Организация групповых поездов
Тема: Разработка плана формирования поездов для технических железнодорожных станций.
План
1. План формирования поездов, его задачи.
2. Исходные данные и последовательность разработки.
3. Принципы и методики разработки плана формирования поездов.
4. Расчет плана формирования одногруппных сквозных поездов различными методиками.
5. Принципы метода многокритериальной оценки варианта плана формирования.
6. Организация групповых поездов.
7. Организация местных вагонопотоков.
8. План формирования поездов из порожних вагонов.
9. Показатели плана формирования поездов.
Конспект
План формирования поездов, его задачи
Организация и порядок направления вагонопотоков являются важнейшей технологической задачей эксплуатационной работы железнодорожного транспорта. Организация вагонопотоков в поезда должна обеспечивать устойчивое положение железных дорог на рынке транспортных услуг, минимальные расходы на перевозки, соблюдение нормативных сроков доставки грузов, а также запросы грузоотправителей и грузополучателей.
В широком смысле план формирования поездов – единый технологический процесс работы железнодорожной сети, так как перераспределяет сортировочную работу между техническими железнодорожными станциями.
План формирования грузовых поездов, порядок направления вагонопотоков и план организации отправительских маршрутов состоит из:
|
|
|
− плана формирования грузовых поездов в международном сообщении, разрабатывается железнодорожными администрациями с участием Дирекцией Совета по железнодорожному транспорту и утверждается на заседании Совета по железнодорожному транспорту;
− сетевого плана формирования грузовых поездов ОАО «РЖД» – разрабатывается Центральной дирекцией управления движением и утверждается заместителем генерального директора – начальником Центральной дирекции управления движением (по вопросам управления перевозочным процессом);
− внутридорожного плана формирования грузовых поездов – разрабатывается службой движения региональной дирекцией управления движением и утверждается начальником региональной дирекции управления движением.
К основным задачам, решаемым планом формирования грузовых поездов, относятся:
− повышение транзитности вагонопотоков;
− сокращение простоя вагонов на железнодорожных станциях и прежде всего под накоплением;
− рациональное распределение сортировочной работы между техническими железнодорожными станциями;
− сокращение маневровой работы на технических железнодорожных станциях;
− выбор наиболее экономически выгодных маршрутов следования;
|
|
|
− снижение транспортных расходов;
− обеспечение доставки грузов в установленные сроки или время;
− оптимальное размещение и развитие технических железнодорожных станций.
Исходные данные и последовательность разработки
Исходные данные для разработки:
− план перевозок грузов;
− нормы массы и длины составов поездов;
− схемы участков обращения локомотивов и локомотивных бригад, гарантийных участков обслуживания вагонного парка ПТО;
− данные о затратах на продвижение груженых и порожних вагонов по участкам (картосхема);
− данные о техническом оснащении и перерабатывающей способности опорных железнодорожных станций, показателях их работы, о производительности путей необщего пользования.
Последовательность разработки:
− утверждение для всех железнодорожных станций расчетных нормативов (параметр накопления, число вагонов в составе, экономия времени от исключения переработки в пути следования);
− разработка плановых груженых и порожних вагонопотоков (диаграмма и ступенчатые графики);
− нахождение оптимального варианта плана формирования отправительских маршрутов;
|
|
|
− расчет оптимального варианта формирования сквозных и участковых одногруппных поездов;
− составление плана формирования скорых и ускоренных грузовых поездов;
− установление железнодорожных станций формирования порожних поездов по роду подвижного состава;
− разработка плана формирования сборных поездов;
− анализ показателей нового плана формирования в сопоставлении со старым;
− издание книг «План формирования грузовых поездов», «Указание о порядке направления вагонопотоков».
3. Принципы и методики разработки плана формирования поездов
Разработка плана формирования поездов – сложнейшая комбинаторная задача. Из великого множества возможных вариантов объединения струй надо выбрать один, оптимальный.
Основы теории расчета и организации вагонопотоков на отечественных железных дорогах были заложены российскими учеными А.Н. Фроловым, И.И. Рихтером, И.И. Васильевым, В.Н. Образцовым, В.А. Соковичем, Б.Д. Воскресенским, П.Я. Гордиенко.
В 1927 году профессор И.И. Васильев разработал методику аналитического расчета плана формирования поездов, основанную на сопоставлении затрат вагоно-часов на накопление на железнодорожных станциях формирования с экономией вагоно-часов от проследования вагонов без переработки через попутные опорные железнодорожные станции. Принцип сопоставления затрат и экономии, предложенный И.И. Васильевым, используется и в настоящее время.
|
|
|
Дальнейшее развитие методика расчетов получила в трудах К.А. Бернгарда, Л.П. Тулупова, А.К. Угрюмова, А.И. Попова, А.П. Петрова, В.М. Акулиничева, В.А. Покавкина и другие.
