Движение поездов с помощью эвм



АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ НА МЕТРОПОЛИТЕНАХ.

Актуальной проблемой технического развития метрополитенов является разработка и внедрение систем автоматизированного управления технологическими процессами (АСУТП). К ним относятся системы управления: движением поездов, эскалаторами, устройствами энергоснабжения и др.

Наибольший эффект дают автоматизированные системы управления движением поездов, которые повышают точность и интенсивность движения, освобождают машиниста от большого числа операций по управлению поездом, используют оптимальные режимы движения поездов и сокращают эксплуатационные расходы.

В настоящее время на Ленинградском метрополитене эксплуатируется комплексная система автоматического управления поездами (КСАУП), а на Московском — комплексная система автоматического управления движением поездов (КСАУДП). Каждая из этих систем функционально подразделяется на подсистему безопасности, состоящую из устройств автоматического регулирования скорости (А PC), и подсистему автоматического управления поездами (АУП).

Устройства А PC обеспечивают движение поездов по перегонам и станциям с допустимыми скоростями, а также ограничение скорости и автоматическую остановку состава. Выработку команд всем поездам линии на отправление со станций в зависимости от складывающейся ситуации и точности выполнения графика движения, а также расчет времени дополнительного режима тяги при ликвидации опоздания выполняют устройства АУП.

Рассмотрим построение, характеристики и основные особенности комплексной системы автоматического управления поездами (КСАУП) В целом система КСАУП осуществляет: выполнение графика движения, регулируя время движения поездов по перегонам и время стоянки поездов на станциях; включение двигателей в тяговый режим «Ход-2» и «Ход-3»; автоматическую остановку поездов на станциях с необходимой точностью и открытие вагонных дверей; автоматическое отправление поездов со станций с закрытием дверей вагонов при соблюдении безопасности для пассажиров; отключение двигателей из тяговых режимов в соответствии с режимом ведения и сближения поездов; автоматический оборот поездов по тупикам линии; контроль исполнения графика движения поездов по станциям с выдачей результатов на видеотерминал и печатающее устройство.

Основным управляющим и контролирующим звеном системы КСАУП является центральный пост управления (ЦПУ КСАУП), построенный на базе управляющего вычислительного комплекса АСВТ М-6000. Он предназначен для восприятия сигналов прибытия и отправления поездов со станции, обработки полученной информации по определенному алгоритму, выработки команд отправления всем поездам в зависимости от складывающейся поездной ситуации и выполнения графика движения, а также для выдачи команд на дополнительное включение двигателей для ликвидации опоздания.

ЦПУ КСАУП состоит из двух вычислительных комплексов ВК1 и ВК2, линейного устройства, устройства переключения и пульта — имитатора линии метрополитена. Один из вычислительных комплексов ВК является основным, а другой — резервным. Информация о прибытии поездов поступает в ВК1, ВК2 и на пульт-имитатор параллельно, а управляющие сигналы выдаются в линейное устройство только от того ВК, который является в данный момент основным.

При остановке основного комплекса или зацикливании управляющей программы осуществляется переключение на резервный комплекс автоматически специальным переключающим устройством или вручную оператором. Имитатор позволяет контролировать сигналы отправления и дополнительного включения тяговых двигателей, а также создавать различные поездные ситуации при отладке программного обеспечения.

Структурная схема вычислительного комплекса и устройства связи с объектом приведена на рис. 1. Логическая и арифметическая обработка 16-разрядных параллельных двоичных слов осуществляется процессором. Каждое оперативное запоминающее устройство ОЗУ имеет емкость 4096 слов; цикл чтения или записи составляет 2,5 мкс Устройство ввода с перфоленты используется для ввода рабочей программы КСАУП и исходной информации, записанной на пяти-восьмидорожечной перфоленте. На базе перфоратора ПЛ-150 построено устройство вывода на перфоленту, которое используется для размножения носителей рабочих программ КСАУП.

Распечатка параметров исполненного графика движения поездов осуществляется устройством печати с клавиатурой на базе «Консул-260». Устройство связи с объектом используется для связи ЭВМ с путевыми и станционными устройствами через линейное устройство ЦПУ.

