Название: Разработка модели прогнозирования поездного положения
Вид работы: реферат
Рубрика: Информатика и программирование
Размер файла: 25.06 Kb
Скачать файл: referat.me-140387.docx
Краткое описание работы: Проведен анализ теоретических основ задачи прогнозирования поездной работы. Разработана модель, которая позволяет учитывать перемещение поездов по полигону от станции отправления к станции назначения.
Разработка модели прогнозирования поездного положения
Разработка модели прогнозирования поездного положения
Авджи Н.И., Мартыненко Т.В., Филатов Ю.И.
Общая постановка проблемы
Организация движения поездов и местной работы на поездоучастке в соответствии с нормативным графиком движения поездов, а также соблюдение безусловного уровня безопасности движения и обеспечение максимальной экономической эффективности является одной из важнейших задач перевозочного процесса. Для выполнения этой задачи оперативным работникам службы перевозок необходимо не только точно знать состояние подведомственного участка и направления, но и прогнозировать оперативную ситуацию на нем.
Существующие системы прогнозирования поездного положения такие как МПЦ-У, АСДК, СМЕТ, Экспресс-УЗ и другие требуют необходимости усовершенствования компьютерной поддержки, прежде всего для организации перевозочного процесса, развития и внедрения современных информационных технологий. Данные системы разработаны на основе стохастических и детерминированных методах, на основе нейронных сетей и методах Data Mininig.
Разработка математической модели для системы прогнозирования поездного положения обеспечит устойчивое положение железных дорог на рынке транспортных услуг за счет ускорения доставки грузов и пассажиров, а также снижения эксплуатационных расходов в связи с организацией железнодорожных перевозок на базе графика движения поездов. Разработка системы поддержки принятия решений позволит снизить эксплуатационные расходы железных дорог, связанные с продвижением поездов по участкам, возможности снижения штрафных выплат за несвоевременную доставку грузов и пассажиров, улучшит качественные показатели эксплуатационной работы.
Постановка задачи
Исследование задачи организации железнодорожных перевозок на основе информационных технологий и внедрения графика движения поездов разбита на подзадачи, комплексное решение которых способно обеспечить достижение поставленной цели, а именно: исследование проблемы организации железнодорожных перевозок с использованием информационных технологий; анализ основных факторов, влияющих на организацию поездной и местной работы на станциях, участках, полигонах сети; исследование оптимизационной модели эксплуатационной работы, обеспечивающей рациональный уровень качества перевозочного процесса; изучение технологии организации перевозок на основе твердого графика движения поездов, системы идентификации подвижного состава, методов планирования и управления.
Выбор конкретного решения определяется количественным расчётом, использованием данных о параметрах систем управления базами данных, равномерностью массивов данных при возможных вариантах агрегирования, обменами данных между уровнями запоминающих устройств компьютеров, между уровнями вычислительной сети.
Разработка математической модели.
Перед нами стоит задача выбора таких параметров технологии, которые бы обеспечивали выполнение заданных объемов перевозок с высоким уровнем качества и минимальными расходами за некоторый заданный период планирования.
Математическая модель формирования графика поездного положения обеспечит стабильную работу перевозочного процесса на станциях, участках и перегонах за счет твердого графика поездного положения, что позволит рационально загрузить техническое оснащение станций, перегонов, бригад.
Процесс планирования поездного положения может быть описан следующими управляющими параметрами: объем грузовых работ на станциях, перегонах и участках; поток пассажирских поездов; поток пригородных поездов; поток грузовых поездов; норматив времени следования по станциям, участками и перегонам; норматив времени стоянок на станциях, участках и перегонах; наличие вагонов; коэффициент подвижности потоков; количество резервных локомотивов; дополнительное время для поезда; норма минимального времени на переоценку вагонов:
На основании этих данных, критерием оптимальности решения задачи предлагается использовать минимум переработки поезда
Выбор данной целевой функции обеспечит выполнение перевозок максимально эффективно по экономическим показателям.
Ограничения для поставленной задачи:
1. Затраты времени простоя на каждом участке (станции) должны быть минимальными (время на пропуск пассажирских и грузовых поездов, локомотивов, других подвижных единиц, время на пропуск пригородных поездов,время на приём грузовых и пассажирских поездов на станцию назначения,время на приём-отправление местных поездов с производством работы на станции, время на скрещение поездов на однопутном участке
2. Число поездов на участке должно быть меньше допустимого числа поездов (допустимый уровень заполнения пропускной способности станции (участка), продолжительность технологического окна,коэффициент, который учитывает потери пропускной способности участков из-за ненадёжности технических средств, период графика на ограничивающем перегоне,число пар соответственно пассажирских, и пригородных поездов,коэффициент съема пассажирского поезда, коэффициент съёма пригородного поезда.
3. Пассажир (груз) должен быть доставлен в срок (пункт назначения, время хода поезда, время доставки)
Структура полигона выглядит следующим образом: П=Пi может принимать значение 1,если между станциями А и Б существует перегон и 0, если между станциями А и Б нет перегона. Полигон также описывается временем хода между станциями (участками, перегонами), а именно T=Ti и данная функция может принимать значение 0, если перегона между станциями не существует и значение больше 0, если есть перегон между станциями, а следовательно, есть время хода.