Различные модификации расчетов плана формирования совершенствовали подходы к выбору оптимальных вариантов.
В 1958 году профессор А.П. Петров предложил метод абсолютного расчета внутридорожного плана формирования с применением вычислительной техники.
В развитии теории и практики организации вагонопотоков с использованием н транспорте вычислительной техники большая роль принадлежит транспортным институтам, ГВЦ ОАО «РЖД».
На современном этапе с развитием информационной среды, средств вычислительной техники и изменяющимися объемами перевозочной работы активно входят в жизнь новые теоретические подходы к организации вагонопотоков с использованием многих критериев по оценке вариантов плана формирования.
4. Расчет плана формирования одногруппных сквозных поездов различными методиками.
Принципы метода абсолютного расчета
Массовые расчеты с определением показателей каждого варианта для небольшого направления, где количество железнодорожных станций не превышает пяти-шести, можно сделать методом абсолютных расчетов, предложенным профессором А.П. Петровым. Разработанные им таблицы позволяют выбрать эффективные варианты плана из определенного количества. Для каждого варианта заполняется отдельная таблица. Она разбита на две части: в верхней записывают вагонопоток и вагоно-часы переработки, в нижней вагоно-часы накопления. Справа от таблицы помещена характеристика варианта, то есть порядок объединения струй.
Преимущество метода состоит в том, что для отыскания оптимального рассчитываются абсолютно все конкурентоспособные варианты. Недостатком такой системы является большая затрата времени для расчета каждого варианта, хотя в настоящее время это значительно упрощается.
Сущность метода абсолютного расчета состоит в определении затрат вагоно-часов на накопление на железнодорожных станциях формирования и на переработку на попутных железнодорожных станциях. В качестве оптимального выбирается тот, у которого суммарные затраты вагоно-часов будут минимальные.
Расчет разбивают на два этапа. Вначале находят наивыгоднейший план формирования для основных опорных сортировочных железнодорожных станций, затем определяют наиболее выгодные варианты плана формирования между опорными железнодорожными станциями. К опорным железнодорожным станциям относятся станции начала и конца направления, крупные сортировочные, массового зарождения или погашения вагонопотока, а также технические, прибывающий на который и отправляющийся с которых вагонопоток удовлетворяет необходимому условию. Однако следует отметить, что расчет плана формирования сначала для опорных, а затем для железнодорожных станций, расположенных между ними, не позволяет во всех случаях найти действительно оптимальный вариант, так как сам выбор небольшого числа железнодорожных станций уже предрешает определение окончательного варианта.
Отбор опорных железнодорожных станций – составная часть расчета плана формирования. Использование указанного выше условия, по которому устанавливают опорные железнодорожные станции методом абсолютного расчета, может в отдельных случаях привести к выбору неоптимального варианта плана формирования.
Еще большие расхождения с оптимальным вариантом могут получиться при исключении ответвления, так как многие струи или группа струй, которые удовлетворяют необходимому или даже достаточному условию, должны прерываться, а, следовательно, и перерабатываться на узловой железнодорожной станции. Это может привести к перегрузке последней.
Для каждого варианта готовят стандартную расчетную таблицу, позволяющую быстро подсчитать все основные показатели плана формирования: количество перерабатываемых транзитных вагонов в целом и для каждой железнодорожной станции; затрату вагоно-часов на переработку и накопление; количество назначений и общую затрату приведенных вагоно-часов. Верхняя часть каждой таблицы построена по принципу ступенчатых графиков вагонопотоков отдельно для каждой железнодорожной станции.
К сожалению, сфера применения рассмотренного метода ограничена, так как таблицы можно составить только для прямолинейных направлений с пятью опорными железнодорожными станциями. С небольшими допущениями метод используется для направления с шестью железнодорожными станциями.
В развитие метода абсолютных расчетов К.А. Бернгард сделал несколько дополнений. Таблицы всех 64 вариантов плана для пяти железнодорожных станций он объединил в общую. Это позволило подсчитать вагоно-часы и показатели не для каждого варианта, а для групп струй и объединять струи на разветвленных направлениях, включающих пять опорных железнодорожных станций.
Принципы расчета плана формирования методом аналитических сопоставлений
Выделение струи вагонопотока в отдельное назначение рассматривается в качестве возможного варианта только в том случае, если сумма сбережений вагоно-часов (приведенных вагоно-часов) на всех попутных железнодорожных станциях, выполняющих сортировочную работу, превышает затрату вагоно-часов на накопление составов в пункте их формирования. Это необходимое условие для выделения струи вагонопотока в отдельное назначение.
