Управление железнодорожными станциями на основе цифровых технологий и киберфизических систем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Дмитриев Вячеслав Витальевич
- Специальность ВАК РФ00.00.00
- Количество страниц 208
Оглавление диссертации кандидат наук Дмитриев Вячеслав Витальевич
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ЭВОЛЮЦИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
ОРГАНИЗАЦИЕЙ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ НА ЖЕЛЕЗНЫХ
ДОРОГАХ
1.1. Развитие технологии управления железнодорожными 12 станциями
1.2. Развитие программно-аппаратных средств управления железнодорожными станциями
1.3. Анализ теоретического состояния моделей и методов управления железнодорожными станциями»
1.4. Анализ ограничений существующих систем управления организацией движения поездов
17
49
1.5. Основные выводы по главе
2. АНАЛИЗ ФАКТОРОВ УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМАМИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
2.1. Анализ факторов систем управления железнодорожными станциями
2.2. Эксплуатационные показатели работы железнодорожной станции и их эволюция
2.3. Новые технологии 6-го технологического уклада и анализ потенциала их применения в системах управления транспортом
2.4. Развитие систем управления железнодорожных станций
на основе анализа данных
2.5. Основные выводы по главе
3. МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫМИ СТАНЦИЯМИ
НА ОСНОВЕ СКВОЗНЫХ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
3.1. Модель цифрового дежурного станции
3.2. Параметрическая модель интеллектуального управления
станциями, ее архитектура с учетом требований Индустрии
4
3.3. Совершенствование системы управления процессами
перевозок на железнодорожном транспорте на основе 1°1
интеллектуальных систем
3.4. Методика повышения адекватности моделей цифровых
двойников
3.5. Методы построения моделей цифровых двойников
грузовых перевозок
3.6. Основные выводы по главе
4. РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ КИБЕРФИЗИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА СТАНЦИЯХ
4.1. Представление железнодорожной станции в нотации киберфизической системы
4.2. Анализ влияния технических средств ЖАТ на
перевозочный процесс
4.3. Разработка интегрированной платформы управления
процессом перевозок и СТДМ
4.4. Разработка интеллектуальной системы мониторинга
объектов инфраструктуры ЖАТ в структуре ЦЖС
4.5. Основные выводы по главе
5. КОНЦЕПЦИЯ РАЗВИТИЯ ПРОГРАММНО-
АППАРАТНЫХ РЕШЕНИЙ ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫМИ СТАНЦИЯМИ И ИХ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
5.1. Концепция развития программно-аппаратного
обеспечения интеллектуального управления
железнодорожными станциями
5.2. Оценка экономической эффективности и технология
внедрения новых решений
5.3. Практические рекомендации по интеграции решений в транспортно-логистическом бизнесе
5.4. Основные выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
184
Приложение А. Машинная программа, написанная с
использованием программно-математического пакета
МаШсаё
Приложение Б. Результаты расчетов
Приложение В. Свидетельство
Приложение Г. Акты об использовании результатов
диссертационной работы
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
«Теория и методология организации транспортного производства в припортовых транспортно-технологических системах»2025 год, доктор наук Чеботарева Евгения Андреевна
Исследование и разработка необходимых условий для организации движения поездов на железнодорожном транспорте: для Республики Союз Мьянма2013 год, кандидат наук Аунг Хейн Зо
Методы и алгоритмы централизации оперативного управления движением поездов на малодеятельных линиях2020 год, кандидат наук Кушпиль Игорь Васильевич
Организация железнодорожных перевозок на основе информационных технологий2009 год, доктор технических наук Шапкин, Игорь Николаевич
Организация перевозок местных грузов на железных дорогах Республики Узбекистан в условиях увеличения транзитного грузопотока2022 год, кандидат наук Сатторов Самандар Бахтиёрович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Управление железнодорожными станциями на основе цифровых технологий и киберфизических систем»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. В соответствии с «Транспортной стратегией Российской Федерации до 2030 года с прогнозом на период до 2035 года» (далее - стратегия) для отрасли определен приоритет четырех долгосрочных целей развития: повышение пространственной связанности и транспортной доступности территорий; повышение мобильности населения и развитие внутреннего туризма; увеличение объема и скорости транзита грузов и развитие мультимодальных логистических технологий; цифровая и низкоуглеродная трансформация отрасли и ускоренное внедрение новых технологий [1, 2]. Достижение всех перечисленных целей развития невозможно без использования новых технологий, обеспечивающих повышенные эксплуатационные показатели и снижающих человеческий фактор в системах управления транспортом. Особая роль в стратегии отводится цифровизации и интеллектуальным системам. Стратегией вводятся такие новые для отрасли понятия, как «сеть интеллектуальных транспортных систем», «интеллектуальный анализ данных и событий», «интеллектуальная аналитика грузопотоков», «интеллектуальные терминалы», «интеллектуальные алгоритмы формирования плана пропуска поездов», «интеллектуальные самоадаптивные системы выявления потенциальных угроз безопасности» [3 - 6].
