ВОПРОСЫ ТЕОРИИ
Целью статьи является обоснование и реализация подхода к проектированию принципов управления устойчивостью организаций и их объединений, обеспечивающего цифровизацию данных принципов и их структуризацию по уровням управления, а также между смежными звеньями логистической цепи.
В качестве методов исследования выбраны методы классификации, анализа и синтеза, индукции и дедукции, а в качестве инструмента использованы бинарные матрицы, сформированные на основе классификационных признаков и их дихотомий, позволяющих повысить объективность полученных результатов.
В статье обоснована возможность проектирования принципов управления организацией на основе их актуальных качественных признаков, принципов и дихотомий с дальнейшим формированием бинарных матриц, позволяющих провести цифровизацию принципов управления и их структуризацию по уровням управления организацией, а также между смежными звеньями логистической цепи; разработана упорядоченная совокупность принципов управления устойчивостью организации с обоснованием их количества и качества; доказано соответствие разработанных принципов управления целям и задачам, разработанным Организацией Объединённых Наций в 2015 году.
Внедрение полученных результатов позволит снизить упущенную выгоду организаций и их объединений, сократить время и затраты на подготовку и выполнение управленческих решений, своевременно реагировать на уникальные требования конечных потребителей услуг, а также обеспечить соответствие параметров и характеристик внутренней среды организаций и их объединений характеру, продолжительности и волатильности факторов внешней среды.
Предлагаемые подходы и решения, имея достаточно универсальный характер, в полной мере относятся к организациям и их объединениям, действующим в транспортно-логистической сфере, в целом к участникам цепей поставок и особенно актуальны для них с учётом ускоренного внедрения в их деятельность цифровых технологий.
Целью описанного в статье исследования является долгосрочный анализ количественных и качественных параметров пространственной мобильности населения и определение её дальнейших перспектив на основе использования диалектического метода, методов исторического и статистического анализа, что необходимо для понимания требуемых направлений и темпов развития транспортных систем, призванных обеспечить возможности для удовлетворения потребностей в пространственных перемещениях в настоящем и создание условий для повышения мобильности в будущем.
На основе статистических данных охарактеризован высокий и имеющий тенденцию к росту уровень пространственной мобильности населения в современном обществе. Сделан вывод о том, что мобильность стала насущной необходимостью в современном обществе, а потребность в перемещении превратилась в одну из важнейших человеческих потребностей. Раскрыто изменение пространственной мобильности в исторической ретроспективе, выявлен его нелинейный характер, который можно рассматривать в рамках диалектической триады «тезис – антитезис – синтез».
Определены перспективы роста пространственной мобильности населения в условиях цифровизации. Введено новое понятие – «пространственно-цифровая мобильность», определены характеристики, которыми должны обладать транспортные системы для обеспечения необходимого уровня пространственно-цифровой мобильности. Дополнительно аргументирована значимая роль строительства высокоскоростных сухопутных магистралей для реализации растущего потенциала пространственной мобильности населения. Проанализированы соответствующие параметры Транспортной стратегии Российской Федерации до 2030 года с прогнозом на период до 2035 года. Сделан вывод о том, что углубление социально-экономической модернизации будет сопровождаться дальнейшим повышением пространственной мобильности населения, что требует ускоренного развития транспорта на инновационной основе.
НАУКА И ТЕХНИКА
В статье рассматривается вопрос об определении жёсткости продольного фланцевого стыка сборных обделок тоннелей со связями растяжения. Жёсткость фланцевых стыков влияет на корректность определения расчётных усилий в тоннельных обделках. В нормах проектирования тоннелей указывается необходимость учёта жёсткости сочленений сегментов сборных тоннельных обделок при расчёте усилий в несущих конструкциях, однако вопрос об определении величины и методах учёта этих жёсткостей остаётся открытым.
Целью данной работы является исследование расчётных предпосылок и раскрытие некоторых результатов определения жёсткостей обычных болтовых соединений сегментов сборных тоннельных обделок, а также влияние этих жёсткостей на усилия в обделках тоннелей. Вопрос актуален при выполнении поверочных расчётов существующих сооружений и при проектировании новых обделок с жёсткими болтовыми стыками и другими связями растяжения.
