обмежень в технології обробки матеріальних та інформаційних потоків на прикордонній передавальній станції в умовах різної ширини колії, дозволяє удосконалити в цілому технологію змішаних та інтермодальних перевезень вантажів залізницями.
  4.  При формуванні технологічної моделі функціонування транспорту в умовах єдиного інформаційного простору, завдяки пов’язаності структур-учасниць перевізного процесу та реалізації принципів інтероперабельності, інформація в електронному вигляді заздалегідь надходитиме до виконавчих ланок (станцій, терміналів, підприємств), що дозволить вчасно підготувати з моментом надходження вантажів умови його обробки та не стримувати процес транспортування. Тобто створення нових та розвиток і удосконалення існуючих інформаційних технологій дозволять різним видам транспорту функціонувати як єдина транспортно-інформаційна система, крім того, і при переході на територію іншої країни.
  5.  Прогноз тривалості знаходження місцевих та транзитних вагонів показав стійку тенденцію її зростання на прикладі прикордонної передавальної станції Чоп в умовах використання існуючої технології перевантаження вагонів. Це підтверджує доцільність оцінки економічного ефекту від впровадження удосконалених технологій обробки вагонів на станції. Відповідно до результатів техніко-економічних розрахунків економічний ефект від застосування запропонованої технологій зміни візків або колієперевідного пристрою замість технології перевантаження при заданих обсягах переробки вагонів становить 94,15 тис грн. та 58,15 тис грн. відповідно. Відсутність від’ємності його характеру в одному та іншому випадках свідчать про доцільність та економічну обґрунтованість удосконалення технологічної зміни ширини колії.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

  1.  Обухова А.Л. Удосконалення взаємодії видів транспорту у пунктах перевалки при інтермодальних перевезеннях / Д.В. Ломотько, А.Л. Обухова // Зб. наук. праць Донецького інституту залізничного транспорту.Донецьк: ДонІЗТ, 2006.Вип. 8.С. 44-53.
  2.  Обухова А.Л. Аналіз перспектив розвитку технології перевезень вантажів за участю декількох видів транспорту / Д.В. Ломотько, А.Л. Обухова // Зб. наук. праць Донецького інституту залізничного транспорту.Донецьк: ДонІІЗТ, 2007.Вип. 12. –С. 42-49.
  3.  Обухова А.Л. Удосконалення  роботи  прикордонних  переходів  при  зміні  ширини  колії / Д.В. Ломотько, І.П. Федорко, А.Л. Обухова // Східно-Європейський журнал передових технологій.. –№ 3/3 (33).С. 47-50.
  4.  Обухова А.Л. Розвиток транспортно-логістичних систем в умовах створення єдиного інформаційного простору / А.Л. Обухова // Зб. наук. праць: Удосконалення управління експлуатаційною роботою.Харків: УкрДАЗТ, 2009.Вип. 102.С. 130-138. 
  5.  Обухова А.Л. Аналіз результатів моделювання роботи прикордонної станції при використанні  різних  технологічних  рішень  зміни  між  колійної  відстані  /  А.Л. Обухова // Східно-Європейський журнал  передових технологій.. № 4/8 (40).С. 52-56.

АНОТАЦІЯ

Обухова А.Л. Удосконалення технології функціонування передавальних залізничних станцій в умовах змішаних та інтермодальних перевезень.Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеню кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.01транспортні системи; Українська державна академія залізничного транспорту; Харків, 2010 р.

Дисертація присвячена теоретичним та прикладним проблемам виконання процесів змішаних та інтермодальних перевезень. 

Проведено аналіз теоретичних розробок і практичного досвіду виконання змішаних та інтермодальних перевезень вантажів залізницями. 

На підставі відтворення технологій роботи передавальних пунктівпоєднання «припортова станціяпорт» і прикордонної станції у моделях оптимізації процесів обробки вагонів та перевізних документів було виявлено, що найбільший вплив на просування вантажів при змішаних та інтермодальних перевезеннях має необхідність переходу з однієї ширини колії на іншу. Таким чином, була обґрунтована доцільність і необхідність дослідження поставленої задачі удосконалення технології роботи прикордонної передавальної станції з необхідністю зміни ширини колії.

