mirtrМир транспортаWorld of Transport and Transportation1992-3252Russian University of Transport (RUT)10.30932/1992-3252-2021-19-4-1mirtr-2150Research ArticleВОПРОСЫ ТЕОРИИTHEORYО принципах расчёта транспортных узловOn the Principles of Design of Transport NodesКозловП. А.KozlovP. A.

доктор технических наук, профессор, президент Холдинга,

Москва

D.Sc. (Eng), Professor, President,

Moscow

laureat_k@mail.ruВакуленкоС. П.VakulenkoS. P.

кандидат технических наук, профессор, директор Института, 

Москва

Ph.D. (Eng), Professor, Director,

Moscow

vakulenkosp@mail.ruКозловаВ. П.KozlovaV. P.

доктор экономических наук, профессор,

Москва

D.Sc. (Economics), Professor,

Moscow

valeriek@mail.ruЕврееноваН. Ю.EvreenovaN. Yu.

кандидат технических наук, доцент,

Москва

Ph.D. (Eng), Associate Professor,

Moscow

nevreenova@mail.ruНаучно-производственный холдинг «Стратег»РоссияStrateg research and production holding companyRussian FederationИнститут управления и цифровых технологий Российского университета транспортаРоссияInstitute of Management and Digital Technologies of Russian University of TransportRussian FederationРоссийский университет транспортаРоссияRussian University of TransportRussian Federation202128082021194612Copyright © Козлов П.А., Вакуленко С.П., Козлова В.П., Евреенова Н.Ю., 20212021Козлов П.А., Вакуленко С.П., Козлова В.П., Евреенова Н.Ю.Kozlov P.A., Vakulenko S.P., Kozlova V.P., Evreenova N.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/2150

Представлена разработанная авторами методология построения, расчёта и оптимизации транспортных узлов. Основным методом является оригинальный системный подход. Использование этой методологии даст возможность более рационально строить транспортные узлы и более корректно оценивать проекты их развития.

«Система» понимается как общеприродная форма построения организованной материи, которая даёт возможность ей устойчиво функционировать в изменчивой среде. Основные принципы формулируются следующим образом: система состоит из элементов, каждый из которых тоже является системой; в системе развито активное самоподдержание, то есть активные действия, противодействующие внешним неблагоприятным воздействиям; показано, что самоподдержание обеспечивается адаптивностью, в транспортных системах – адаптивной технологией.

Возникает противоречие (диалектическое): с одной стороны, элементы – это самостоятельные системы, имеющие свои системные параметры и механизмы активного их поддержания, а с другой, они – подчинённые создания, способные гибко изменять свою работу для поддержания параметров надсистемы. Необходимо найти гармонию между уровнями развития этих противоположных свойств. С этих системных позиций рассматриваются итранспортные узлы. Приводится ряд определений узлов, ранее предложенных ведущими российскими учёными. Показано их противоречие с предлагаемым новым системным подходом.

Приводится системное определение узла как совокупности станций. Даётся новая классификация транспортных узлов. Формулируются критерии рационального построения их в зависимости от классов, приводятся принципы корректного расчёта и оптимизации. 

The methodology developed by the authors refers to designing, calculating, and optimising transport nodes based on the original systemic approach as a main method. The use of the methodology will make it possible to design transport nodes more rationally and to evaluate their development projects more correctly.

A «system» is understood as a general natural form of structuring organised substance, which enables it to function stably in a changeable environment. The basic principles are formulated as follows: the system consists of elements, each of which is also a system; active self-maintenance is developed in the system, that is, active actions are counteracting external adverse influences; it is shown that self-maintenance is provided by adaptability, and in transport systems the self-maintenance is particularly provided by adaptive technology.

A contradiction (a dialectical one) arises: on the one hand, the elements are independent systems that have their own system parameters and mechanisms for their active maintenance, and on the other hand, they are subordinate creatures capable of flexibly changing their work to maintain the parameters of the supersystem. It is necessary to find harmony between the levels of development of these opposite properties. Transport nodes are also considered from these systemic positions. Exposition of several definitions of nodes by leading national scientists is followed by a statement showing that they all contradict the new systemic approach.

Suggested system definition of a node describes it as a set of stations. The authors also propose a new classification of transport nodes, formulate criteria for their rational design depending on the classes, and propose correct design and optimisation principles. 

