Дипломная (вкр): Совершенствование продвижения местных вагонов в условиях АСУМ

Для своевременного принятия упреждающих мер на табло коллективного пользования должна заблаговременно выдаваться информация по зонам общего внимания, на которых прогнозируется сбой в эксплуатационной работе. Зоны общего внимания необходимо отражать автоматически в порядке приоритетности, как с занятием всего поля табло, так и отдельными сегментами.

Автоматизированные рабочие места системы организации эксплуатационной работы должны по отношению к пользователям выполнять контролирующую, активно-наступательную, требовательную роль и разрабатываться на основе принципиально новых подходов, которыми являются:

1. определение конкретной технологической задачи, которую должен решить пользователь с помощью АРМа;

2. конкретный набор технологических функций (технологическая карта), необходимых для решения данной задачи (достижения цели);

3. наличие инструмента, предназначенного для выполнения технологических функций и достижения цели (автоматизированное рабочее место пользователя, информационно-управляющие и аналитические технологии);

4. контроль и отображение динамики происходящих технологических процессов в реальном масштабе времени в сравнении фактических результатов с расчлененными нормативами, с указанием причин их невыполнения и выдачей решений (предписаний, рекомендаций) по приведению темпа работы в соответствие с установленными нормативами и заданиями;

5. прогнозирование (моделирование) сбойной ситуации, отработка и выдача рекомендаций (предписаний) по ее заблаговременной ликвидации (устранению);

6. контроль за выполнением пользователем должностных обязанностей через динамику происходящих процессов в реальном режиме времени, реализацией им заблаговременно выданных рекомендаций (предписаний) по недопущению и ликвидации (устранению) сбойной ситуации (компьютер должен постоянно напоминать пользователю об этом до тех пор, пока ситуация не будет нормализована), вывод информации о неудовлетворительной работе пользователя в реальном масштабе времени для принятия решения об его отстранении от дежурства, оценка качества работы пользователя в реальном масштабе времени в ходе дежурства и в конце смены через динамику происходящих процессов в показателях, их характеризующих и оценивающих;

7. Визуальное и звуковое сопровождение компьютером динамики происходящих процессов с фиксацией положительных и отрицательных ситуаций и привлечением к ним внимания пользователя (компьютер в буквальном смысле слова должен в звуковой и визуальной форме реагировать на невыполнение нормативов и заданий и "требовать" от пользователя повышения уровня работы и наведения порядка). Весь диалог компьютера с пользователем предупреждения компьютером пользователя о негативных моментах в динамике происходящих процессов должны незамедлительно идентифицироваться (сопоставляться) с последующими действиями пользователя по их устранению, как по самому факту восприятия информации пользователем, так и по скорости и качеству принятия пользователем стабилизирующих мер;

8. Тестирование пользователя в процессе работы через динамику происходящих процессов в реальном масштабе времени на его профессиональную пригодность и совместимость с условиями и спецификой работы.

Должен быть разработан и заложен в АРМ механизм реализации рассмотренных подходов в виде задания целей и условий их реализации, подтверждения выполнения и т.д. Компьютер должен отслеживать и требовать от диспетчера в звуковом и визуальном виде обязательного выполнения регламента, последовательности и охвата всех технологических функций в процессе работы.

Одной из важных информационно-планирующих и управляющих технологий перевозочного процесса является компьютерные регистраторы переговоров между поездными диспетчерами, дежурными по станции, машинистами локомотивов и другими работниками, непосредственно связанными с движением поездов и маневровой работой.

Прежде всего, их нужно технически и технологически увязать с устройствами СЦБ, локомотивами, комплексными системами автоматизированной станционной технологии в интеграции с устройствами СЦБ, автоматизированного управления сортировочной станцией (АСУ СС), автоматизированными системами управления местной работы (АСУ МР), другими техническими средствами и комплексом информационно-управляющих и аналитических технологий организации эксплуатационной работы в целом.

В компьютерных регистраторах переговоров нужно реализовать логическое сопоставление переговоров участников перевозочного процесса с условиями конкретной эксплуатационной обстановки и осуществлять автоматизированный контроль за нарушениями технологического регламента переговоров и технологических действий. Блокировать движение маневровых локомотивов в случае несоблюдения машинистами регламента переговоров по контролю за местом нахождения составителей поездов в процессе работы, которая создает угрозу безопасности движения.