Информация от датчиков станционной контрольной точки прибытия, отправления и устройств контроля положения стрелок на платформах ввода-вывода поступает на модули ввода инициативных сигналов.

Бесконтактный модуль кодового управления предназначен для приема, запоминания информации, поступающей от ЭВМ, и выдачи управляющих воздействий на путевые и станционные устройства через линейное устройство ЦПУ.

Поездные устройства системы КСАУП устанавливаются на каждом поезде и обеспечивают прием, обработку и исполнение управляющих команд ЦПУ от путевых и станционных устройств.

Функциями путевых и станционных устройств автоведения являются: передача сигналов автоведения от ЦПУ на поезд формирование и передача в ЭВМ сигналов прибытия поезда на станцию, отправления его со станции и проследования контрольных точек пути на перегонах.

Путевые устройства передачи сигналов автоведения на поезд состоят из ряда путевых программ.

Программа торможения обеспечивает сбор схемы торможения, выбор позиции реостатного контроллера и автоматическое торможение, что достигается ее конструктивным построением. Программа выполнена в виде двухпроводного шлейфа, конфигурация которого изменяется от начала к концу с целью необходимости передачи на поезд указанных выше сигналов. Тормозная программа запитывается частотой 42 кГц.

Первый участок программы используется для передачи сигнала «сбор схемы торможения» и выполнен в виде двух уложенных параллельно проводников, расстояние между которыми исключает их взаимное влияние.

Второй участок предназначен для выбора позиции реостатного контроллера и представляет два параллельных проводника, уложенных рядом В этой части программы магнитные поля пооводников взаимно компенсируются и в гриемной катушке поезда ЭДС наводиться не будет.

Длины обоих участков выбираются из соображений времени срабатывания исполнительных устройств поезда и скорости его движения. Выбор количества позиций реостатного контроллера зависит от необходимой степени снижения скорости поезда перед началом автоматического торможения.

Необходимая точность остановки поезда обеспечивается двухступенчатым торможением. Момент начала торможения на каждой ступени определяется на основании результатов сравнения фактической и заданной скоростей движения поезда. Для этого сравниваются фактическое и заранее рассчитанное время проследования между фиксированными отрезками пути. Участки программ предварительного и прицельного торможения выполнены в виде перекрещенного шлейфа. Места перекрещивания проводников являются фиксированными точками пути Каждая точка рассчитана на определенную скорость начала торможения, и расстояние между ней и точкой остановки равно тормозному пути при этой скорости. Дискретность расстановки перекрещиваний и закон изменения расстояний между ними обусловлены точностью остановки поезда в заданной точке.

Программа торможения устанавливается с левой или правой стороны вдоль железнодорожной колеи и запитывается постоянно от блока генератора, расположенного на стативе CLUPMA.

Путевые программы хода и автооборота предназначены для передачи на поезд сигналов включения двигателей в режим «Ход-2» частотой 20 кГц, «Ход-3» частотой 32 кГц и автооборота частотой 25 кГц. Они выполнены в виде двухпроводных шлейфов. Длина шлейфов определяется временем срабатывания поездных устройств и временем разгона поезда до скорости 15—20 км/ч с моменте трогания. При этом начало программы включения двигателей в тяговый режим должно быть в зоне остановки поезда.

Программа хода нормально отключена и подключается в стативе CLUPMA к блоку генератора для передачи на поезд сигнала включения двигателей в режим тяги при отправлении поезда со станции.

Путевая программа дверей используется для передачи на поезд сигнала открытия левых и правых дверей. Нормально программа подключена в стативе CLUPMA к блоку генератора и отключается при передаче на поезд сигнала закрытия дверей.

Читайте также:  Казань новый вокзал поезд

Путевая программа отключения двигателей обеспечивает передачу на поезд сигнала отключения двигателей из режима тяги как в заранее обусловленной точке пути, так и при регулировании общего времени движения поезда по перегону введением дополнительного режима тяги. В последнем случае программа состоит из двух частей. Первая часть программы устанавливается в зоне регулирования времени движения, а вторая — в точке обязательного отключения двигателей по условиям максимально допустимой скорости движения.