транспортный узелсистемаимитационная модельстанцияадаптивностьтехнологиярасчётоптимизацияtransport nodesystemsimulation modelstationadaptabilitytechnologydesignoptimisationReferencesГегель. Энциклопедия философских наук. – М.: Мысль, 1974. – С. 423.Hegel. Encyclopaedia of Philosophical Sciences [Entsiklopediya filosofskikh nauk]. Moscow, Mysl publ., 1974, p. 423.Герцен А. И. Письма об изучении природы. – М.: Госполитиздат, 1944. – С. 134–155.Herzen, A. I. Letters about the study of nature [Pisma ob izuchenii prirody]. Moscow, Gospolitizdat publ., 1944, pp. 134–155.Образцов В. Н. Железнодорожные узлы. Транзитные узлы и техника их проектирования. Труды МИИТ. – М., 1933. – С. 7.Obraztsov, V. N. Railway nodes. Transit nodes and their design technique [Zheleznodorozhnie uzly. Tranzitnie uzly I tekhnika ikh proektirovaniya]. Proceedings of MIIT, 1933, p. 7.Образцов В. Н., Никитин В. Д. и др. Станции и узлы / Под общ. ред. академика В. Н. Образцова: Учебник для транспортных вузов. – М.: Трансжелдориздат, 1949. – 540 с.Obraztsov, V. N., Nikitin, V. D. [et al]. Stations and nodes [Stantsii i uzly]. Ed. by Academician Obraztsov, V. N. Textbook for transport universities. Moscow, Transzheldorizdat publ., 1949, 540 p.Бартенев П. В. Железнодорожные станции и узлы. – М.: Трансжелдориздат, 1953. – 504 с.Bartenev, P. V. Railway stations and nodes [Zheleznodorozhnie stantsii i uzly]. Moscow, Transzheldorizdat publ., 1953, 504 p.Таль К. К., Земблинов С. В., Персианов В. А. Основы построения транспортных узлов. – М.: Транспорт, 1959. – 447 с.Tahl, K. K., Zemblinov, S. V., Persianov, V. A. Basics of design of transport nodes [Osnovy postroeniya transportnykh uzlov]. Moscow, Transport publ., 1959, 447 p.Основы построения транспортных узлов. ИКТП при АН СССР, 1958. – 255 с.Basics of design of transport nodes [Osnovy postroeniya transportnykh uzlov]. IKTP within the Academy of Sciences of the USSR, 1958, 255 p.Проектирование инфраструктуры железнодорожного транспорта (станции, железнодорожные и транспортные узлы) / Под ред. Н. В. Правдина и С. П. Вакуленко. – М.: ФГБОУ «УМЦ по образованию на железнодорожном транспорте», 2012. – 1086 с.Designing the infrastructure of railway transport (stations, railway, and transport nodes) [Proektirovanie infrastruktury zheleznodorozhnogo transporta (stantsii, zheleznodorozhnie i transportnie uzly)]. Ed. by Pravdin, N. V. and Vakulenko, S. P. Moscow, Training-methodological centre for railway education and training, 2012, 1086 p.Энгельс Ф. Анти-Дюринг. Диалектика природы // К. Маркс и Ф. Энгельс. Сочинения. – 2 е изд. – М.: Государственное издательство политической литературы, 1961. – Т. 20.Engels, F. Anti-Dühring. Dialectics of Nature. In: Marx, K. and Engels, F. Oeuvres. Moscow, Main publishing house of political literature, 1961, Vol. 20.Аверьянов А. Н. Система: философская категория и реальность. – М.: Мысль, 1976. – 185 с.Averyanov, A. N. System: philosophical category and reality [Sistema: filosofskaya kategoriya i realnost]. Moscow, Mysl publ., 1976, 185 p.Моисеев Н. Н. Математические задачи системного анализа. – М.: Наука,1981. – 487 с.Moiseev, N. N. Mathematical problems of system analysis [Matematicheskie zadachi sistemnogo analiza]. Moscow, Nauka publ., 1981, 487 p.Берг А. И., Бирюков Б. В., Воробьёв Н. Н. и др. Управление, информация, интеллект. – М.: Мысль,1976. – 383 с.Berg, A. I., Biryukov, B. V., Vorobiev, N. N. [et al]. Management, information, intelligence [Upravlenie, informatsiya, intellekt]. Moscow, Mysl publ., 1976, 383 p.Аксёнов И. М., Разумова Е. Н. Системность в маркетинге пассажирских перевозок // Мир транспорта. – 2013. – № 2. – С. 24–28. [Электронный ресурс]: https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/332/558. Доступ 14.07.2021.Aksenov, I. M., Razumova, E. N. System Approach in Marketing of Passenger Traffic. World of Transport and Transportation, 2013, Vol. 11, Iss. 2, pp. 24−28. [Electronic resource]: https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/332/558. Last accessed 14.07.2021.