Preview

Мир транспорта

Расширенный поиск
Том 19, № 6 (2021)
Скачать выпуск PDF

ВОПРОСЫ ТЕОРИИ

6-12 375
Аннотация

Системы технического зрения являются источниками информации о препятствии, оказавшемся на пути, при беспилотном управлении движением поездов. По полученной информации системой управления движением принимается решение о включении режима торможения с целью предотвращения наезда на препятствие.

В соответствии с международным и отечественным опытом и нормами необходимо обеспечить вероятность опасного отказа, в данном случае – вероятность наезда на препятствие, не более 10-8 при доверительной вероятности 0,95 по SIL-4 (ГОСТ-Р61508). Учитывая наличие погрешности измерения расстояния до препятствия системой технического зрения и погрешности расчёта тормозного пути, требуется определить координату точки начала торможения при обнаружении предмета на пути таким образом, чтобы обеспечить остановку поезда до препятствия с вероятностью, определяемой в соответствии с SIL-4.

Особенностью решаемой задачи оценки погрешностей измерения расстояния до препятствия и расчёта тормозного пути является необходимость определения оценок их максимальных величин и разработки алгоритма использования этих оценок таким образом, чтобы вероятность наезда не превышала нормированного значения.

Приведена методика определения максимальной величины погрешности измерения расстояния до места препятствия, вероятность превышения которой довольно мала (от 10-2 до 10-6). Предложен алгоритм многократных измерений расстояния до препятствия с выбором минимального результата измерений для принятия решения о начале торможения, обеспечивающий выполнение нормативного показателя вероятности столкновения поезда с препятствием согласно SIL-4. Разработана методика оценки погрешности расчёта тормозного пути, обеспечивающая совместно с алгоритмом многократных измерений системой технического зрения расстояния до препятствия, нормативный показатель согласно SIL-4. Показана необходимость функционирования второго канала технического зрения из-за наличия кривых в пути следования. Обоснована необходимость использования алгоритмов многократных измерений до препятствия по второму каналу, расположенному вне поезда. Отмечено, что описанные в данной статье способы выбора максимальных значений случайных погрешностей измерений и расчётов, превышение величин которых имеет весьма малую вероятность, могут быть использованы в различных прикладных задачах управления движением на транспорте.

13-18 433
Аннотация

В продолжение исследования, целью которого была разработка нового подхода к определению транспортного поведения жителей городских агломераций, наметить главные пути его развития, предложено новое описание транспортного поведения с позиций самых разных научных дисциплин и теории макросистем.

Это, по мнению авторов, закладывает базис для создания теории транспортного поведения, которая в настоящее время отсутствует.

Разработана математическая модель транспортного поведения, которая основана на положениях теории макросистем академика Ю. С. Попкова, с использованием энтропийного подхода при определении равновесного состояния транспортной системы. При этом в модели определён первоначальный список параметров, отвечающих за описание «транспортного поведения». Последнее рассматривается как коллективный феномен, создающий детерминированное представление, возникающее в результате взаимодействия множества стохастически действующих элементов (участников дорожного движения).

Составлена предварительная схема решения задачи о поиске неизвестных системы уравнений и неравенств в модели.

НАУКА И ТЕХНИКА

20-25 371
Аннотация

В настоящее время происходит интенсивное развитие обитаемых и необитаемых подводных аппаратов благодаря освоению шельфовых нефтегазовых месторождений, развитию подводной археологии и геологоразведочной деятельности в транзитных зонах относительно добычи полезных ископаемых с морского дна. Глубина погружения и характер выполняемых подводно-технических работ определяют не только конструктивное исполнение подводного аппарата, его энерговооруженность и техническую оснащенность, но и предъявляют высокие требования по надёжности, живучести и обитаемости в случае, если подводный аппарат подразумевает нахождение оператора на борту внутри прочного корпуса. Основные цели проведённого авторами исследования – это достижение высоких показателей надёжности и живучести основных элементов движительно-рулевого комплекса, обеспечивающих движение обитаемого подводного аппарата в толще воды, его позиционирование и удержание в заданной точке акватории.

Для этого была проведена разработка автоматизированной системы управления электроприводом движителей обитаемого подводного аппарата. Предложена блок-схема системы управления движением, разработаны схемотехнические решения с использованием силовых полупроводниковых приборов для поддержания работоспособности электропривода в экстремальных и аварийных условиях эксплуатации, разработаны алгоритмы управления движением. Электромагнитные расчёты активной части электрической машины выполнены методом конечных элементов с учётом геометрических особенностей зубцовой зоны ротора и статора. На основе предложенного математического аппарата рассчитаны оптимальные управляющие воздействия электроприводом и дана количественная оценка по снижению электрических потерь при оптимальном управлении. Расчёт оптимальных параметров управления осуществлялся с помощью принципа максимума. Начальные условия для вспомогательных функций определены методом Ньютона–Рафсона. Проведено сравнение различных режимов работы электропривода с их влиянием на продолжительность кампании и другие показатели.