Первая часть программы нормально отключена и подключается к блоку генератора, устанавливаемому в шкафу автоведения (LUA) при передаче на поезд сигнала отключения двигателей. Вторая часть программы подключена постоянно.

Путевые устройства контроля прибытия поезда на станцию и отправления его со станции, а также устройства контроля проследования поездом контрольных точек пути предназначены для передачи информации на центральный пост управления. Каждое из названных устройств содержит два путевых датчика (ДИП), блок усилителя (СУ) и исполнительное реле. Датчики устанавливаются под подошвой одного из рельсов в зоне контроля проследования поезда.

При автоматическом управлении поезд следует на станцию, как правило, с соответствующей режиму ведения скоростью. В этом случае от запитанной программы торможения (см. рис. 2) выдаются такие сигналы: сбор схемы поезда 8 тормозной режим, выбор необходимого количества позиций реостатного контроллера и при достижении определенной точки пути в зависимости от скорости двухступенчатое автоматическое торможение.

После остановки поезда с необходимой точностью по сигналу программы управления дверями выполняется команда открытия дверей состава с одновременным включением информатора, оповещающего пассажиров о прибытии на станцию. Кроме того, после вступления первой колесной пары между индуктивными датчиками вырабатывается сигнал фактического прибытия, от которого начинается обсчет времени и в ЭВМ центрального поста рассчитывается время отправления данного поезда со станции.

Стоянка поезда продолжается до выработки центральным постом сигнала отправления. По этому сигналу включается программа управления дверями и поездной аппаратурой и вырабатываются следующие команды: включен-е информатора, оповещающего пассажиров об отправлении со станции; включение сигнала, оповещающего машиниста о необходимости отправиться со станции; закрытие вагонных дверей состава.

Одновременно с выключением программы управления дверями поезда запитывается нормально отключенная программа включения двигателей в тяговый режим, которая исполняется только после закрытия вагонных дверей. Если поезд простоял на станции более времени стоянки, то команда на отправление поезда вырабатывается вне зависимости от сигнала центрального поста по сигналу блока максимальной стоянки. Команда на включение двигателя в тяговый режим воспринимается и запоминается поездной аппаратурой до момента получения команды отключения двигателей. Это выполнено с целью сокращения длины путевой программы включения двигателей.

Отправление поезда фиксируется с помощью станционной контрольной точки и передается на центральный пост управления. Если поезд опаздывает, то ЭВМ рассчитывает время дополнительного режима тяги и передает его значение в блок выключения двигателей из тягового режима. После реализации поездом дополнительного времени движения в режиме тяги от генератора запитывается программа отключения двигателей и по этому сигналу в поездной аппаратуре вырабатывается команда выключения двигателей из тягового режима. Далее поезд движется в режиме выбега. При необходимости повторного включения двигателей устанавливается короткая программа хода, а в месте отключения двигателей из тягового режима — программа отключения двигателей

Опыт эксплуатации системы КСАУП показал, что она успешно выполняет возложенные на нее функции по автоматическому управлению движением поездов, а построение ЦПУ на основе управляющих машин является правильным техническим решением. ЭВМ выполняет логическую обработку обширной информации о процессе движения поездов, позволяет оперативно изменять график движения и обеспечивает контроль за ходом его выполнения.

Техническое обслуживание устройств центрального поста управления, а также разработка и сопровождение математического обеспечения вычислительных комплексов АСВТ М-6000 выполняется сотрудниками отдела электронной вычислительной техники ВЦ. Двойное резервирование управляющих комплексов и устройств связи с объектами позволило обеспечить практически бесперебойную работу центрального поста при управлении движением поездов.

Техническое обслуживание станционных и путевых устройств автоведения и автоматического регулирования скорости возложено на службу сигнализации и связи. На все устройства разработана специальная технология обслуживания, предусматривающая сроки и порядок проверки, замены и осмотра аппаратуры. Основная часть работ по содержанию и оперативному устранению нарушений возложена на дежурный персонал дистанций СЦБ. Проверка и ремонт оборудования производятся мастерскими службы. Применение резервирования основных узлов станционной аппаратуры позволило обеспечить наработку на отказ аппаратуры в сумме около 2000 ч.