Каждому перегону соответствует вариант реализации поступивших заявок на перевозку. Это соответствие можно представить З=Зij , где значение равно 1, если заявка l отправляется со станции i по маршруту следования на станцию j в момент времени t и значение равно 0, если заявка l не отправляется
С учетом данных факторов можно построить график движения поездов, который позволит обеспечить доставку пассажиров (груза) с максимальной скоростью полносоставным поездом с минимумом переработки.
Выводы
В статье была решена задача организации железнодорожных перевозок на основе информационных технологий и разработаны формализованные постановки задач оптимизации технологических решений при внедрении «твёрдых ниток» графика движения поездов, сформулирована и теоретически обоснована совокупность научных положений и методов, направленных на решение проблемы организации железнодорожных перевозок в условиях глобальной реализации информационных технологий на основе внедрения «твёрдых ниток» графика движения поездов.
Список литературы
1. Бородин А.Ф., Москалев А.А., Прилепин Е.В. Автоматизированные центры управления местной работой // Железнодорожный транспорт. 2004. №6. С.35.40.
2. Шапкин И.Н. Организация железнодорожных перевозок на основе дискретных методов управления и твёрдого графика движения поездов // Транспорт. Наука, техника, управление: научный информационный сборник, М.: ВИНИТИ, 2008, с. 2-8.
3. Шапкин И.Н., Щелоков А.И. Грузовым поездам – жесткий график. Железнодорожный транспорт, №9, 1998 г., с. 2-5>
4. Кузнецов Г.А., Шевелев Ф.А. Реализация, учет и анализ выполнения // Железнодорожный транспорт.2005.№ 8. С.22-26.
5. Кутыркин А.В. Разработка моделей и алгоритмов решения функциональных задач управления транспортными системами и производством. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва -2004 г, 378 с.
6. Левин Д.Ю. "Диспетчерские центры и технология оперативного управления перевозочным процессом". М., "Маршрут", 2005. 759 с.
7. Пазойский Ю.О. Математическая модель оптимизации пассажирских перевозок в дальнем сообщении / Ю.О. Пазойский, Д.В. Глазков // Вестник ВНИИЖТ.- 2004.- N 2.-- С.46-47.
Похожие работы
-
Разработка модели выбора маршрута железнодорожным транспортом
Разработка модели выбора маршрута железнодорожным транспортом. Анализируются причины потерь качества транспортировки грузов ж/д транспортом. Рассмотрены ранее предложенные алгоритмы. Критерий качества перевозочного процесса является приоритетным в выборе маршрута. Предложен в качестве метода решения муравьиный алгоритм.
-
БД Информационная система Железнодорожная станция
Составить » используя СУБД Microsoft Access Необходимо разработать информационную систему, обслуживающая пассажиров на предмет покупки билетов и получения информации о тех или иных составах. Система не привязана к конкретной станции и, тем самым с любой станции можно купить билет на любой состав, как следующий через эту станцию, так и не следующий, но внесённый в систему.
-
Реализация искусственной нейронной сети
Задачи выделения хроматографических пиков. Теоретическое обоснование. Метод прогнозирования. Методика обучения нейросети.
-
Создание базы данных критических свойств веществ в редакторе баз данных MS Access
Критическая (жидкость - пар) температура (Tc) органических веществ как одно из важнейших свойств. Задача систематизирования имеющихся экспериментальных и расчетных данных. Блок-схема данных. Описание структур таблиц, свойства полей, экранных форм.
-
Построение и анализ простой эконометрической модели
Проверка наличия линейной связи между соответствующими показателями деятельности коммерческих банков Украины в модуле Multiple Regression ППП Statistica. Расчет теоретических значений зависимой переменной и ошибки модели, вид графика линейной функции.
-
База данных расписания поездов
Сущность и основные функции СУБД Microsoft Access. Алгоритм создания базы данных расписания поездов и параметров их передвижения. Проектирование форм для сводных таблиц с помощью конструктора окон. Разработка отчетов и запросов на выборку данных.
-
СУБД Microsoft Access о расписании поездов
Разработка базы данных "Расписание поездов", которая позволит узнавать все сведения о движение поездов: пункт отправления и прибытия поезда, время отправления и прибытия с начальной и конечной станции, цены и льготы. Руководство по ее использованию.
-
База данных "Пассажирские железнодорожные перевозки"
Сетевые информационные технологии, базирующиеся на архитектуре клиент-сервер. Автоматизация продажи билетов на пассажирские поезда. Функциональность базы данных, предоставление создателям информации о предметной области. Интерфейс, программные модули.
-
Формирование вагонопотоков в электронных таблицах
Схема проверки вагогопотоков. Таблица вагонопотоков, маршрутизируемых с мест погрузки. Таблица корреспонденций вагонопотоков, охваченных маршрутизацией между техничискими станциями. Количественные показатели работы объекта управления и диаграммы.
-
Разработка системы краткосрочного прогнозирования спроса на продукцию с использованием принципа самоорганизации
Разработка системы прогнозирования временных рядов динамики продаж товаров с учетом факторов влияния ForExSal, предназначенной для определения краткосрочного прогноза предполагаемого спроса. Анализ концептуальной и функциональной схемы работы системы.