Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Автоматизоване робоче місце поїзного диспетчера, яке містить комп'ютер, пристрій відображення інформації, засоби зв'язку для отримання інформації про місцезнаходження та кількість вагонів, поїздів, локомотивів на полігоні дирекції по залізничних перевезеннях, яке відрізняється тим, що в комп'ютері додатково встановлений блок визначення оптимального варіанта, який містить комп'ютерну програму розрахунку оптимальної послідовності обслуговування проміжних станцій дільниці локомотивом, яка працює за допомогою генетичного алгоритму, в основу якого покладена цільова функція

, (1)

при обмеженнях:

, (2)

де  - загальні вагоно-години простою в очікуванні відправлення, год.;

m - кількість вагонів, готових до відправлення, ваг.;

 - час очікування відправлення поїзда з розпорядної станції, год.;

 - час очікування відправлення поїзда зі станції виконання вантажних операцій, год.;

N - кількість сформованих та невивезених поїздів зі станцій дільниці за добу;

L - кількість поїзних локомотивів, які обслуговують дільницю;

 - загальні локомотиво-кілометри, які проходить локомотив резервом та в голові поїздів, л-км;

 - довжина дільниці обігу локомотива (гарантійне плече), км;

tnp - простій локомотива на станціях основного tосн і депо обігу tоб, а також в пунктах зміни локомотивних бригад, год.;

tлб - - час безперервної роботи локомотивної бригади, год.,

крім цього блок визначення оптимального варіанта виконаний із можливістю формування чисельної послідовності обслуговування станцій дільниці локомотивом при виконанні місцевої роботи у вигляді закодованих назв залізничних станцій та графічної інтерпретації послідовності обслуговування станцій дільниці локомотивом при виконанні місцевої роботи, із відображенням чисельної послідовності та графічної інтерпретації послідовності на екрані підключеного до комп'ютера пристрою відображення інформації.