Транспортная система России имеет высокие показатели инновационного развития и демонстрирует динамичное развитие в интересах экономики и населения. Регулятор идентифицировал свою роль как создание самой эффективной транспортной системы в мире для повышения конкурентоспособности экономики и качества жизни в стране. Особенностью национальной транспортной системы является неоднородность уровня развития технологий. Средний уровень цифровизации технологических систем, использующих информационно-коммуникационные технологии (Global Digitalization Index, GDI) ведущих экономик мира находится в пределах от 50 до 80 единиц. Индекс показывает зрелость технологического развития страны с учётом таких показателей, как вычисления, хранение данных, облачные технологии и «зелёная» энергия. Российские показатели по ряду экспертных оценок располагаются на уровне 42 - 44 единицы.
Проводимое исследование нацелено на совершенствование работы железнодорожных станций, как основного элемента инфраструктуры железных дорог при обеспечении грузовых перевозок. Железнодорожный транспорт имеет стратегическое значение для экономики России. По итогам 2024 года на долю железнодорожного транспорта в грузообороте России пришлось 83%. В области современных исследований и разработок в применения цифровых технологий
при реализации транспортно-логистических услуг в сфере грузовых перевозок можно выделить пять направлений: предиктивный и прескриптивный анализ, выявление аномалий, адаптивное управление, оптимизация технологических процессов, обучение в ходе деятельности [7]. Указанные направления соответствуют циклам управления Деминга (PDCA, «Р1ап-Оо-СИвск-Ас1», планирование-действие-проверка-корректировка). Первые два направления (предиктивный и прескриптивный анализ, выявление аномалий) соответствуют циклам планирования и проверки. Следующие три направления (адаптивное управление, оптимизация технологических процессов, обучение в ходе деятельности) соответствуют циклам действия и корректировки.
На Куйбышевской железной дороге имеется опыт разработки таких решений на базе инновационной экосистемы, включающей региональную инновационную площадку, региональные вузы, проектные организации, а также субъекты малого и среднего предпринимательства. Несмотря на бурное развитие новых технологий шестого технологического уклада, большая доля технологических операций в транспортной отрасли остается весьма консервативной, в том числе, система управления процессами перевозок. В рамках исследования предпринята попытка повышения эффективности управления железнодорожными станциями. Задача представляет собой локальную интеграцию функций контроля и управления и строится на основе известных технико-технологических решений. Роль решения этой задачи представляется как этап построения цифровой железной дороги, в которой максимальное количество функций и операций будет автоматизировано. Процесс построения такой железной дороги будущего можно представить в виде нескольких этапов: интеграция функций контроля и управления, автоматизация процессов, внедрение в систему управления решений на основе искусственного интеллекта. В этой связи, интеграция процесса управления железнодорожными станциями является этапом построения железных дорог нового поколения.
Концептуальный подход предполагает рассмотрения изучаемого объекта (в нашем случае - железнодорожной станции) с точки зрения теории автоматического управления. Концепция предполагает построение кибер-физической системы управления железнодорожными станциями на основе цифровых технологий и использования данных, генерируемых и аккумулируемых в системе управления.
Диссертационное исследование посвящено совершенствованию систем управления железнодорожными станциями на основе киберфизических систем и сквозных цифровых технологий.