Техническое обслуживание всех поездных устройств выполняют работники службы подвижного состава. Для этой цели выделены и обучены специальные работники, которые ремонтируют и заменяют блоки авто-ведения и А PC, регулируют поездные устройства, подготавливают и выдают составы на линию.

Система КСАУП позволяет обеспечивать соблюдение графика и оперативно управлять движением поездов. Однако в процессе ее эксплуатации выявились некоторые недоработки. К ним относятся отсутствие информации на центральном посту о номере маршрута и поезда, отсутствие непосредственной связи диспетчера с

ЭВМ, управление тяговыми двигателями только в определенных точках, а не по всему перегону, недостаточная комплектация управляющих ЭВМ и др.

Непрерывно увеличивающийся пассажиропоток и расширение сети метрополитенов предъявляют дополнительные требования к системе автоматизации управления движением поездов. В дальнейшем пульт поездного диспетчера намечено включить в контур управления системой автоведения, а выполнение некоторых функций диспетчера передать электронным вычислительным машинам. Помимо основного назначения по управлению движением поездов, система автоматизации должна осуществлять сбор и формирование информации для других подсистем АСУ-Мет-ро на основании учета пробега подвижного состава, контролировать выполнение графика движения поездов и обеспечивать живучесть системы в реальном масштабе времени при сбоях и нарушениях графика движения.

Источник

Движение поездов с помощью эвм

Все о железнодорожном транспорте,

18.08.2014 19:21
дата обновления страницы

Вычислительная техника на железнодорожном транспорте, внедрение ЭВМ, внедрение IBM, внедрение компьютеров и выслительных систем на железнодорожном транспорте и поездах, все о железнодорожном транспорте, вокзалы, поезда пассажирские, метрополитен, поезда грузовые, грузоперевозки, товарные вагоны, платскартные вагоны, магкие вагоны, вагоны рестораны, ДЕПО, мотороремонтные депо
e-mail:
office@matrixplus.ru
icq: 613603564

Наши партнеры

поддержка проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку! И мы разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на e-mail

Вычислительная техника на железнодорожном транспорте, внедрение ЭВМ, внедрение IBM, внедрение компьютеров и выслительных систем на железнодорожном транспорте и поездах, все о железнодорожном транспорте, вокзалы, поезда пассажирские, метрополитен, поезда грузовые, грузоперевозки, товарные вагоны, платскартные вагоны, магкие вагоны, вагоны рестораны, ДЕПО, мотороремонтные депо

1 .1. Ступени роста транспортной системы Схемы метрополитена различных городов России

Вычислительная техника. Применение на железнодорожном транспорте средств вычислительной техники началось в 1958-1965 гг., когда стали решаться задачи оптимизации плана формирования и графика движения поездов на их основе. Отделением вычислительной техники ВНИИЖТа была разработана общая концепция создания будущей автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ) и с помощью ЭВМ решен ряд прикладных инженерно-экономических задач. В последующие годы продолжалось поэтапное внедрение АСУЖТ как составной части общегосударственной автоматизированной системы сбора и обработки информации для учета, планирования и управления народным хозяйством СССР.

Вычислительная техника на железнодорожном транспорте, внедрение ЭВМ, внедрение IBM, внедрение компьютеров и выслительных систем на железнодорожном транспорте и поездах, все о железнодорожном транспорте, вокзалы, поезда пассажирские, метрополитен, поезда грузовые, грузоперевозки, товарные вагоны, платскартные вагоны, магкие вагоны, вагоны рестораны, ДЕПО, мотороремонтные депо

АСУЖТ представляет собой совокупность административных, технологических и экономико-математических методов, средств вычислительной техники и связи, позволяющих эффективно управлять работой железных дорог. В настоящее время на всех железных дорогах имеются свои вычислительные центры (ВЦ). Созданы и функционируют Главный вычислительный центр Министерства путей сообщения (ГВЦ), а также информационно-вычислительные центры на многих производственных предприятиях (сортировочных станциях, ремонтных заводах и др.), в научно-исследователь-ских организациях и высших учебных заведениях МПС, пункты передачи данных из линейных предприятий в ВЦ железных дорог.