Текст

Автоматизоване робоче місце поїзного диспетчера, яке містить комп'ютер, пристрій відображення інформації, засоби зв'язку для отримання інформації про місцезнаходження та кількість вагонів, поїздів, локомотивів на полігоні дирекції по залізничних перевезеннях, яке відрізняється тим, що в комп'ютері додатково встановлений блок визначення оптимального варіанта, який містить комп'ютерну програму розрахунку оптимальної послідовності обслуговування проміжних станцій дільниці локомотивом, яка працює за допомогою генетичного алгоритму, в основу якого покладена цільова функція 2 ці та може бути застосована на промислових підприємствах залізничного транспорту (ППЗТ). Відоме рішення по системі переміщення вагонів (Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок на железнодорожном транс 3 порте// Под ред. Ґрунтова П.С. -М.: Транспорт, 1994. - 543 с.). Під організацією місцевої роботи на дільницях і напрямках розуміють систему переміщення вагонів, з якими на проміжних станціях виконуються вантажно-розвантажувальні операції. Розвезення місцевого вантажу, подавання порожніх вагонів на станції та прибирання з них навантажених і порожніх вагонів можуть здійснюватися наступними категоріями поїздів: вивізними, збірними, диспетчерськими і резервними, а також маневровими локомотивами проміжних станцій і під'їзних колій. На даний момент призначення таких поїздів здійснюється на основі нормативного документу «План формування поїздів», який складається на термін одного року. Поїзний диспетчер на основі зазначеного документа приймає рішення про необхідність відправлення поїзду тієї чи іншої категорії при телефонному або автоматизованому зборі наступних даних з проміжних станцій: кількість навантажених вагонів; кількість вивантажених вагонів; потрібна кількість порожніх вагонів під навантаження. На робочому місці поїзного диспетчера встановлено автоматизовану систему - АРМ ДНЦ, яка на даний момент дозволяє зібрати раніше визначену інформацію з проміжних станцій. Також в АРМ ДНЦ міститься нормативно-довідкова інформація по всіх технологічних процесах диспетчерської дільниці та залізниці в цілому. Недоліком цього способу є недостатня автоматизація АРМ ДНЦ для можливості використання її при визначенні оптимального варіанта виконання місцевої роботи на дільниці, оскільки на даний момент прийняття рішення залежить від особового досвіду поїзного диспетчера. АРМ ДНЦ - це єдиний програмно-апаратний комплекс, призначений для контролю та управління перевізним процесом на диспетчерській дільниці. Найближчим аналогом вибрана мікропроцесорна система диспетчерської централізації АРМ ДНЦ „Каскад" (Інформаційні системи та технологи при управлінні залізничними перевезеннями: навч. посібник// О.В. Лаврухін, П.В. Долгополов, В.В. Петрушов, О.М. Ходаківський. - Харків: ТОВ "Компанія СМТТ", 2011. - 118 с.), яка включає комп'ютер, пристрій відображення інформації, засоби зв'язку та забезпечує контроль та управління перевізним процесом на основі інформації, отриманої за допомогою засобів зв'язку від пристроїв систем централізації та блокування (СЦБ). Основні функції, які забезпечує АРМ ДНЦ „Каскад" при управлінні перевізним процесом: відображення поїзної ситуації та стану об'єктів контролю на дільниці; управління об'єктами СЦБ; автоматичну реєстрацію проходження поїздів по дільниці; ідентифікацію рухомої одиниці; автоматичне управління схрещенням, обгоном і пропуском поїздів на заданих станціях; інтерпретацію процесу проходження поїздів на дільниці у вигляді графіка виконаного руху в реальному режимі часу; автоматичне формування графіка прогнозного руху; автоматичне ведення системного журналу з реєстрацією сигналів телекерування, телесигналі 66788 4 зації, діагностики та дій поїзного диспетчера; відображення за минулі періоди часу (до 30 діб) поїзної ситуації та стану об'єктів контролю на дільниці у вигляді "фільму". Недоліком найближчого аналога є неможливість його використання для автоматичного визначення оптимального варіанта виконання місцевої роботи на дільниці. Як видно з аналізу існуючих автоматизованих робочих місць поїзних диспетчерів, в них практично відсутня можливість надання у автоматичному режимі варіантів вирішення задачі щодо оптимізації виконання місцевої роботи на дільниці. Таким чином, поїзний диспетчер, на даний момент фактично не може використовувати АРМ ДНЦ як інструмент реєстрації поточних подій та автоматизованого визначення оптимального варіанта виконання місцевої роботи на дільниці. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення автоматизованого робочого місця поїзного диспетчера для отримання можливості автоматизованого визначення оптимального варіанта виконання місцевої роботи на дільниці при знаходженні оптимального співвідношення наступних параметрів: вагоно-години простою; кількість сформованих та невивезених поїздів зі станцій дільниці за добу; сумарні вагоно-години простою составів на станціях формування; кількість поїзних локомотивів, які обслуговують дільницю; загальні локомотиво-кілометри, які проходить локомотив резервом та в голові поїздів; довжина дільниці обігу локомотива; простій локомотива на станціях основного І депо обігу, а також в пунктах зміни локомотивних бригад. Поставлена задача вирішується тим, що на автоматизованому робочому місці поїзного диспетчера, яке містить комп'ютер, пристрій відображення інформації, засоби зв'язку для отримання інформації про місцезнаходження та кількість вагонів, поїздів, локомотивів на полігоні дирекції по залізничних перевезеннях, згідно з корисною моделлю, в