Степень разработанности проблемы. Диссертационное исследование базируется на трудах отечественных научных школ, посвященных
совершенствованию управления процессами перевозок на железнодорожном транспорте: НИИАС, ВНИИЖТ, РУТ (МИИТ), ПГУПС, РГУПС, УрГУПС, ИрГУПС, ДвГУПС и ПривГУПС. Были изучены результаты исследований зарубежных научных школ, посвятивших свои труды развитию систем управления процессами перевозок на железнодорожном транспорте: Bezuidenhout, M., Jooste, J., Lucke, D., Fourie, C., Fumeo, E., Oneto, L., Anguita, D., Gerum, P. C. L., Altay, A., Baykal-Gürsoy, M., Kostrzewski, M., Melnik, R., Carranza, G., Amorrortu, O., de la Rua, O., Singh, P., Dulebenets, M. A., Pasha, J., Gonzalez, E. D. S., Lau, Y.-Y., Kampmann, R., Liu, X., Wang, X. F., Feng, X., Phuluwa, H. S., Daniyan, I., Mpofu, K., Ingemarsdotter, E., Kambanou, M. L., Jamsin, E., Sakao, T., Balkenende, R., Adeagbo, M. O., Wang, S.-M., Ni, Y.-Q., Guan, K., Guo, X., He, D., Svoboda, P., Berbineau, M., Ai, B., Zhong, Z., Rupp, M.
Значительный вклад в создание и развитие технологии транспортных процессов, планирования и управления транспортными потоками, развитие транспортной сети, повышения конкурентоспособности транспортной системы страны, развитие транспортной логистики и транспортного экспедирования внесли работы Апатцева В. И., Александрова А. Э., Белова И. В., Бородина А. Ф., Батурина А. П., Багиновой В. В., Бессоненко С. А., Галабурды В. Г., Татарского Э. А., Герами В. Д., Колесникова В. И., Козлова П. А., Куренкова П. В., Лапидуса Б. М., Лёвина Б. А., Лукинского В. С., Милославской С. В., Миротина Л. Б., Мамаева Э. А., Маликова О. Б., Морозова В. Н., Мачерета Д.А., Москвичева О.В., Николашина В. М., Образцова В. Н., Осьминина А. Т., Персианова В. А., Правдина Н. В., Прокофьевой Т. А., Пазойского Ю. О., Покровской О. Д., Рахмангулова А. Н., Резера С. М., Сая В. М., Сергеева В. И., Смехова А. А., Сотникова И. Б., Терешиной Н. П., Уварова С. А., Шарова В. А. Числова О. Н., Зубкова В.Н. и других.
Интерес для исследования представляют работы ученых на стыке систем управления процессами перевозок на железнодорожном транспорте и новых цифровых технологий: Лёвина Б. А., Цветкова В. Я., Розенберга Е. Н., Акимова А. Е., Романчикова А. М., Гросса В. А., Никитина А.Б, Сапожникова В. В., Сапожникова Вл. В., Кононова В. А.,Лыкова А. А.,Ефанова Д. В.,Васильева А. Ю.
Несмотря на значительное количество исследований и высокие темпы внедрения цифровых технологий на транспорте, управление работой железнодорожными станциями осуществляется с высокой долей ручного труда, что приводит к возникновению ошибок и сопровождается высокими эксплуатационными затратами.
Целью диссертационного исследования является совершенствование систем управления железнодорожными станциями на основе цифровых
технологий и киберфизических систем. Для достижения поставленной цели в диссертации сформулированы следующие задачи:
1. Проведение исследований эволюции систем управления организацией движения поездов на железных дорогах, включая обзор развития программно -аппаратных средств управления железнодорожными станциями и анализ теоретического состояния моделей и методов управления железнодорожными станциями.
2. Проведение анализа факторов, влияющих на процесс управления системами эксплуатации железных дорог, включая анализ эксплуатационных показателей и анализ возможности применения новых технологий 6-го технологического уклада в системах управления транспортом.
3. Разработка методического обеспечения системы управления железнодорожными станциями на основе сквозных цифровых технологий, в том числе цифровых двойников железной дороги.
4. Разработка концепции киберфизической системы взаимодействия технологических процессов на железнодорожных станциях.
5. Разработка концепции развития программно-аппаратных решений и принципов интеллектуального управления железнодорожными станциями, проведение оценки их экономической эффективности.
Объектом исследования является железнодорожная станция.
Предметом исследования является технология управления процессами перевозок.