На ЭВМ в настоящее время рассчитывают для сети железных дорог план формирования поездов, планы перевозок, определяют передачу поездов и вагонов по стыкам дорог. Введена в эксплуатацию автоматизированная система слежения за рефрижераторным подвижным составом, крупнотоннажными контейнерами в сообщении между странами Западной Европы и Японией. На 50 сортировочных станциях внедрены АСУ технологическими процессами, решаются и другие эксплуатационные и экономические задачи.

В перспективе, как и сейчас, основной базой внедрения вычислительной техники останутся дорожные вычислительные центры, оснащенные ЭВМ третьего поколения. Новые машины позволят Увеличить перерабатывающую мощность вычислительных центров в 5 раз. Роль АСУ дорог в решении задач планирования, управления и учета значительно возрастет. Наряду с этим предусмотрено создать автоматизированные системы управления на ряде сортировочных станций и в нескольких узлах. Осуществляется перевод системы резервирования мест и продажи билетов в пассажирские поезда "Экспресс" на ЭВМ третьего поколения. Растет техническая оснащенность АСУ промышленных предприятий железнодорожного транспорта. Таким образом, советские железные дороги располагают достаточно мощной информационно-вычислительной сетью, способной обеспечить решение многих задач по управлению перевозочным процессом на качественно новом техническом и организационном уровне.

Ускоренному внедрению средств автоматики и вычислительной техники на железнодорожном транспорте будет способствовать созданное в 1986 г. по решению Коллегии МПС Всесоюзное научно-производственное объединение "Союзжелдоравтома-тизация" — единый в отрасли комплекс по автоматизации и компьютеризации всех звеньев перевозочного процесса. В состав этого объединения включены институт "Гипротранссигналсвязь", ряд лабораторий ВНИИЖТа и вузов, ГВЦ, заводы по производству электротехнического оборудования и другие подразделения отрасли. В рамках этого объединения разработкой новых систем управления перевозками и комплексной автоматизации технологических процессов будет занято свыше 17 тыс. чел., а годовой выпуск продукции составит 150 млн. руб.

Вычислительная техника на железнодорожном транспорте, внедрение ЭВМ, внедрение IBM, внедрение компьютеров и выслительных систем на железнодорожном транспорте и поездах, все о железнодорожном транспорте, вокзалы, поезда пассажирские, метрополитен, поезда грузовые, грузоперевозки, товарные вагоны, платскартные вагоны, магкие вагоны, вагоны рестораны, ДЕПО, мотороремонтные депо

p . s . При копировании материалов и фотографий активная ссылка на сайт обязательна.

Саратов 2007-2013 г.

Каталог тематических ссылок:
Каталог статей:
Каталог фирм:
Каталог объявлений:
Добавить Ваши данные

Источник

Все путем: нейросеть создаст расписание поездов за 5 секунд

Российские ученые научили искусственный интеллект создавать расписание поездов за 5 секунд. В отличие от используемых сейчас программ нейросеть учитывает около 30 дополнительных параметров, таких как наличие других составов на пути или изменение скорости поезда из-за изменения ландшафта. Это позволит создавать более точные расписания без участия человека. Впрочем, искусственный интеллект не сможет предсказать аварии или внеплановые работы на путях, и здесь потребуется внимание специалиста.

Успеть за 5 секунд

Сейчас железнодорожники используют для составления расписания программы, которые создают график движения за секунду. Проблема в том, что эти решения учитывают только расположение линий, светофоров и маршрут. Программы не берут в расчет, например, наличие других составов на пути или изменение скорости поезда из-за изменения ландшафта. В итоге графики получаются неточными.