В проведённых расчётах не учитывались параметры и геометрия движителя – гребного винта, потому как разработчики систем электродвижения обитаемых и необитаемых подводных аппаратов различного класса часто намеренно идут на снижение коэффициента полезного действия винта в угоду увеличению частоты вращения вала электродвигателя, следствием чего является снижение габаритов и массы последнего.

26-30 320
Аннотация

В последнее время в научной и отраслевой среде часто поднимается вопрос о целесообразности строительства в России выделенных высокоскоростных железнодорожных магистралей (ВСМ) для перевозки пассажиров и грузов. Ключевым риском таких масштабных инвестиционных проектов является значительный или весьма длительный срок окупаемости, обусловленный меньшей плотностью населения в зонах пролегания предполагаемых ВСМ по сравнению, например, с КНР. Ко всему прочему, при планировании столь капиталоёмких и ресурсоёмких инвестиций необходимо учитывать планы развития смежных видов транспорта: скоростных автомагистралей, авиационного сообщения, как прямых конкурентов высокоскоростным и скоростным железным дорогам.

Одним из путей повышения конкурентоспособности железнодорожных ВСМ может стать снижение капитальных затрат при их строительстве. Создание ВСМ, где в качестве тягового средства будут эксплуатироваться моторвагонные поезда, работающие на силовых газотурбинных двигателях (ГТД) и электрической передаче переменно-переменного тока, позволит отказаться от инвестиций в дорогостоящее проектирование, строительство и последующее содержание объектов энергохозяйства, специализированной высокоскоростной контактной сети, что обеспечит удешевление проектов ВСМ, сокращение сроков строительства, ускорение окупаемости дорог.

В статье описаны преимущества эксплуатации газотурбинной тяги на высокоскоростных и скоростных железнодорожных магистралях. Показана возможная компоновка таких поездов. Рассмотрены эксплуатационные риски газотурбинного подвижного состава и пути их нейтрализации. Целью исследования является выявление сравнительных преимуществ газотурбинных моторвагонных поездов по сравнению с высокоскоростными электропоездами. В работе использованы методы сравнительного анализа, контент-анализа технической информации, ранжирования. Сделан вывод, что внедрение газотурбинной тяги позволит снизить инвестиционные и эксплуатационные расходы скоростных и высокоскоростных железных дорог при сохранении мощностных и динамических характеристик поездов.

ЭКОНОМИКА

32-37 269
Аннотация

Услуги аутсорсинга, широко распространённые в развитых странах, в последние годы используются на экономическом рынке Азербайджанской Республики, в основном в сферах бухгалтерского учёта, управления человеческими ресурсами, маркетинга, информационных технологий и логистики.

В нашем предыдущем исследовании «Логистика в транспортном комплексе Азербайджанской Республики» на основе 11 критериев развития логистического аутсорсинга был сделан вывод о том, что недостаточное доверие компаний друг к другу и их желание сохранить самостоятельный контроль над большинством областей деятельности являются одной из причин его слабого развития.

В предлагаемой статье представлены на обсуждение новые критерии, разработанные авторами в дополнение к уже существующим и описанным в литературе, для оценки существующих опасений компаний, возникающих перед заключением взаимного соглашения в сфере аутсорсинга, и для проведения внутренней и внешней оценки услуг логистического аутсорсинга.

Учитывая, что критерии, приведённые в соответствующих работах, не в полной мере охватывают внутреннюю оценку услуг логистического аутсорсинга, авторами был предложен дополнительный критерий оценки риска. Кроме того, в дополнение к известным из научной литературы критериям в сфере внешней оценки услуг логистического аутсорсинга, авторами разработаны ещё два критерия, относящихся к провозной способности поставщиков логистических услуг и наличию у них возможности осуществлять отслеживание используемых транспортных средств.

Проблема ненадёжности и недоверия между компаниями и предприятиями может быть в определённой мере разрешена путём принятия оптимальных решений с помощью нового метода, рассмотренного в этой статье.

38-47 447
Аннотация

Актуальность проведения ситуационного анализа рынка грузовых перевозок заключается в их общей стратегической значимости в контексте экономического развития Российской Федерации. В частности, выступая в качестве активного участника экономической деятельности, в том числе и внешнеэкономической, сфера грузоперевозок является ключевой в осуществлении поставок товаров, ресурсов, продовольствия и иных грузов.