комп'ютері додатково встановлений блок визначення оптимального варіанту, який містить комп'ютерну програму розрахунку оптимальної послідовності обслуговування проміжних станцій дільниці локомотивом, яка працює за допомогою генетичного алгоритму, в основу якого покладена цільова функція t ïð âã  m  t ð î÷   t ââ  min , (1) î÷ при обмеженнях: N0 L  L min l ç  l, ïðè  t ïð  t îñí  t îá t ëá  12 де t ïð âã     l ç  l  , (2)   t çá    - загальні вагоно-години простою в очікуванні відправлення, год.; m - кількість вагонів готових до відправлення, ваг.; 5 t ð - час очікування відправлення поїзду з роî÷ зпорядної станції, год.; t ââ - час очікування відправлення поїзда зі î÷ станції виконання вантажних операцій, год.; N - кількість сформованих та невивезених поїздів зі станцій дільниці за добу; L - кількість поїзних локомотивів, які обслуговують дільницю; l ç - загальні локомотиво-кілометри, які проходить локомотив резервом та в голові поїздів, л-км; l - довжина дільниці обігу локомотива (гарантійне плече), км; tnp - простій локомотива на станціях основного tосн і депо обігу tоб, а також в пунктах зміни локомотивних бригад, год.; tлб - час безперервної роботи локомотивної бригади, год., крім цього блок визначення оптимального варіанта виконаний із можливістю формування чисельної послідовності обслуговування станцій дільниці локомотивом при виконанні місцевої роботи у вигляді закодованих назв залізничних станцій та графічної інтерпретації" послідовності обслуговування станцій дільниці локомотивом при виконанні місцевої роботи, із відображенням чисельної послідовності та графічної інтерпретації послідовності на екрані підключеного до комп'ютера пристрою відображення інформації. Технічний результат, який досягається при рішенні поставленої задачі і використанні запропонованого автоматизованого робочого місця поїзного диспетчера, полягає у повній автоматизації процесу визначення оптимального варіанта виконання місцевої роботи на дільниці та зменшенні часу прийняття управлінських рішень, що дозволяє мінімізувати експлуатаційні витрати на перевезення вантажів залізницями за рахунок скорочення простоїв вагонів на проміжних та технічних станціях в очікуванні їх відправлення, зменшити потреби в локомотивному парку, зменшити потреби в локомотивних бригадах, зменшення використання паливно-енергетичних ресурсів. Корисна модель, що заявляється, пояснюється наступними зображеннями. Фіг.1. - Загальна схема автоматизованого робочого місця поїзного диспетчера. 66788 6 Фіг. 2. - Загальна схема роботи блока визначення оптимального варіанта із генетичним алгоритмом. Фіг. 3. - Приклад відображення чисельної послідовності обслуговування проміжних станцій дільниці локомотивом при виконанні місцевої роботи. Фіг. 4. - Приклад відображення графічної інтерпретації послідовності обслуговування проміжних станцій дільниці локомотивом при виконанні місцевої роботи. Автоматизоване робоче місце поїзного диспетчера 3 містить комп'ютер із сполученими через сервер 2 засобами зв'язку з іншими автоматизованими робочими місцями та системами 1, на якому додатково встановлений блок визначення оптимального варіанта 4, пристрій відображення інформації. Автоматизоване робоче місце поїзного диспетчера використовують наступним чином. По каналах засобів зв'язку з автоматизованих систем 1 (АСОУП, АСКВПУЗ, Каскад), які на даний час експлуатуються на залізничному транспорті, через сервер 2 до автоматизованого робочого місця поїзного диспетчера 3 надходить інформація про місцезнаходження вагонів поїздів, локомотивів в межах дирекції по залізничних перевезеннях. Після надходження зазначеної інформації на автоматизоване робоче місце поїзного диспетчера 3 починає роботу блок визначення оптимального варіанта 4 із комп'ютерною програмою розрахунку оптимальної послідовності обслуговування проміжних станцій дільниці локомотивом, в основу якої покладено функціонування генетичного алгоритму (ГА) з цільовою функцією (1) та обмеженнями (2) (Фіг. 2). В результаті функціонування ГА на екрані пристрою відображення інформації АРМ ДНЦ 3 відображується чисельна послідовність 5 (Фіг. 1) обслуговування станцій дільниць локомотивом при виконанні місцевої роботи, представлена на Фіг. 3. Кожна цифра отриманої послідовності відповідає закодованій назві залізничної станції з Фіг. 2. У випадку, якщо поїзний диспетчер погоджується зі сформованою послідовністю, на її основі комп'ютерна програма формує графічну інтерпретацію 6 (Фіг. 1) послідовності обслуговування станцій дільниці локомотивом при виконанні місцевої роботи, представлену на Фіг. 4. Таким чином поїзний диспетчер отримує визначені дані, які використовує у подальшій роботі. 7 66788 8 9 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 66788 Підписне 10 Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Workstation of train dispatcher

Автори англійською

Lavrukhin Oleksandr Valeriiovych, Butko Tetiana Vasylivna, Baulina Hanna Serhiivna, Holovko Tetiana Vladyslavna

Назва патенту російською

Автоматизированное рабочее место поездного диспетчера

Автори російською

Лаврухин Александр Валерьевич, Бутько Татьяна Васильевна, Баулина Анна Сергеевна, Головко Татьяна Владиславовна

МПК / Мітки

МПК: G06F 7/00, B61L 27/00, G06N 7/00, B61L 25/00

Мітки: диспетчера, автоматизоване, поїзного, місце, робоче

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/5-66788-avtomatizovane-roboche-misce-poznogo-dispetchera.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Автоматизоване робоче місце поїзного диспетчера</a>

Подібні патенти