Российские специалисты предложили решить эти проблемы с помощью искусственного интеллекта. Разработкой занимаются в центре компетенций Национальной технологической инициативы (ЦК НТИ) по направлению «Искусственный интеллект» (ИИ) на базе МФТИ. В предлагаемом решении искусственный интеллект может учитывать около 30 факторов при составлении расписания. Среди них правила изменения скорости поезда в зависимости от показаний системы сигнализации, особенности движения составов (например, ускорение и замедление, начало или окончание движения), зависимость скоростных характеристик от физических параметров поезда, приоритетность типов поездов и другие. На формирование графика у нейросети должно уходить 5 секунд.

Разработчики использовали так называемую теорию игр. Нейросеть обучается на реальных данных. То есть чтобы применить ее для составления расписания на той или иной железной дороге, необходимо давать искусственному интеллекту информацию о ней.

— Главный «игрок» — это поездной диспетчер, пошагово взаимодействующий с поездами в динамической среде, — пояснил директор по разработке «умных» систем управления транспортом в рамках ЦК НТИ по направлению ИИ в МФТИ Роман Горбачев. — Цель «игры» — достижение всеми поездами конечных точек маршрутов с минимальным отклонением по времени от нормативного графика движения с учетом всех заданных ограничений. В основе разработки лежит нейросеть. Она связана с программным блоком имитационного моделирования. Он воспроизводит работу устройств железнодорожной автоматики и телемеханики: строит виртуальную модель дороги со всеми подробностями.

Игры с поездами

При моделировании путь поезда разбивается на элементы — участки дороги, которые сейчас открыты для движения или закрыты. Состояние элементов меняется со временем согласно плану.

Для старта моделирования задается время и дата построения прогнозного графика, а также список поездов с их параметрами. Составы стартуют с заданной начальной скоростью при учете характера движения, соответствующего показаниям сигналов по пути их следования. Система визуализирует движение поездов на компьютере — оператор может наблюдать, как они преодолевают свой путь. Пройденное расстояние на каждом временном шаге зависит от типа поезда, характеристик его движения и показаний сигналов светофоров. Продолжается это до тех пор, пока все поезда не достигнут конечных точек маршрута или не покинут участок.

Параллельно отслеживаются вновь прибывающие или сформированные поезда. На основе полученных после всего моделирования данных нейросеть снова строит расписание, пока не будет достигнут оптимальный вариант. Если система несколько раз подряд получила одно и то же расписание, значит, это и есть наилучший вариант.

Разработка ученых из МФТИ — это вариант решения классической задачи коммивояжера, когда человеку надо максимально быстро объехать несколько городов, — пояснил ведущий научный сотрудник лаборатории проблем компьютерной безопасности СПИИРАН Андрей Чечулин. — Человек с этой задачей справиться хорошо не может: оператор способен учесть лишь ограниченное число параметров. Перебором вариантов эту задачу решить тоже сложно, с увеличением количества поездов компьютер перестает справляться с расчетами. Поэтому на помощь приходит искусственный интеллект, который способен найти оптимальную комбинацию остановок и движения поездов. Считаю, что разработка ученых из МФТИ перспективна и может найти применение на практике.

Сейчас авторы с помощью нейросети уже разработали расписание для однопутного диспетчерского участка Монгольской (Улан-Баторской) железной дороги протяженностью 125 км.

— Хотелось бы отметить, что график и расписание — вещи разные. График в отличие от расписания составляется, чтобы скоординировать действия ЖД-предприятий и их работ, а расписание составляют именно для продвижения по участкам. Любое уточнение или интеллектуализация функций в этой области только поощряется, — прокомментировал разработку заведующий кафедрой «Управление эксплуатационной работой» Петербургского государственного университета путей сообщения императора Александра I Алексей Котенко.

Аварии или плановые работы нейросеть предсказать, конечно, не сможет. Однако если внести их в модель, она скорректирует движение составов за те же 5 секунд. По мнению Алексея Котенко, это особенно важно для практического применения системы. Сегодня проблемы, возникшие из-за аварии или внеплановых работ, решают люди — исходя из своего опыта и знаний. Да и по законодательству это должен делать человек. Но если нейросеть предоставит варианты решения, это будет ощутимым подспорьем для специалиста.