Вместе с тем, представляет особый интерес такой анализ в отношении непосредственно периода и последствий пандемии. Он даёт возможность не только сделать выводы об изменении количественных показателей (общее количество осуществляемых грузоперевозок снизилось, что несколько осложнило положение ряда хозяйствующих субъектов), но и в определённой мере рассмотреть адаптацию инструментов ситуационного анализа для ситуаций с достаточно сильным влиянием нетипичных факторов.

Предметом изучения в данной статье выступает процесс ситуационного анализа рынка грузовых перевозок с целью выявления основных закономерностей в сфере автомобильного, железнодорожного и морского транспорта. Кроме того, полученные посредством анализа данные являются основой для составления основных прогнозов дальнейшего состояния всей отрасли грузоперевозок.

В контексте исследования были задействованы методы анализа и синтеза экономических и статистических источников информации; в то же время автор опирался на ряд эмпирических методов исследования и проведение SWOT-анализа.

Результаты текущего исследования имеют неоднозначный характер – с одной стороны, можно наблюдать общее развитие отрасли с позиции изменения состава рынка, а также её устойчивость относительно других сфер. В то же время анализ сложившегося в период пандемии состояния грузоперевозок можно считать в большой степени зависящим от дальнейшего влияния последствий пандемии COVID-19 для экономики в целом. Важно, однако что отрасль продемонстрировала высокую адаптационную способность к перенастройке деятельности в условиях быстрого изменения внешнего экономического фона и конъюнктуры рынка.

48-60 999
Аннотация

Важным аспектом повышения эффективности процессов управления на транспорте является развитие новых подходов к формированию механизмов аналитики для целей управления ценами услуг.

В современных рыночных условиях продолжают оставаться актуальными и востребованными исследования, направленные на совершенствование инструментария определения оптимальных параметров соотношения качества и стоимости обслуживания для формирования конкурентоспособной и эффективной тарифной политики.

Цель исследования, представленного в статье, – анализ и оценка перспектив реализации таких направлений по совершенствованию аппарата оценки ценовой эластичности спроса на услуги железнодорожного пассажирского транспорта, как переход к использованию нелинейных по параметрам функций моделирования поведения клиентов, а также внедрение наиболее эффективных алгоритмов из арсенала современного инструментария глобальной математической оптимизации.

Формирование выводов исследования основывается на применении механизмов системного анализа, методов экономико-математического моделирования и оптимизации, а также инструментария непараметрической статистики.

В итоге, на основе использования массива данных о спросе пассажиров фирменных поездов проведена сравнительная оценка качества моделирования ценовой эластичности спроса при использовании 15 нелинейных по параметрам функций, а также, в результате осуществления трёхэтапной процедуры сравнительного анализа эффективности работы более чем 60 алгоритмов оптимизации (включающей, в том числе, расчёт минимумов и медиан для сумм квадратов ошибок моделирования, бутстреп-анализ, тесты Краскела–Уоллеса и Манна–Уитни, а также расчёт специально разработанной авторами метрики оценки степени превосходства одного алгоритма над другим в рамках непараметрического анализа) определены наиболее перспективные механизмы поиска неизвестных параметров для негладких нелинейных функций моделирования поведения клиентов железнодорожного транспорта.

Представляется, что полученные выводы могут быть успешно использованы и применительно к другим видам транспорта при решении ими аналогичных задач формирования эффективного инструментария управления ценами транспортных услуг.

ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

62-67 328
Аннотация

При разработке проектов строительства новых дорог одной из главных характеристик, определяющих основные параметры дороги, является перспективная интенсивность движения. Именно от перспективной интенсивности зависят расчётная скорость; конструкция дорожной одежды; общее число полос движения; ширина полос движения и обочин; продольный уклон; радиус кривых в плане; поперечный уклон; радиус выпуклых и вогнутых кривых в продольном профиле; ширина разделительной полосы; схема пересечения и примыкания с другими дорогами.

Существующие методы прогнозирования интенсивности движения для платных автомагистралей также имеют детерминированный характер и не могут служить оценке диапазона значений для перечисленных показателей.

В связи с этим целью исследования является выявление особенностей, достоинств и недостатков существующих методов оценки перспективной интенсивности движения для платных автомагистралей.

В процессе исследования рассмотрены как традиционные, классические методики (экстраполяция, исторический анализ, аппроксимация), так и перспективные инновационные подходы, базирующиеся на теории нечёткой логики и нейросетевом моделировании.

68-72 281
Аннотация

В статье рассмотрено состояние транспортного обслуживания города Худжанд, Республика Таджикистан. Особое внимание уделено развитию пассажирских маршрутов автомобильного транспорта. В рамках анализа перспектив развития общественного транспорта предложен авторский метод анализа перспектив потребностей в пассажирских перевозках, который основывается на выстраивании трендов с использованием ряда математических моделей, в том числе реляционной модели, на основе обработки массива статистических данных по объёмам пассажиропотоков в прошлые периоды.

