Моделирование и оптимизация управления техническим состоянием полигона сети железных дорог в условиях рыночной экономики

• Автор: Романов, Андрей Валерьевич
• Шифр специальности: 05.22.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 168 с. : ил

Содержание
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОПТИМИЗАЦИИ ПОЛИГОНОВ СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Анализ работ, посвящнных теме исследования.

1.2. Объект исследования и его взаимодействие с внешней средой Выводы и постановка задачи исследования3

Глава 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫМ ПОЛИГОНОМ

2.1. Общие положения

2.2. Общий алгоритм решения задачи усиления транспортной сети железнодорожного направления

2.3. Задача оптимизащи грузопотока по полигону сети железных дорог.

2.3.1 Математ и чес кая постановка задачи.

2.4. Алгоритм поиска кратчайшего пУТИиА..

2.5. Выводы по главе.
Глава 3. ОСОБЕННОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РАСХОДОВ
3.1. Общие положения
3.2. Определение дифференциальных стоимостей
2.2.1 Определение дифференциальных стоимостей на участках
2.2.2 Определение дифференциальных стоимостей в узлах.
3.3. Методика определения эксплуатационных расходов по УЧАСТКАМ
2.2.1 Зависящие расходы.
3.3.2 Условнопостоянные расходы
Анализ результатов и выводы.
Глава 4. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ АЛЬТЕРНАТИВ
4.1. Общие положения
4.2. Методика расчета.
4.2.1 Исходные данные к расчету.
4.2.2 Интегральные показатели экономической эффективности
Учет многоканальности инвестиций. Расчет для проекта в целом и для собственного капитала.
Глава 5. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛИГОНОМ СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
5.1. Общие положения
5.2. Постановка задачи
5.3. Основные принципы формирования АСУ
5.4. Возможные пути реализации информационной системы
5.4.1 Общая концепция АСУ.
5.4.2 Перспективы использования I и I.
5.4.3 Технология X
5.4.4 Обработка данных
5.5. Пример реализации информационной модели полигона сети
железных дорог.
Выводы НО ГЛАВЕ.
Глава 6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАЗВИТИЯ ПОЛИГОНА СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
6.1. Общие положения.
6.2. Транспортноэкономическая характеристика района ПРОЕКТИРОВАНИЯ. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
6.2.1 Характеристика железнодорожных подходов к порту
6.3. Размеры и организация перевозок грузов порта
6.4. Рекомендации по усилению железнодорожной сети в полигоне влияния грузов порта.
6.4.1 Подходы к исследуемому полигону.
6.4.2 Усиление участков исследуемого полигона.
6.5. Оценка экономической эффективности предлагаемых мероприятий
6.5.1 Общие положения.
6.5.2 Расчет доходов от перевозки грузов
6.5.3 Расчет интегральных показателей коммерческой
эффективности проекта
Анализ результатов расчтов
Выводы ПО РАСЧТАМ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Ковшов в работе [] предложил приближенные методы решения задачи распределения перевозок по неизменяемой сети с учетом пропускных способностей звеньев, основанные на принципе сокращения невязок. Основой методов является построение деревьев кратчайших путей для каждой транспортно-экономической связи, последовательного наложения на них корреспонденций и выключения перегруженных звеньев, т. В.И. Арсеновым методов. Все рассмотренные выше методы моделируют транспортную сеть с допущением о линейности функций оценок звеньев (эксплуатационных расходов) от пропущенного грузопотока. Однако, при заполнении пропускной способности участков на % и более, себестоимость перевозки начинает значительно возрастать. Таким образом, принятое допущение существенно огрубляет расчёты. Значительный вклад в решение вопросов оптимизации работы транспортной сети в нелинейной постановке, несомненно, внёс В. Н. Лившиц [, , , ]. Так, в монографии [1 он осуществил теоретические обобщения в области оптимального планирования и смоделировал общий случай задачи выбора путей развития магистральной транспортной сети. Целью работы являлось освещение методических вопросов решения нелинейных сетевых транспортных задач. Оптимальная схема развития однопутных железнодорожных линий принималась сокращенной в виде «однопутная линия - двухпутные вставки - вторые пути». Анализируя задачу оптимизации сети с учётом нелинейности функций затрат по звеньям [] В Лившиц отмечает, что транспортная задача является нелинейной, невыпуклой, многоэкстремальной. Поэтому однократное применение алгоритмов градиентного типа обеспечивает лишь достижение локального минимума целевой функции. В данной работе предлагается использовать элементы случайного поиска и эвристического программирования. Основная идея алгоритмов, реализующих задачу в нелинейной постановке отечественных (ЦИКТП, ИКАНУ, ПГУПС) и зарубежных учёных [. Задача решается в два этапа. На первом этапе осуществляется построение первоначального допустимого плана перевозок, близкого к оптимальному. Такой план при однократном просчёте можно получить, если использовать при решении принцип квантирования потоков, т. Таким образом, для построения исходного варианта распределения грузопотоков нелинейная задача сводится к решению ряда частных задач линейного профаммирования. Сходимость итерационного процесса будет обеспечена, если доли снимаемого грузопотока постепенно уменьшать. В дальнейшем, исследования В. Н. Лившица получили развитие в работах С. Б. Козловой, Е. А. Васильевой, Е. С. Свинцова, И. Т. Козлова и др. Работа С. Б. Козловой [] посвящена исследованию развития простейших транспортных полигонов. Определение рациональных путей развития простейших полигонов сводится к решению следующих задач: оптимального распределения перевозок между линиями; рациональному распределению перевозок между линиями. Оптимальный вариант распределения перевозок должен быть таким, чтобы дифференциальные изменения затрат на перевозку по каждому маршруту были бы равны. В работе предложен графический способ решения задачи. Автором установлено, что задача определения оптимальной схемы развития простейших полигонов в большинстве случаев может быть сведена к случаю параллельных направлений разной длины при наличии нсраспредсляемого грузопотока. В исследованиях Е. М. Васильевой [] совершенствуются методы решения задачи о развитии транспортной сети с учётом нелинейности функций затрат. В работе предлагается метод решения статической задачи без ресурсныхюграничений - алгоритм оптимизации по группам переменных. На первом этапе осуществляется поиск оптимального распределения потоков при фиксированных технических состояниях элементов. Второй этап заключается в выборе наивыгоднейших состояний при установленных загрузках. Для учёта ограничений по капитальным вложениям предлагаются два методы: метод цен и метод оценок. Установлено, что более эффективным является метод оценок [], в котором используется алгоритм оптимизации по группам переменных с добавлением этапа коррекции.