Областью исследований в соответствии с паспортом специальности является:
- технология транспортных процессов, моделирование и совершенствование транспортных технологических процессов;
- системы и устройства автоматики и телемеханики, предназначенные для управления перевозочным процессом, их эксплуатация, методы построения и испытания;
- развитие технических средств и систем управления, цифровизация управления транспортными технологическими процессами.
Научная новизна исследования состоит в решении научной проблемы, имеющей важное значение для развития национального железнодорожного транспорта: разработке новых моделей управления работой железнодорожных станций на основе сквозных цифровых технологий и киберфизических систем. Предложены новые алгоритмические, технические и технологические решения. Основными научными результатами, полученными лично автором и обладающие научной новизной, являются:
1. Исследование современного состояния научно - технической проблемы создания цифровых систем управления железнодорожными станциями,
обладающих расширенными функциональными возможностями регулирования технологическими процессами на станциях и удовлетворяющих комплексу требований: обеспечение информационной устойчивости, инвариантности к нештатным ситуациям и мультизадачная работа программного обеспечения.
2. Методическое обеспечение системы управления железнодорожными станциями, отличающееся от известных тем, что на основе сквозных цифровых технологий и интеллектуальных систем управления формируется модель цифрового дежурного на станции на основе цифровых двойников и интеллектуального анализа данных.
3. Концепция киберфизической системы взаимодействия технологических процессов, отличающихся от известных тем, что принцип позволяет синхронизировать процесс диагностики состояния устройств ЖАТ (СТДМ) с модулями оперативного управления железнодорожными перевозками цифровой железнодорожной станции (ЦЖС) и учитывая предотказные состояния устройств, оперативно корректировать технологический процесс на станциях.
Теоретическая и практическая значимость работы. В результате проведенных научно-практических исследований автором разработаны новые алгоритмы управления железнодорожными станциями и принципы построения центров управления станциями (ЦУС) на основе сквозных цифровых технологий как мультиагентное управление распределенными станциями. Диссертация вносит весомый вклад в развитие принципов построения ЦЖС в виде интеграции системы СТДМ и ЦЖС.
Получено свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2025680113 «Программа для мониторинга рельсовых линий цифровой железной дороги»//Гаранин М.А., Дмитриев В.В.- опубл. 01.08.2025.
Практическая значимость результатов исследования состоит в предложенных алгоритмических, технических и технологических решениях управления процессами перевозок и могут быть использованы для совершенствования системы управления процессами перевозок в условиях динамичного изменения интенсивности потока грузовых поездов, совершенствования нормативных документов, совершенствования программного обеспечения систем управления железнодорожного транспорта и усиление оперативно-диспетчерского персонала средствами интеллектуальной поддержки, что позволяет усовершенствовать процесс управления перевозочным процессом на сети железных дорог России.
Реализация результатов исследований осуществлена путем использования методики построения центра управления станциями на участке Нурлат - Инза Куйбышевской железной дороги. Предложенный принцип построения системы диагностики на основе алгоритма функционирования
киберфизических систем использован в проекте расширения функциональных возможностей центра диагностики и мониторинга Куйбышевской ж.д.
Разработанные в диссертационной работе: методическое обеспечение систем управления станциями на основе сквозных цифровых технологий и цифровых двойников и концепции развития программно-аппаратных решений и принципов интеллектуального управления железнодорожными станциями, использованы при разработке цифровой железнодорожной станции, в блоке «Цифровая железнодорожная станция. Модуль планирования» согласно договору №ТИ-120 от 30 апреля 2020 г. и акта приемки в эксплуатацию №10 от 23 декабря 2020 г., а также при выполнении проекта «Создание центра управления станциями на участке Пенза-Красный Узел Куйбышевской железной дороги», выполненного согласно инвестиционному проекту ОАО «РЖД».
Внедрение разработанных модулей позволило реализовать проекты «Цифровая железнодорожная станция», удаленного управления станциями из «Центра управления станциями», повысить эффективность перевозочного процесса на Куйбышевской железной дороге.
Теоретические результаты исследований используются в ФГБОУ ВО ПривГУПС на кафедре «Управление эксплуатационной работой» в дисциплинах «Управление эксплуатационной работой» и «Цифровые технологии в профессиональной деятельности», при повышении квалификации и переподготовке специалистов в институте дополнительного образования ПривГУПС для повышения квалификации специалистов железного транспорта.