Козлов П. А. Системные исследования – новый подход // Наука и техника транспорта. – 2014. – № 1. – С. 46–50. [Электронный ресурс]: https://elibrary.ru/download/elibrary_21446619_92821481.pdf. Доступ 14.07.2021.Kozlov, P. A. System research – a new approach [Sistemnie issledovaniya – noviy podkhod]. Nauka i tekhnika transporta, 2014, Iss. 1, pp. 46−50. [Electronic resource]: https://elibrary.ru/download/elibrary_21446619_92821481.pdf. Last accessed 14.07.2021.Козлов П. А., Пермикин В. Ю., Кащеева Н. В. К теории транспортных узлов // Транспорт Урала. – 2013. – № 4. – С. 8–9. [Электронный ресурс]: https://elibrary.ru/download/elibrary_21047270_23434579.pdf. Доступ 14.07.2021.Kozlov, P. A., Permikin, V. Yu., Kashcheeva, N. V. On the theory of transport nodes [K teorii transportnykh uzlov]. Transport Urala, 2013, Iss. 4, pp. 8−9. [Electronic resource]: https://elibrary.ru/download/elibrary_21047270_23434579.pdf. Last accessed 14.07.2021.Ибн Сина (Авиценна). Избранные философские произведения. – М.: Изд-во «Наука», 1980. – 366 с.Ibn Sīnā (Avicenna) Selected philosophical works. Moscow, Nauka publishing house, 1980, 366 p.Carey, M., Lockwood, D. A model, algorithms and strategy for train pathing. Journal of the Operational Research Society, 1995, Vol. 46, pp. 988–1005. DOI: https://doi.org/10.1057/jors.1995.136.Carey, M., Lockwood, D. A model, algorithms and strategy for train pathing. Journal of the Operational Research Society, 1995, Vol. 46, pp. 988−1005. DOI: https:// doi.org/10.1057/jors.1995.136.Jovanovich, D., Harker, P. T. Tactical scheduling of train operations: the SCAN I system. Transportation Science, 1991, Vol. 25, pp. 46–64. DOI: https://doi.org/10.1287/trsc.25.1.46.Jovanovich, D, Harker, P. T. Tactical scheduling of train operations: the SCAN I system. Transportation Science, 1991, Vol. 25, pp. 46−64. DOI: https://doi.org/10.1287/trsc.25.1.46.Merkuryev, Y., Niemi, E. Modern approaches to flexible manufacturing systems simulation. Helsinki University of Technology, Control Engineering Laboratory, 1988, Report 79, 61 p.Merkuryev, Y., Niemi, E. Modern approaches to flexible manufacturing systems simulation. Helsinki University of Technology, Control Engineering Laboratory, 1988, Report 79, 61 p.Ng, A. K. Y.; Jiang, Changmin; Larson, P.; Prentice, B.; Duval, D. Transport Nodal Systems. Elsevier Inc., 2018, 204 p. ISBN 978-0-12-811067-6.Ng, A. K. Y.; Jiang, Changmin; Larson, P.; Prentice, B.; Duval, D. Transport Nodal Systems. Elsevier Inc., 2018, 204 p. ISBN 9780128110676.Rodrigue, J.-P. The Geography of Transport Systems. Routledge, 2020, 480 p. ISBN 9780367364632.Rodrigue, J. P. The Geography of Transport Systems. Routledge, 2020, 480 p. ISBN 9780367364632.Мишарин А. С., Козлов П. А. Двухуровневые системы оптимизации транспортных процессов // Транспорт: наука, техника, управление. – 2015. – № 8. – С. 3–9. [Электронный ресурс]: http://lamb. viniti.ru/sid2/sid2free?sid2=J13660338. Доступ 14.07.2021.Misharin, A. S., Kozlov, P. A. Two-level systems for optimising transport processes [Dvukhurovnevie sistemy optimizatsii transportnykh protsessov]. Transport: science, equipment, management, 2015, Iss. 8, pp. 3−9. [Electronic resource]: http://lamb.viniti.ru/sid2/sid2free?sid2=J13660338. Last accessed 14.07.2021.Козлов П. А., Колокольников В. С. Макроструктурный подход в исследовании железнодорожных станций // Транспорт Урала. – 2017. – № 2 (53). – С. 3–7. [Электронный ресурс]: http://www.usurt.ru/transporturala/rus/magazines. Доступ 14.07.2021.Kozlov, P. A., Kolokolnikov, V. S. Macrostructural approach in the study of railway stations [Makrostrukturniy podkhod v issledovanii zheleznodorozhnykh stantsii]. Transport Urala, 2017, Iss. 2 (53), pp. 3−7. [Electronic resource]: http://www.usurt.ru/transporturala/rus/magazines. Lasrt accessed 14.07.2021.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.