где Νд – число вагонов в струях между начальными и конечными железнодорожными станциями, ваг;
–расчетная экономия, привед. ваг.-ч.
Достаточное условие заключатся в том, что струя вагонопотока должна быть настолько мощной, чтобы затрат вагоно-часов на ее накопление перекрывалась сбережениями вагоно-часов на железнодорожных станциях, расположенных на железнодорожной линии, начиная от пункта назначения более ближних поездов.
∑ΝΤэк= 
где p – начальная станция струи;
q – конечная станция струи.
Если для одной струи вагонопотока затраты на накопление перекрываются сбережениями вагоно-часов на одной из проходимых железнодорожных станций с наименьшей расчетной экономией, эта струя удовлетворяет общему достаточному условию и всегда выделятся в отдельное назначение.
Впервые метод аналитических сопоставлений был предложен в 1927 профессором И.И. Васильевым. Одним из распространенных является метод совмещенных аналитических сопоставлений, предложенный К.А. Бернгардом.
Сущность его заключается в последовательном отборе наиболее выгодных назначений поездов следующим порядком.
Проверяется, соответствуют ли вагонопотоки между начальными и конечными железнодорожными станциями рассматриваемого направления общему достаточному условию; удовлетворяющие этому условию струи выделяют в отдельные назначения оптимального варианта плана формирования.
На основе ступенчатого графика вагонопотоков и расчетных норм экономии, а также суточной затраты вагоно-часов на накопление на одно назначение составляю график назначений, представляющий собой схему всех возможных назначений сквозных одногруппных поездов, проходящих без переработки не менее одной расчетной технической железнодорожной станции.
На этом графике для каждого назначения указывают:
- слева – наибольшие размеры вагонопотока, который мог бы быть включен в поезда данного назначения;
- под наименованиями попутных сортировочных железнодорожных станций (над стрелкой, изображающей назначение поезда) – вагоно-часы экономии от проследования без переработки каждой технической станции;
- справа суммарные вагоно-часы экономии на всем пути следования поездов за вычетом затрат на накопление. Если эта разность отрицательна, то, следовательно, назначение не удовлетворяет необходимому условию и не должно включаться в оптимальный вариант плана формирования поездов.
Из назначений, удовлетворяющих необходимому условию, выделяют исходное назначение, дающее наибольшую экономию вагоно-часов, и последовательно проверяют, не целесообразно ли заменить его:
- одним из наиболее дальних назначений;
- двумя или тремя более короткими (соприкасающимися) назначениями, общий путь которых совпадает с маршрутом поездов рассматриваемого (исходного или более дальнего) назначения (превышает его на один участок в одну или в другую сторону или в обе стороны);
- сдвинутым на один участок в одну или в другую сторону.
Для включения в оптимальный вариант плана формирования поездов отбирают по определенным правилам назначение из схемы, дающей большую экономию. Если исходное назначение единственное, дающее экономию вагоно-часов, оно сразу включается в оптимальный вариант плана формирования поездов.
После отбора первого назначения для включения в оптимальный вариант плана формирования поездов корректируют график назначений: исключают из первоначального графика вагонопотоки, вошедшие в отобранное назначение.
По откорректированному графику отбирают следующие назначения, включаемые в оптимальный вариант плана формирования поездов, таким же порядком как и первое. Такая последовательность расчетов повторяется до тех пор, пока в откорректированных графиках будут иметься значения удовлетворяющие необходимому условию.
По окончании расчета рекомендуется определять густоту вагонопотока на железнодорожных участках. При правильном расчете она на каждом участке должна быть одинаковой в ступенчатом графике и в найденном вариант плана формирования. Число перерабатываемых вагонов определяют как сумму вагонов, отправленных со всеми поездами, формируемыми на данной железнодорожной станции.
Положительная сторона метода аналитических сопоставлений – он применим не только для прямолинейных, но и для разветвленных направлений сети с любым количеством сортировочных железнодорожных станций. Недостаток – кроме варианта плана формирования с наименьшей затратой вагоно-часов, трудно определить другие варианты близкие к нему.
Метод можно рекомендовать для расчета плана технической маршрутизации на полигонах железнодорожной сети с семью и более расчетными сортировочными железнодорожными станциями и сильно разветвленных.
Принципы расчета плана формирования методом последовательного улучшения
Сущность метода состоит в постепенном улучшении плана перехода от одного множества назначений к другому за счет дополнения его другими назначениями.
Последовательность расчета плана формирования:
- составление множества Mо обязательных назначений;
- определение приведенных затрат Е на накопление и переработку транзитных вагонов при обязательных назначениях;
- выбор первого дополнительного назначения путем определения разницы вагоно-часов накопления и экономии для каждого назначения, не вошедшего в Mо (∆Е);
- определение ∆Е при наличии первого дополнительного назначения и далее отбор последовательных дополнительных назначений до положения, когда все ∆Е окажутся положительными.