В статье приводится аналитическое решение задачи, основанное на совместности деформаций сборных элементов, получены зависимости угла взаимного поворота жёстких сегментов обделки тоннеля от изгибающих моментов, продольных сил и геометрических размеров элементов обделки. Корректность выводов проверена проведением серии численных экспериментов, в результате которых получены уточнённые кривые зависимостей тех же параметров, а также определена пространственная работа чугунных тюбингов на контакте.
Путём решения контактно и физически нелинейной задачи работы фланцевого стыка чугунных тюбингов со связями растяжения определён набор в начале линейных деформаций функций зависимости угла поворота сегментов от действующих в них усилий для конкретной конфигурации элементов. Раскрыта методика применения результатов исследования для моделирования обделок тоннелей в программе GTS NX в плоской постановке. Сравнительное моделирование однотипных тестовых задач работы тоннельных обделок кольцевого сечения показало, что в различных грунтовых условиях при введении параметров жёсткости стыков в обделках наблюдается увеличение изгибающих моментов до 8 % при практически неизменных продольных силах.
Высокочастотные вибрации, возникающие в результате многих факторов при действующих нагрузках в системе «колесо–рельс», оказывают огромное влияние на структуру и свойства рельсовой стали – возникают значительные контактные напряжения в поверхностном слое, влияющие на прочностные характеристики и общую усталость конструкции железнодорожного пути. Результатом такого воздействия, в частности, является образование так называемого «белого слоя» (White Layer, WL) – упрочнённого слоя на поверхности основного материала, устойчивого к химическому травлению и имеющего высокую твёрдость (выше 1000 HV) и хрупкость.
Целью настоящего исследования явилось изучение особенностей механизма формирования, а также свойства образующегося на поверхности металла белого слоя с применением комплексного подхода, а именно: разрушающих методов контроля, методов электронной микроскопии, рентгенофазового анализа, металлографических методов и методов микротвёрдости.
Достоверность экспериментальных исследований обусловлена использованием стандартизированных методов испытаний, разработанными методами разрушающих и неразрушающих испытаний по основным направлениям, наличием аккредитованной и аттестованной лаборатории, что дало возможность в полном объёме и соответствующем качестве достичь поставленных задач.
По результатам исследований представлен анализ белого слоя, формирование которого имело место в высокоуглеродистой рельсовой стали М76 после циклических испытаний с частотой 20 кГц. Детально изучена морфология, фазовый состав и микротвёрдость данных включений в сравнении с базовым металлом. Показано, что белый слой представляет собой высокодисперсные, перлитообразные, безликие включениия феррито-цементитной структуры, причём их микротвёрдость в 3–4 раза выше исходной стали и составляет 1000–1200 HV. Предложен возможный механизм формирования белого слоя: дробление феррита и цементита, входящих в состав перлита, без промежуточных фазовых превращений.
УПРАВЛЕНИЕ И ЭКОНОМИКА
В статье исследованы проблемы внедрения беспилотных транспортных средств (БТС) в транспортную инфраструктуру г. Санкт-Петербург, среди которых основными являются: техническое состояние и оснащение дорог, безопасность передачи данных, отсутствие технической возможности по скорости передачи данных, отсутствие нормативно-технической базы. Проведена оценка состояния дорог, наличия дорожной разметки, необходимой для ориентации БТС на дороге.
Перечислены основные параметры состояния дорожного покрытия, для получения которых необходимо оснастить датчиками дорожную систему. Для обеспечения безопасности передачи данных отражены основные направления, которые необходимы при проектировании и создании систем, такие как безопасность сбора, передачи и обработки данных системами БТС, аутентификация водителя, безопасность при передаче данных дорожной инфраструктурой. При изучении проблемы скорости передачи данных выполнен сравнительный анализ параметров технологии 4G, которой на сегодняшний день оснащена инфраструктура операторов связи, и технологии 5G. Проведён анализ барьеров внедрения технологии 5G в России. В рамках изучения наличия нормативно-технической базы, регламентирующей эксплуатацию БТС на дорогах общего пользования, выявлен ряд основных вопросов, которые не урегулированы на сегодняшний день в законодательно-нормативной базе.