Розроблено комплекс технологічних моделей обробки вагонопотоків на прикордонній станції при виконанні змішаних та інтермодальних перевезень. Комплекс містить можливі технологічні варіанти рішення переходу з однієї ширини колії на іншу та ураховує фактори, що впливають. Оптимізаційні завдання роботи залізничних передатних станцій сформульовані по двох критеріях оптимізації: мінімум сумарних витрат і мінімум часу на обробку вагонів, вантажів і перевізних документів. Як загальний критерій оптимізації при виконанні змішаних та інтермодальних перевезень враховувався час доставки вантажу по всьому транспортному ланцюгу.

Розглянуто проблеми організації інформаційного забезпечення змішаних та інтермодальних перевезень.

Ключові слова: змішані та інтермодальні перевезення, пункт стикування видів транспорту, передавальна станція, взаємодія видів транспорту, різна ширина колії, розсувна колісна пара.

АННОТАЦИЯ

Обухова А.Л. Совершенствование технологии функционирования передаточных железнодорожных станций в условиях смешанных и интермодальных перевозок. –Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.22.01транспортные системы; Украинская государственная академия железнодорожного транспорта; Харьков, 2010 г.

Диссертация посвящена теоретическим и прикладным проблемам выполнения процессов смешанных и интермодальных перевозок. В частности, в работе рассмотрено усовершенствование технологии работы передаточных железнодорожных станций как в детерминированной постановке, так и с учетом неопределенности.

Проведен анализ теоретических разработок и практического опыта выполнения смешанных и интермодальных перевозок грузов железными дорогами. На основании анализа выявлены особенности обработки транспортных потоков разных видов транспорта в национальном транспортном комплексе, выделены факторы, ограничивающие развитие взаимодействия видов транспорта в условиях выполнения смешанных и интермодальных перевозок.

Процесс организации и выполнения интермодальной перевозки связан с формированием рационального маршрута перемещения и согласованностью работы всех участников перевозки, в том числе и передаточных станций. С целью определения рациональных условий работы стыковых станций, к которым относятся морские и речные порты, станции, которые являются пунктами перевалки и приграничные передаточные станции, был формализирован процесс обработки грузового поезда согласно с технологией их работы.    

На основании воспроизведения технологии работы передаточных пунктовобъединения «припортовая станция - порт» и приграничной станции в моделях усовершенствования процессов обработки вагонов и перевозочных документов было выявлено, что наибольшее влияние на продвижение грузов при смешанных и интермодальных перевозках имеет необходимость перехода с одной ширины колеи на другую. Таким образом, была обоснована целесообразность и необходимость исследования поставленной задачи усовершенствования технологии работы приграничной передаточной станции с необходимостью изменения ширины колеи.

Разработан комплекс технологических моделей обработки вагонопотоков на приграничной станции при выполнении смешанных и интермодальных перевозок. Комплекс содержит возможные технологические варианты решения перехода с одной ширины колеи на другую и учитывает влияющие факторы (интервал между прибытиями поездов на станцию, длительность основных операций, характер длительности ожидания подачи вагонов под выполнение технологических операций, отклонение от нормативного времени на выполнение операций). Оптимизационные задачи работы железнодорожных передаточных станций сформулированы по двум критериям оптимизации: минимум суммарных расходов и минимум времени на обработку вагонов, грузов и перевозочных документов. В качестве общего критерия оптимизации при выполнении смешанных и интермодальных перевозок учитывалось время доставки груза по всей транспортной цепи.

Рассмотрены проблемы организации информационного обеспечения смешанных и интермодальных перевозок.

Ключевые слова: смешанные и интермодальные перевозки, пункт стыковки видов транспорта, передаточная станция, взаимодействие видов транспорта, разная ширина колеи, раздвижная колесная пара.

THE SUMMARY

Obuhova A.L. Improvement of technology of functioning of transfer railway stations in the conditions of mixed and intermodal transportations.Manuscript.

The dissertation on competition degree candidate of the technical sciences on a speciality 05.22.01transport systems; The Ukrainian state academy of the railway transport; Kharkov, 2010.

The thesis is devoted to theoretical and applied problems of performance in mixed and intermodal transportations processes.

The analysis of theoretical workings out and practical experience of performance in mixed and intermodal transportations processes of cargoes by railways is done. 

On the basis of reproduction of working technologies on transfer stationscombinations at port station - port and frontier station, in models of optimization in processing processes of cars and transportation documents, it has been revealed that the greatest influence on advancement of cargoes at mixed and intermodal transportations belongs to the transition from one width of a track to another. In that way, the research expediency and necessity of a task in view of optimization of working technology at frontier transfer station with necessity of change the width of a track have been proved.