Модель прогноза подтвердилась за счёт сравнения аналитических и фактических данных на год исследования. Расчётные тренды роста потребности в пассажироперевозках также нашли подтверждение в экпертных оценках. На основе анализа прогнозируется рост спроса на пассажирские перевозки общественным транпортом в городе Худжанд.

Представленные методы являются базовыми. В целях более точного планирования хозяйственной деятельности использованию подлежат более точные инструменты прогнозирования. Тем не менее, совпадение общего тренда на ускоренное увеличение объёма пассажироперевозок при использовании различных базовых методов позволяет выстраивать долгосрочную стратегию развития городского транспорта.

73-90 332
Аннотация

Рассматривается значение скорости движения поездов в деятельности железнодорожного транспорта, представлена широкая панорама влияния, с одной стороны, скорости на перевозочный процесс грузов и пассажиров, с другой стороны, – подвижного состава, инфраструктуры и организации перевозок на скорость.

Целью статьи является расширение представления о скорости на железнодорожном транспорте с помощью анализа отечественной и зарубежной истории развития и полученных результатов исследования скорости движения поездов.

Несмотря на, казалось бы, всю определённость скорости движения, история её развития свидетельствует о большом диапазоне мнений и неочевидности оценок. Исторический обзор содержит мнения о развитии проблемы и взаимодействии скорости с другими показателями.

Взаимодействие скорости движения поездов со всеми составляющими перевозочного процесса описывается различными зависимостями. Поэтому экономическая эффективность от повышения скорости движения поездов может быть получена только при системном подходе.

Анализ современных исследований показывает возможности повышения скорости. Результаты исследований автора раскрывают глубинные возможности и целесообразность повышения скорости движения поездов.

КОЛЕСО ИСТОРИИ

92-102 1376
Аннотация

В статье, состоящей из двух частей, анализируется историко-экономический аспект и технико-технологическая основа возникновения, становления и эволюционного развития сухопутной транспортной инфраструктуры. В отличие от водного и воздушного, наземный транспорт, ввиду своей территориальной привязанности, развивался очень сдержано и нелинейно. Его инфраструктура, представленная простейшими тропами и дорогами, конечно, играла определённую экономическую роль, но до XVIII–XIX вв. не рассматривалась как основа регулярного продвижения и товарного обмена. При этом в различных частях света инфраструктура сухопутного транспорта формировалась по-разному, что во многом обусловлено сложившимися социально-экономическими институтами.

На протяжении многих веков техническое состояние сухопутной транспортной инфраструктуры и её экономическое значение не претерпевали особых изменений.

Поэтому окончание средневековой эпохи и значительный рывок в развитии сухопутного транспорта – взаимообуславливающие процессы. Зарождение эпохи экономического роста, включающего развитие международной торговли и увеличение общественного благосостояния, было бы невозможно без отлаженной транспортной системы на суше. Тем не менее, сухопутный транспорт до начала XIX в. не ассоциировался с надёжным, быстрым и регулярным средством обмена и перемещения. Только с появлением железных дорог ситуация изменилась коренным образом. При этом параллельно происходило развитие дорог с твёрдым покрытием. Именно с этого момента времени сухопутный транспорт и его инфраструктура стали основой активной экономической деятельности общества.

103-116 199
Аннотация

Опытный руководитель железных дорог Н. П. Верховский написал книгу «Железндорожная неразбериха», посвящённую комплексному решению широкого круга насущных вопросов организации работы железных дорог. В 1910 году он представлял её в докладе в VIII Отделе Императорского Российского Технического Общества. Доклад по сути представлял собой акцентированное изложение её содержания. Публикуемые извлечения из первой части доклада посвящены подробным и аргументированным рассуждениям автора о требованиях к образованию инженеров, руководителей дорог. Если использовать современные термины, то речь шла о наиболее подходящей для занятиия руководящих постов карьерной траектории, развитии профессиональных и «мягких» компетенций, лидерских качествах и командообразовании, о роли институтов путей сообщения и включении в образовательные программы ряда насущных направлений. Далее Н. П. Верховский затрагивает по сути весь комплекс вопросов, относящихся к управлению персоналом и социальной политике. В перечне рассмотренных им вопросов – организация системы железнодорожного образования, деятельность училищ и институтов, забота о детях железнодорожников, здравоохранение и многие другие аспекты.

Продолжение публикации в следующих номерах журнала.

КНИЖНАЯ ЛОЦИЯ



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1992-3252 (Print)