Источник

28.8. Понятие о составлении графика движения поездов с помощью эвм. Пути совершенствования графиков движения

времена хода, станционные и межпоездные интервалы и т. д. Перед прокладкой грузовых поездов определяют схему движения пассажирских поездов и организации местной работы, после чего задача составления графика сводится к оптимальной прокладке грузовых поездов.

Так как в графике комплексно увязываются труд людей и ис­пользование различных технических средств — вагонов, локомоти­вов, постоянных устройств железных дорог, то для приведения раз­личных натуральных затрат к единому показателю целесообразно использовать денежную оценку варианта графика.

В укрупненном виде изменяющаяся часть затрат будет скла­дываться из следующих элементов: затраты поездо-часов на сто­янках, умноженные на сюимость 1 поездо-ч кгждой категории; ьилч»«пво стоянок, определяющее число разгонов и замедлений, умноженное на стоимость разгонов и замедлений; затраты локо-мочиво-часов на стоянках с бригадами и без бригад, умноженные на соответствующую стоимость.

Вместе с тем можно найти критерий, примерно пропорциональ­ный стоимостной опенке. Таким приближенным критерием может быть участковая скорость. Это объясняется тем, что изменение участковой скорости при различных вариантах прокладки грузо­вых поездов достигается главным образом за счет суммарной продолжительности стоянок, величина которых в поездо-часах прямо пропорциональна их стоимости (последняя в экономический расчетах получается умножением количества поездо-часов на конкретную стоимость 1 поездо-ч). Чю касается локомотиво-часов, то их стоимость при стоянках на промежуточных станциях вводится в стоимость поездо-часа. Стоянки же на деповских стан­циях для различных вариантов графика, хотя и будут различны­ми, но, во-первых, стоимость локомотиво-часа значительно ниже, чем поездо-часа, а вовюрых, при работе сменных локомотивных бригад на удлиненных участках обращения при меняющихся размерах движения прикрепление локомотивов к поездам практи­чески выполняется при оперативном планировании. Однако из этого нельзя делать вывод, что построение графика движенья поездов можно вести, не считаясь с оборотом локомотивов, поскольку неудачная, неравномерная прокладка поездов на графи­ке отрицательно скажется на оперативном их обеспечении локомо­тивами, ухудшая показатели использования последних. Поэтому участковая скорость как критерий оптимальности может рассмат­риваться лишь с определенным допущением.

Количество возможных вариантов графика крайне велико, однако окончательной строгой схемы расчета еще не найдено. Пока все методы разработки графика на ЭВМ в большей или меньшей степени построены на основе наблюдений за тем, как составляет график человек, какие общие закономерности наблю­даются при этом, как специалист-графист обходится без полного перебора вариантов, какие факторы используются для сокращения поиска решения и приближения к оптимуму.

Уже в 1978 г. графики движения на магистралях общей протя­женностью 4500 км разработаны на ЭВМ.

Двухпутный график. В ЦНИИ МПС разработана методика, сущность которой состоит в том, что каждую минуту суточного периода со станций, ограничивающих участок, отдельно для каж­дого направления движения прокладываются линии хода поездов, В процессе прокладки решаются конфликтные ситуации с пасса* жирскими, ускоренными грузовыми и другими поездами, не отно­сящимися к грузовым транзитным. Прокладка поездов осущест­вляется поочередно — вначале для одного направления, затем для другого; при этом решаются конфликтные ситуации, связан­ные с враждебностью маршрутов, возникающей между грузовыми поездами разно] о направления.

Хотя максимальное количество расписаний грузовых поездов может составить 1440, практически вследствие наличия поездов других категорий число расписаний грузовых значительно меньше. Каждому расписанию соответствуют своя стоимостная оценка, в которую включен простой поездов и стоимость остановок на раздельных пунктах участка.

Из полученной совокупности расписаний выбирается некоторое количество, удовлетворяющее требованиям взаимного расположе­ния заданного числа грузовых поездов и требованиям путевого развития раздельных пунктов, а также оптимальному значению технико-экономического показателя.