При совершенствовании регистраторов предусмотрена реализация следующих автоматизированных функций:

1. автоматической блокировки локомотива путем невозможности приведения его в движение и вынужденной остановки при невыполнении или нарушении машинистом регламента переговоров и технологических действий, создающих угрозу жизни составителю поездов;

2. автоматизированного контроля за следующими параметрами и условиями: за местом нахождения составителя, соблюдением регламента действий поездного диспетчера и дежурного по станции, в частности - при нарушении нормальной работы устройств СЦБ, возникновении внештатных, нестандартных и аварийных ситуаций, с речевой идентификацией при следовании локомотива на запрещающий сигнал светофора;

3. идентификации в реальном масштабе времени и в архиве регламента переговоров о состоянии устройств СЦБ, других технических средств и перемещающихся объектов;

4. автоматизированного контроля за закреплением подвижного состава и др.

Целесообразно предусмотреть запись на компьютерные регистраторы переговоров ежесменного инструктажа оперативного персонала руководителями станции по вопросам безопасности движения и охраны труда. Регистраторы переговоров необходимо использовать не только для контроля за регламентом переговоров и выполнением технологических операций, но и в качестве обучающих и инструктирующих устройств.

2.4 Методика расчета рационального маневрового обслуживания на участках железнодорожного узла

Среднее число отцепов в составах местных поездов определяют по формуле полной вероятности

 (2.5)

где r - коэффициент, учитывающий среднее число вагонов в отцепах на станциях поездообразования. Для среднесетевых условий r =1,4-1,8;

K_c - максимально возможное число назначений вагонов в составе поезда;

P_i- вероятность появления в составе поезда вагона i-го назначения.

Вероятность появления в составе вагона i-го назначения:

 (2.6)

где N_i- вагонопоток (суточный, месячный и т.д.) назначением на грузовой пункт (i-ую станцию);

- суммарный вагонопоток, передаваемый в местных поездах за аналогичный период времени.

Среднее число назначений вагонов в составах местных поездов по формуле:

 (2.7)

Оптимизация прикрепления маневровых локомотивов к промежуточным станциям и схем работы на прилегающих перегонах производится следующим образом.

Организация маневровой работы на промежуточных станциях, главными в которой являются закрепление маневровых локомотивов за (опорными) погрузочно-выгрузочными станциями и установление схем маневрового обслуживания соседних близлежащих промежуточных станций, не имеющих собственных маневровых средств. Комплексная оптимизация технологии маневровой работы должна рассматриваться для всего участка с одновременным определением опорных и малодеятельных промежуточных станций.

Опорной станцией называется станция, имеющая закрепленный за ней маневровый локомотив (или локомотивы), а малодеятельной является станция, на которой работает по обслуживанию требований локомотив опорной станции.

Критерии рациональности закрепления маневровых локомотивов к опорным промежуточным станциям и схем обслуживания прилегающих малодеятельных станций является уровень их загрузки. Комплексное рассмотрение оптимизации технологии маневровой работы на прилегающих участках предусматривает проведение расчетов в двух пунктах.

В первом пункте определяется необходимое количество локомотивов для маневрового обслуживания закрепленных за ними грузовых пунктов на всем участке, а потом производится закрепление за опорными станциями.

А на втором этапе оптимизируются схемы обслуживания маневровыми локомотивами опорной станции соседних малодеятельных, а в случае не хватки локомотивов - целесообразность введения дополнительных маневровых локомотивов.

Необходимое количество маневровых локомотивов на участке может быть рассчитано по формуле (с округлением до целого большего):

 (2.8)

где к_н - количество промежуточных станций на рассматриваемом участке;

Т_опi - суммарные среднесуточные затраты локомотиво-часов на маневровое обслуживание грузовых фронтов i- ой станции;

T_техн - время технологических перерывов в работе маневрового локомотива, вызванных его экипировкой, сменой локомотивных бригад и другими;

γ - коэффициент, учитывающий рациональный уровень загрузки маневровых локомотивов (можно принимать γ=0,8-0,85).

Суммарные среднесуточные затраты локомотиво-часов на маневровое обслуживание грузовых фронтов i- ой станции:

, (2.9)

где n_опi- среднесуточное количество маневровых операций, выполняемых на i- ой станции;

t_обi- средняя продолжительность маневрового обслуживания на i- ой станции, ч;

Рассчитав необходимое количество локомотивов, производится их распределение между опорными промежуточными станциями.

В начале закрепляются на промежуточные станции коэффициент загрузки, которых превышает 0,8. В месте с тем, если коэффициент загрузки превышает единицу, то на эту станцию выделяют второй локомотив, а если превышает двух, то выделяют третий локомотив и т.д.