Рассмотрена проблема ответственности участников дорожного движения, которую необходимо распространить не только на владельца БТС, но и на других участников процесса (производители БТС, датчиков и программного обеспечения, организации по эксплуатации транспортной инфраструктуры, производители элементов транспортной инфраструктуры и т.д.). Изучен вопрос безопасности передачи данных, в том числе третьим лицам.
Проработаны вопросы адаптации смежных отраслей, сопутствующие процессу внедрения БТС, а также этики в принятии решения программным обеспечением БТС в критической ситуации. Сформулированы рекомендации по совершенствованию транспортной инфраструктуры города Санкт-Петербург, направленные на решение выявленных в статье проблем.
Активное преобразование транспортных связей и перераспределения грузопотоков требует интенсивного освоения новых перспективных направлений транспортировки грузов. Необходимо задействовать существующие транспортно-технологические системы с разработкой мероприятий по повышению производительности и снижению непроизводственных расходов. Данный подход предусматривает повышение эффективности функционирования транспортно-логистической системы.
Целью статьи являются исследование, разработка и обоснование транспортно-технологических комплексов для зерновых грузов и их отдельных, наиболее значимых элементов.
Организация перевозок различных грузов с учётом параметров подвижного состава, перегрузочного и складского оборудования имеет определяющее значение в определении эффективности транспортно-технологических схем.
В статье рассматривается разработанная технология продвижения материального потока от грузоот правителя к грузополучателю, позволяющая предоставить получателям груз в заранее обозначенное время с сохранением качественных и количественных характеристик. Исследование рынка перевозок зерновых грузов позволило сделать заключение о важности для всей технологии операций по загрузке, выгрузке и временному хранению.
Предложена инновационная конструкция класса бункерных устройств, которая существенно расширяет их функциональность, разработана технология работы применительно к зерновым грузам.
Выполнена работа по изучению и моделированию процессов, проходящих в перспективной конструкции бункерного устройства с учётом физических и механических свойств рассматриваемых грузов. Определены и исследованы основные параметры и факторы, степень их влияния на эффективность его функционирования на этапах загрузки, хранения и выгрузки
В номере публикуется вторая, заключительная часть статьи, в которой представлено видение подходов к созданию оптимальных условий поездной работы, регулированию загрузки сортировочных станций, их взаимодействию с грузовыми, перераспределению грузовой работы и предлагаются итоговые выводы.
Как отмечалось в аннотации к первой части статьи, выносимые на основе обобщения целого ряда результатов более ранних авторских исследований и публикаций и вновь сформулированных предложений на обсуждение изменения в управлении поездообразованием позволят принципиально по-новому оперативно руководить перевозочным процессом.
Целью статьи является описание предлагаемого авторами метода контроля достоверности исходных данных для управления надёжностью локомотивов и локомотивным хозяйством в целом. Показано, что вероятностно-статистические методы являются основой теории вариабельности предприятия Эдварда Деминга, позволяющей управлять качеством продукции предприятий, включая их надёжность. В практике железнодорожного транспорта и локомотивного комплекса используемые среднестатистические данные на практике не являются однородными, что в популярных изданиях принято называть «средней температурой по больнице». Однородность данных определяется их унимодальностью, т.е. наличием в выборке одного процесса. Неудачное формирование выборки приводит к её бимодальности и даже мультимодальности.
Методом исследования, предложенным в статье, является проверка на унимодальность исходных данных на основании следствия закона больших чисел, согласно которому при увеличении числа данных однородные выборки стремятся к одному из законов распределения случайной величины: нормальному, экспоненциальному, логнормальному или другому известному закону. Следовательно, любая унимодальная выборка должна соответствовать критерию согласия, в качестве которого в статье предлагается использовать критерий Пирсона («хи-квадрат», χ2). Унимодальность данных предлагается оценивать через вероятность соответствия выбранному для рассмотрения закону распределения случайной величины, считая достаточной вероятность более 0,3 (30 %).
На примере данных эксплуатации локомотивов и данных бортовых микропроцессорных систем показаны данные, которые действительно не могут быть унимодальными, и указано на наличие данных, требующих изменения правил формирования выборки для достижения унимодальности. Например, при рассмотрении среднесуточных пробегов локомотивов по сериям по конкретным депо приписки при участии в одном виде движения (магистральное движение, вывозная или маневровая работа) достигается их унимодальность. Попытка укрупнить данные (взять несколько серий, несколько полигонов и др.) приводит к потере унимодальности.