Рассмотренный принцип может быть использован и для опе­ративного регулирования движения поездов, поскольку расписа­ния показывают диспетчеру, в какой момент времени целесообраз­но, например, отправить дополнительный поезд и когда он должен прибыть на любую станцию рассматриваемого участка.

Согласно методике МИИТа в качестве критерия оптимальности приняты денежные затраты, связанные с временем нахождения составов и поездов на технических и промежуточных станциях с учетом потерь энергии на остановки. Если на направлении не­сколько участков, то сначала составляется график для одного из них в следующем порядке. Суточный период делится определенным образом на части — обгонные зоны пассажирских поездов. Счита­ется, что оптимальный вариант графика на участке в целом может быть сформирован из оптимальных вариантов его частей — зон.

При разделении участка зоны обгона пассажирскими поездами грузовых могут естественно отделяться зонами безобгонного дви­жения. Если последних нет, то суточное время распределяется на зоны влияния отдельных групп пассажирских поездов. В каждой зоне рассматривается ряд частных вариантов, из которых отбира­ется наилучший. Для каждого из вариантов проверяются техниче­ские ограничения (межпоездные и станционные интервалы, заня­тость приемо-отправочных путей и др.). Для сокращения количе­ства рассчитываемых в зоне обгона вариантов находится макси­мальное количество раздельных пунктов, проходимых грузовым поездом без обгона. Оно определяется средним интервалом между 384

грузовыми поездами (на основе равномерной прокладки послед­них на графике) и зависит от соотношения скоростей пассажир­ских и грузовых поездов,

Совокупность наилучших вариантов зон дает вариант графика для участка в целом; он еще не принимается в качестве оптималь­ного. Для получения других вариантов меняется разбивка суточ­ного периода на зоны, и весь расчет повторяется. Число таких шагов зависит от количества и размещения пассажирских поездов на графике. Из полученных вариантов выбирается оптимальный. Расписание для ограничивающих участок станций служит отправ­ным для составления графика на соседних участках. Аналогично составляется график для встречного направления. Локомотивы в пунктах оборота увязываются без сдвига ниток графика.

В методике ХабИИЖТа сравнительная оценка вариантов дела­ется только по показателю «поездное время» — с момента готов­ности состава поезда к отправлению с начальной сортировочной станции до момента расформирования (или отправления дальше) на конечной. Это время близко к учитываемому при определении маршрутной скорости (средней скорости следования поездов от одной сортировочной станции до другой с учетом стоянок на про­межуточных и участковых станциях). В окончательной оценке, кроме поездного времени и маршрутной скорости, участвуют так­же участковая скорость и время ожидания локомотивами поездов в пунктах оборота.

График строится для каждого направления движения незави­симо. Заданное число грузовых поездов прокладывается последо­вательно на первом участке, затем на втором и т. д., до последнего участка направления. Машинное время расчета одного направле­ния зависит от протяжения последнего (количества раздельных пунктов) и размеров движения.

Графики, полученные для конкретных направлений, характер­ны в большинстве случаев более высокой участковой скоростью (на 1,5—2 км/ч), чем действующие.

Таким образом, все три рассмотренные методики сводятся к отбору (тем или иным способом) и сравнению наиболее конку­рентоспособных вариантов, используя практические приемы со­ставления графиков, применяемые специалистамичрафистами.

Однопутный график. Вследствие взаимозависимости движения встречных поездов построение однопутного оптимального графика представляет собой достаточно трудную задачу. Первое, с чего приходится начинать, — это «научить» машину прокладывать поезда на графике, если заданы моменты их появления на ограни­чивающих участок станциях. На рис. 28.4 показана последователь­ность составления однопутного непараллельного графика. Задано расписание скорого поезда 10 и время отправления поездов: сквоз­ных 2001 и 2003 со станции А и сборного 3402 со станции Б. На рис. 28.4, а показано, как прошли бы поезда, если бы они не зависели от встречных (как на двухпутном участке); на рис. 28.4,6 поезда 10, 2001 и 3402 проложены до возникновения

Источник