The complex of technological models of processing of traffic volumes at frontier station during the performance in mixed and intermodal transportations is developed. The complex contains possible technological variants of the decision of transition from one width of a track to another and considers influencing factors. Optimizing problems of work of railway transfer stations are formulated two criteria of optimization: a minimum of total expenses and a minimum of time for processing of cars, cargoes and transportation documents. The time of delivery of cargo on all transport chain as the general criterion of optimization during the performance in mixed and intermodal transportations was taken into consideration.

Problems with the organization of information supply in mixed and intermodal transportations are considered.

Keywords: mixed and intermodal transportations, points of joining of types of transport, transfer stations, interaction of types of transport, a difference of width of a track, sliding wheel steams.

Обухова Анна Леонідівна

УДК 656.213.001.76

УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ФУНКЦІОНУВАННЯ ПЕРЕДАВАЛЬНИХ ЗАЛІЗНИЧНИХ СТАНЦІЙ В УМОВАХ ЗМІШАНИХ ТА ІНТЕРМОДАЛЬНИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ

05.22.01 - транспортні системи

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня 

кандидата технічних наук

Надруковано згідно з оригіналом автора

Відповідальний за випуск    к. т. н., доцент Ковальов А. О.

Підписано до друку____”_______________  2010 р.

Формат паперу 6084 1/16. Папір для множних апаратів.

Ум. друк. арк. 1,0. Обл.-вид. арк. 1,1. Безкоштовно.

Замовлення______ Тираж 100 прим.

Видавництво УкрДАЗТу. Свідоцтво ДК2874 від 12.06.2007 р.

Друкарня УкрДАЗТу: 61050, м. Харків, майдан Фейєрбаха, 7

21


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

84628. Методические указания: Гидравлический и пневматический привод 255 KB
  Обязательно изображение схем цилиндров при прямом и обратном ходах с нанесением движущих сил и сил сопротивления движению. Возможно что для обеспечения заданных скоростей движения придётся предусмотреть ограничение потока поступающего в цилиндр расхода цилиндра.
84629. Система менеджмента организации 129.46 KB
  Самой важной составляющей частью работы всего коллектива является обеспечение высокого качества своей продукции. У предприятия сложились долголетние связи с поставщиками основных видов сырья. Все сырье, поступающее на завод, сертифицировано, соответствует требованиям Госстандарта, проходит контроль качества.
84630. Инженерное проектирование многофункционального устройства Еpson Stylus TX119 с функцией голосового управления 564.95 KB
  Цель исследования -– изучение инженерных методик на всех этапах жизненного цикла продукции. В работе отражены все этапы ЖЦП в которых было рассчитано оптимальное значение параметров при которых будет обеспечиваться качество готового продукта и качество сервисного обслуживания после продажи продукции потребителю.
84632. Монтаж электрооборудования и электропроводок в гражданских зданиях 814.57 KB
  Характерной особенностью воздушной линии напряжением до 1000 В является использование опор для одновременного крепления на них проводов радиосети наружного освещения телеуправления сигнализации.
84633. Элементарные электрические заряды. Закон сохранения электрического заряда 323.5 KB
  Если в пространстве обнаруживается действие сил на электрические заряды то говорят что в нем существует электрическое поле. Поле также реально как и вещество. Электрическое поле изучают с помощью пробного точечного положительного заряда величина которого своим действием заметно не искажает исследуемое поле.
84634. Энергетическая характеристика электрического поля 140 KB
  Потенциал электрического поля. Для характеристики электростатического поля вводят две величины: а силовая векторная характеристика напряженность; б энергетическая скалярная характеристика потенциал. 1 Потенциал электростатического поля.
84635. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Электрическое поле вне и внутри проводника 686.5 KB
  Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Электрическое поле вне и внутри проводника. При помещении проводника в электрическое поле его заряды начнут перемещаться что приведет к частичному разделению его зарядов. Отсутствие поля внутри проводника помещенного в электрическое поле применяется...
84636. РЕГЕНЕРАТОРЫ ГАЗОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК 7.06 MB
  Непременным условием создания любого теплового двигателя является наличие материальной среды – рабочего тела и, по меньшей мере, двух тепловых источников – источника высокой температуры (нагреватель), от которого получаем теплоту для преобразования части ее в работу...