В статье рассмотрена унимодальность данных бортовых микропроцессорных систем управления МСУ-ТП тепловозов серии 2ТЭ116У. Ожидаемое время работы по позициям контроллёра машиниста оказалось относящимся к мультимодальным данным. Неожиданно унимодальным оказался ток тяговых электродвигателей независимо от ходовой позиции контроллера машиниста.
В период с 1990-х годов Правительство Республики Корея проводило планомерную политику по объединению железных дорог Корейского полуострова для организации транскорейского железнодорожного сообщения с выходом на континентальную железнодорожную сеть, но так и не достигло реализации этого проекта. Различия в экономических системах и инфраструктуре двух стран являются сдерживающими факторами скорейшей организации Транскорейской железной дороги.
В работе рассмотрены основные исторические периоды, отражающие этапы воссоединения Транскорейской железной дороги с возможностью организации трансконтинентального железнодорожного сообщения. Республике Корея появление транскорейского и континентального железнодорожного сообщения позволит переориентировать контейнеропоток с морского и автомобильного транспорта на железную дорогу в направлении «Азия – Европа», что значительно ускорит и сделает более стабильной доставку товаров. Прогнозируемый объем контейнеропотока к 2040 году между Кореей и Евразией может достичь 300 тысяч контейнеров в год. Целью данного исследования является анализ состояния, проблем и тенденций организации Транскорейской железной дороги с перспективным выходом на транспортную сеть азиатско-тихоокеанского региона. В данном исследовании применяются методы анализа, синтеза и сравнения.
Возможные решения по интеграции Транскорейской и континентальной железных дорог представлены в пяти аспектах. Долгосрочной политике и планам, составленным на основе консультаций руководства двух корейских стран, необходима поддержка, через установление интересов международных организаций и соседних стран. Усиление и развитие железнодорожной инфраструктуры КНДР возможно с помощью совместных проектов с Республикой Корея и граничащими странами. Создание трансконтинентальной железной дороги и разработка технологии ускоренного таможенного пропуска контейнеров позволит странам Корейского полуострова выйти на новый уровень политического и экономического сотрудничества.
КОЛЕСО ИСТОРИИ
В статье рассмотрены этапы создания и применения на промышленных предприятиях теплоаккумуляторных (пароаккумуляторных) локомотивов, цели их создания до сих пор актуальны – это разработка и внедрение экономичных и экологически чистых локомотивов для подъездных путей необщего пользования.
Выполнение маневровых работ рассматривается как самостоятельный род деятельности предприятий, не связанных с их основной деятельностью. Применяемые сегодня для этой цели локомотивы транспортных цехов предприятий расходуют дизельное топливо, что заметно повышает логистическую стоимость грузов и снижает конечную прибыль.
В статье рассмотрено одно из направлений использования тепловой энергии (пара), идущей на технологические цели, которую можно утилизировать для выполнения иной работы, что с энергоэкономической точки зрения будет выполнено бесплатно, так как стоимость получения энергии уже покрыта стоимостью выпускаемой продукции.
Специально для предприятий и подъездных путей к ним разработан пароаккумуляторный локомотив с силой тяги в 90 кН (9 т). Он не нуждается в топливе, а работает на технологическом паре, который поступает от стацио-нарных котлов предприятий и аккумулируется в резервуаре высокого давления с теплоизоляцией.
Локомотив был спроектирован на базе модели танкпаровоза 9П типа 0-3-0, который использовался раньше. Котёл и топка были заменены котлом с паронакопителем (закрытый цилиндрический резервуар с высокой степенью термоизоляции). Расчётное время работы машины на одной зарядке – 6–8 ч. Максимальная расчётная масса состава на прямом участке пути при скорости 30 км/ч и силе тяге 83 кН•т составляет 3000 т.
Применение такого типа локомотива позволяет: экономить дизельное топливо в количестве 0,75–1,0 т/сут, снизить затраты на ремонт на 90 % по сравнению с тепловозом, уменьшить затраты на обслуживающий персонал, получить возможность использования на предприятиях, предъявляющих повышенные требования по взрывои пожаробезопасности..