5. Принципы метода многокритериальной оценки варианта плана формирования
Автоматизированная система расчета плана формирования поездов (АС РПФП) предназначена для инженерного и руководящего состава подразделений, занимающихся управлением перевозками АС РПФП создана по методике расчета плана формирования поездов, предложенной д.т.н. А.Т. Осьмининым.
В основе методики лежит метод многокритериальной оценки составленных вариантов плана формирования поездов. Для каждого составленного варианта рассчитываются натуральные критерии — потребное число локомотивов, вагоно-часы, вагоно-километры, расходы на энергию и топливо при продвижении поездов. После обработки рассчитанных значений система выбирает в качестве оптимальных вариантов те, для которых рассчитанные значения критериев являются минимальными.
Расчет плана формирования поездов ведется для заданного полигона — дороги, региона или всей сети железных дорог.
В составе системы разработан графический редактор с широкими возможностями по созданию графической схемы выбранного полигона. На графической схеме отображается диаграмма вагонопотоков на железнодорожных участках данного полигона. Входными данными для системы является информация о погрузке и выгрузке на железнодорожных станциях, поступающая из программного комплекса ЕК ИОДВ (единый комплекс интегрированной обработки дорожной ведомости) за предыдущий месяц.
Для дороги и региона эти данные дополняются информацией о транзитных с переработкой вагонах, поступающей из программного комплекса АСОУП (автоматизированная система оперативного управления перевозками) и накопленной за тот же временной период. В результате обработки входных данных получаются среднесуточные значения вагонопотоков между опорными железнодорожными станциями полигона, на основе которых ведется автоматизированное составление вариантов плана формирования поездов и затем выбор оптимальных вариантов. Оптимальных вариантов может быть несколько. Окончательный выбор варианта остается за пользователем.
Кроме того, АС РПФП предоставляет своим пользователям следующие возможности:
- просмотр справки о среднесуточной погрузке и выгрузке на железнодорожных участках и станциях, о сформированных и прибывающих поездах;
- определение местоположения железнодорожных станций на схеме полигона;
- построение маршрутов следования вагонов по кратчайшему расстоянию и по плану формирования поездов.
Организация групповых поездов
В организации местной работы особую сферу применения имеют групповые поезда, когда в одном составе объединяются вагонопотоки ближнего и дальнего назначений. Вагоны в каждой группе подбираются по назначениям, а в пути следования на технических железнодорожных станциях производится перецепка групп, то есть частичная переработка. Это позволяет иметь значительную экономию вагоно-часов от проследования поездов и сокращения затрат вагоно-часов на накопление на железнодорожных станциях формирования.
К категории групповых поездов относятся и поезда с переломом массы. В этом случае станции формирования готовят две группы: ядро, следующее до железнодорожной станции назначения, расформирования или перелома массы; прицепная группа из вагонов на железнодорожной станции участка.
Различаются три категории групповых поездов:
− без постоянной массы групп и постоянного расписания. Такие поезда могут назначаться в обращение при равенстве или возрастании вагонопотока. Отправление таких поездов производится по готовности по свободной «нитке» графика;
− с постоянной массой групп, но без постоянного расписания. Назначаются поезда при убывании вагонопотока. На железнодорожной станции формирования в первую очередь готовится постоянное фиксированное «ядро», а прицепная группа дополняет его до полного состава. Отправляется поезд по готовности по свободной «нитке» графика;
− с постоянной массой групп и постоянным расписанием отправления. Эти поезда целесообразно назначать на пересекающихся направлениях. На узловой железнодорожной станции маневры по расформированию и формированию заменяются перецепкой групп. При этом необходим согласованный подвод поездов с пересекающихся направлений. Массы групп должны быть строго стабильными.
Число вариантов плана формирования групповых поездов зависит от числа станций перецепки групп на направлении.
Важным условием организации продвижения групповых поездов является исключение ситуации, когда прицепная группа разбивает маршрутное «ядро». По мере прохождения поезда по направлению оно увеличивается и на конечную железнодорожную станцию поезд приходит в составе вагонов маршрутного назначения.
Непременным условием назначения групповых поездов является наличие на попутных железнодорожных станциях перецепки групп вагонов взамен отцепляемых.
Целесообразность образования групповых поездов определяется технико-экономическими расчетами на основе сравнения затрат вагоно-часов на железнодорожных станциях формирования и обмена групп и локомотиво-часов при назначении групповых или одногруппных поездов. Варианты в конечном итоге оцениваются в денежном выражении.
Если формирование группового поезда дает экономию и его назначение соответствует техническому развитию железнодорожных станций, то такой поезд включают в оптимальный вариант.
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 1931; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!