Локомотивы, которые остались "не закрепленными" распределяются между промежуточными станциями по мере снижения уровня их загрузки.

После того как, рассчитав по формуле минимально необходимое число маневровых локомотивов, анализируются и выбираются оптимальные схемы обслуживания малодеятельных станций.

Порядок выбора рациональных схем обслуживания малодеятельных станций осуществляется в два этапа.

На первом этапе выбор схем обслуживания станций осуществляется по коэффициенту загрузки локомотива.

Рассмотрим возможные комбинации взаимного расположения опорных и промежуточных станций по отношению к технической станции.

Рассчитываются заново коэффициент загрузки маневрового локомотива опорной промежуточной станции, но уже включают в расчет время прохождения между станциями, которое составит:

, (2.10)

где n_м- количество местных поездов;

t^ч_xj, t^н_xj - время хода маневрового локомотива от опорной до последней до малодеятельной станции в четном и нечетном направлениях, ч.

Если коэффициент загрузки маневрового локомотива превысит 1, значит однозначно вводится второй локомотив. Причем он закрепляется за промежуточной станцией (из числа малодеятельных, рассматриваемых в схеме участка), на которой наибольший коэффициент загрузки.

Порядок установления рациональной схемы маневрового обслуживания следующий.

Сначала рассматривается вариант маневрового обслуживания смежной малодеятельной станции локомотивом опорной станции, которая имеет маленький коэффициент загрузки. Снова производится расчет уровня загрузки локомотива и его сравнение с коэффициентом загрузки второй опорной станцией. Потом снова производят "присоединение" очередной малодеятельной станции к той опорной станции, маневровый локомотив которой имеет наименьший коэффициент загрузки и т.д. до полного обхвата всех малодеятельных станций маневровым обслуживанием.

В конце нужно рассматривать вариант "присоединения" последней малодеятельной станции и поочередно исследовать случаи использования маневровых локомотивов первой и второй опорной станции. Наименьший коэффициент загрузки является окончательным вариантом.

Предложенный метод позволяет найти минимально необходимое (а при коэффициенте использования маневровых локомотивов, не превышающем - 0,8 - рациональное) количество локомотивов для организации маневровой работы на станциях участка.

2.5 Методика расчета оптимального плана формирования местных поездов на железнодорожном полигоне

Для расчета затрат вагоно- и локомотиво-часов, т.е. для расчета плана формирования сборных, вывозных и передаточных поездов необходимы следующие исходные данные:

1. среднесуточные размеры местных вагонопотоков по отдельным назначениям;

2. расстояния между технической и погрузочно-выгрузочными станциями участка;

3. технологические нормы времени на обработку составов сборных, вывозных и передаточных поездов на погрузочно-выгрузочных станциях участка;

4. время следования поездов по отдельным перегонам;

5. параметр накопления вагонов на технической станции.

Необходимо рассчитать следующие поэлементные затраты - затраты вагоно-часов на накопление вагонов оставшихся струй (не выделенных в самостоятельные назначения) на составы сборных поездов:

1. Затраты вагоно-часов на накопление вагонов выделенной струи (струй) на составы вывозных или передаточных поездов.

2. Экономия (проставляется со знаком "-") от проследования сборных поездов (формируемых из вагонов оставшихся струй) без остановки через промежуточные станции, вагонопотоки в адрес которых выделены в самостоятельные назначения; учитывается только экономия вагоно-часов от проследования без остановки через станции вагонов более дальних струй.

3. Экономия от проследования без остановки на попутных станциях вагонопотоков выделенных струй (также принимается со знаком -).

4. Затраты вагоно-часов, связанные с окончанием формирования составов сборных поездов, содержащих вагоны невыделенных струй.

5. Затраты вагоно-часов, связанные с окончанием формирования составов вывозных или передаточных поездов, формируемых из вагонов выделенных струй.

6. Приведенные затраты локомотиво-часов, связанные с окончанием формирования составов сборных поездов из вагонов невыделенных струй.

7. Приведенные затраты локомотиво-часов, связанные с окончанием формирования составов вывозных или передаточных поездов из вагонов выделенных струй.

8. Приведенные затраты локомотиво-часов, связанные с нахождением поездных локомотивов, следующих во главе сборных поездов (формируемых из вагонов невыделенных струй), на промежуточных (погрузочно-выгрузочных) станциях участка.

9. Приведенные затраты локомотиво-часов, связанные с нахождением поездных локомотивов, следующих во главе вывозных или передаточных поездов (формируемых из вагонов выделенных струй), на промежуточных (погрузочно-выгрузочных) станциях участка.