Дан пример расчёта применения шести локомотивов на нефтеперерабатывающем заводе, что даст годовую экономию дизельного топлива 1444 т, при сроке окупаемости самого локомотива 3,2 года.
В статье с привлечением архивных и других ранее не публиковавшихся материалов рассматривается история проектирования и строительства железнодорожных линий Кривандино–Рязановка и Сазоново–Пилёво, относившихся к Московско-Рязанскому отделению Московской железной дороги. Целью написания статьи является выяснение обстоятельств проектирования, строительства и эксплуатации указанных линий, а также выявление причин, приведших к их упадку и закрытию в середине 2000-х годов. Для достижения поставленной цели были проанализированы известные публикации в печати и сети «Интернет». Кроме использования данных из указанных источников была выполнена работа по поиску письменных источников по исследуемому вопросу в архивных учреждениях г. Москвы. Некоторые документы публикуются впервые.
Результатом всей проведённой работы стало установление следующих ранее бывших неизвестными или подвергавшихся сомнению фактов: железнодорожная линия Кривандино–Рязановка построена в 1943–1944 годах, участок Сазоново–Рязановка построен позже остальной линии. Назначение линии Кривандино–Рязановка по проекту и в первые годы её существования – перевозка дров для отопления Москвы. Дата приёма линии Сазоново–Пилёво в полном объёме на обслуживание Куровской дистанции пути – 1 января 1978 года. От северной горловины станции Пилёво подъездной путь отходил к стройдвору торфопредприятия «Мещёрское». По данным Куровской дистанции пути, перегрузочная станция широкой колеи торфопредприятия «Мещёрское» называлась Торфяная.
Первая часть статьи. Продолжение планируется к публикации в следующем номере.
Пресс-архив
Продолжение публикаций в двух предыдущих номерах.
Напомним, что в 1910 году опытный руководитель железных дорог Николай Петрович Верховский представлял в VIII Отделе Императорского Российского Технического Общества написанную им книгу «Железнодорожная неразбериха», посвящённую комплексному решению широкого круга насущных вопросов организации работы железных дорог.
В публикуемой в этом номере третьей части акцент сделан на работу советов при управляющих дорогами, роль службы движения в деятельности железных дорог, а также на борьбу с хищениями. Не обойдены были и, выражаясь современным языком, организационно-штатные вопросы. В конце доклада были подведены итоги выступления.
В тексте максимально сохранены пунктуация и лексика автора. Этой публикацией текст доклада Н. П. Верховского исчерпывается. Однако в одном из следующих номеров планируется разместить выдержки из последовавшей за ним дискуссии, некоторые аспекты которой, хотя бы в части постановки вопросов, актуальны и поныне.
КНИЖНАЯ ЛОЦИЯ
Троицкая Н. А. Инновационный подход к проектированию системы транспортировки крупногабаритных тяжеловесных грузов: Учебник. – М.: КНОРУС. – 2022. – 234 с. ISBN 978-5-406-09189-0.
Проблемы транспортировки крупногабаритных тяжеловесных грузов относятся к числу сложнейших в транспортной сфере. Это обусловлено широким диапазоном массо-габаритных параметров перевозимых грузов.
В связи с этим издание учебника «Инновационный подход к проектированию системы транспортировки крупногабаритных тяжеловесных грузов», разработанного профессором кафедры автомобильных перевозок МАДИ, доктором технических наук Наталии Троицкой при участии доцента МАДИ, канд. техн. наук. М. В. Шилимова является актуальным.
Маунг Маунг Вин Аунг. Рациональные конструктивно-технологические решения вантовых мостов с железобетонной балкой жёсткости для условий Мьянмы : автореф. дис... канд. техн. наук. – М.: МАДИ, 2021. – 25 с.
Парахненко И. Л. Исследование сил взаимодействия в контакте «колесо–рельс» при изменении трибологического состояния поверхности рельсов : автореф. дис... канд. техн. наук. – СПб.: ПГУПС, 2021. – 25 с.
Федотенков Г. В. Нестационарное контактное взаимодействие упругих оболочек и сплошных тел : автореф. дис... докт. физмат. наук. – М.: МАИ, 2021. – 38 с.