Методология и методы исследования. В соответствии с паспортом специальности 2.9.4. п. 2. «Технология транспортных процессов, моделирование и совершенствование транспортных технологических процессов», п. 6. «Системы и устройства автоматики и телемеханики, предназначенные для управления перевозочным процессом, их эксплуатация, методы построения и испытания», п. 7. «Развитие технических средств и систем управления, цифровизация управления транспортными технологическими процессами», п. 10. «Модели и структурные решения человеко-машинных систем управления», в ходе выполнения диссертационных исследований автором использованы основные положения математической статистики, математического моделирования, теории матричного исследования. Расчеты выполнены с использованием математического пакета Mathcad.
Основные положения, выносимые на защиту:
- проведенные исследования современного состояния научно - технической проблемы управления железнодорожными станциями выявили перспективу создания цифровых систем управления железнодорожными станциями, обладающих расширенными функциональными возможностями регулирования технологическими процессами на станциях, удовлетворяющих комплексу
требований и позволяющих определить модель управления на основе цифрового двойника и интеллектуальной системы управления как наиболее перспективный вариант развития систем регулирования процессами перевозок и обеспечивающих информационную устойчивость, инвариантность к нештатным ситуациям и мультизадачную работу программного обеспечения;
- разработанное методическое обеспечение системы управления железнодорожными станциями на основе сквозных технологий и интеллектуальных систем управления, формируемых на основе данных, включающих факторный анализ, анализ характера зависимостей, прогнозирование и предиктивную аналитику, позволяет разработать модель цифрового дежурного по станции на основе цифровых двойников и интеллектуального анализа данных;
- разработанная концепция киберфизической системы взаимодействия информационно-управляющих процессов на станциях позволяет синхронизировать процесс диагностики состояния устройств ЖАТ (СТДМ) с модулями оперативного управления железнодорожными перевозками цифровой железнодорожной станции (ЦЖС) и учитывая выявленные предотказные состояния устройств, защитные отказы, оперативно корректировать технологический процесс на станциях.
Степень достоверности и апробация результатов исследования. Достоверность результатов исследований и обоснованность научных положений и выводов диссертации подтверждается методологической и теоретической обоснованностью работы, адекватностью методов исследования его цели и задачам, а также официальным данным по транспортной статистике и данными из информационных источников ОАО «РЖД», согласованностью результатов автора с результатами других авторов по рассматриваемой проблематике, представленных в открытых источниках.
Основные положения диссертации апробированы, докладывались и получили одобрение на научно-технических советах Куйбышевской железной дороги (2023 г., 2024 г.), на научных конференциях: СамГУПС, г. Самара 2023 г., 2024 г., РУТ (МИИТ), г. Москва, 2024 г., Объединённом ученом совете ОАО «РЖД», г. Москва, 2022 г., 2025 г.
Публикации. Самостоятельно и в соавторстве материалы диссертации опубликованы в 9 печатных работах, в том числе 8 работах в ведущих рецензируемых научных журналах, определенных ВАК Минобрнауки России для публикации результатов кандидатских и докторских диссертаций.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения пяти глав, заключения, списка литературы, имеющего 113 наименований и 4 приложения. Общий объем диссертационной работы составляет 211 страниц, включая 64 рисунка, 16 таблиц и 15 страниц приложений.
1. ЭВОЛЮЦИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ОРГАНИЗАЦИЕЙ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ НА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГАХ
1.1. Развитие технологии управления железнодорожными станциями
Развитие технологии управления железнодорожным станциями сопряжено с развитием автоматизации производственных процессов. Первый вычислительный центр был создан в СССР на Псковской железной дороге в 1959 г. К его задачам были отнесены автоматизация управления перевозочным процессом, автоматизация учета погрузки, выгрузки и расчетов доходов от перевозок.
Работа по автоматизации технологических процессов началась с сортировочных станций, поскольку от качества их работы зависит эффективность организации перевозочного процесса в целом. Первые автоматизированные системы на сортировочных станциях, внедрены на сети отечественных железных дорог в середине 70-х гг. К числу основных комплексов задач, решаемых Автоматизированной системой управления сортировочной станцией относились: обработка информации о подходе поездов и подготовка составов к расформированию; непрерывный учет наличия и расположения вагонов на сортировочных путях и подготовка составов к отправлению; оперативное планирование работы станции; анализ информации и качества выполнения заданий по формированию поездов; составление станционной отчетности.
В 1995 г. разработчиками из Центра информационных технологий на транспорте (ЦИТТранс) была представлена разработка под названием «Комплексная система автоматизированных рабочих мест». В ней по сравнению с традиционной АСУСС, существенно повысилась надежность работы, однако распределенная база данных в одноранговых ЛВС не позволяет существенно увеличить скорость передачи информации.
В 1997 г. НТЦ «Транссистемотехника» представил для сортировочных станций разработку «АСУСС на базе ПЭВМ», впоследствии именованную «АСУ опорного центра». В отличие от КСАРМ, эта система построена по принципу ЛВС с выделенным сервером. Наличие сервера приложений позволило отказаться от определения итогов выполнения программных задач собственно на рабочих станциях. К началу 21 века АСУ СС начала активно адаптироваться для работы на участковых и грузовых железнодорожных станциях - появилась АСУ СТ. Если с начала АСУ СТ в первую очередь автоматизировала работу сотрудников СТЦ, как узкого места, то примерно с 2000 года АСУ СТ стала
превращаться в информационный узел для подключения различных устройств низовой автоматики, считывания номеров вагонов, систем автоматизации роспуска и так далее.
Развитие информационных систем и элементной базы позволило в 2014 г. разработать Комплексную систему управления сортировочным процессом (КСАУ СП). КСАУ СП применяется на железнодорожных сортировочных станциях и обеспечивает полную автоматизацию и безопасность выполнения основных технологических операций, связанных с расформированием составов на сортировочных горках: подготовку и автоматическое формирование маршрутов с гарантированной защитой от перевода стрелок под подвижным составом, автоматическое интервальное и прицельное торможение вагонов с ведением накопления на всю глубину путей сортировочного парка. При расчете скорости торможения учитываются такие факторы как вес отцепа, скорость скатывания отцепа, индивидуальные особенности отцепа (его ходовые свойства), климатические параметры: температура воздуха, скорость и направление ветра, наличие и тип осадков.
Для повышения эффективности использования пропускных способностей железнодорожных станций, сокращения эксплуатационных расходов, оптимизации технологических процессов с исключением «лишних» технологических операций, перехода на малолюдные технологии работы станций с одновременным повышением безопасности выполнения технологических процессов, а также перехода от автоматизированного к автоматическому управлению технологическими процессами на станции (планирование, закрепление, заграждение, роспуск, подготовка и управление маневровыми передвижениями и др.) в 2018 г. в ОАО «РЖД» был инициирован проект «Цифровая железнодорожная станция» (ЦЖС) [8].
ЦЖС является одним из направлений реализации комплексного научно -технического проекта «Цифровая железная дорога», который в свою очередь является составной частью комплекса мероприятий по реализации программы «Цифровая экономика Российской Федерации». Ряд инфраструктурных модулей ЦЖС был создан на основе мероприятий Цифрового сортировочного комплекса. Тем не менее, дату утверждения концепции ЦЖС - 07 ноября 2018 г. можно считать началом революционных изменений в организации работы на железнодорожной станции в части минимизации участия и влияния человека на технологические процессы переработки вагонопотока за счет использования самых современных технических средств и программных модулей с использованием искусственного интеллекта.
В настоящее время в рамках ЦЖС функционируют следующие модули: «Табло коллективного пользования», «Планирование и контроль отправления
поездов (ПиКОП)», «Функциональный навигатор», «Комплекс мобильных рабочих мест».
Совокупность этих модулей позволяет вывести технологию управления железнодорожной станцией на новый уровень: имитационные алгоритмы, заложенные в систему, позволяют для каждого вагона, локомотива и бригады выполнять предикативный просчет их перемещений по станциям и участкам в будущем на 24 часа вперед; система адресно распределяет исполнителей по запланированным операциям технологического процесса работы с подвижным составом и осуществляет контроль их выполнения; планирование подвязки поездов, локомотивов и локомотивных бригад и выполнение их заказа осуществляется в автоматизированном режиме.
На современном этапе ведется активная доработка и расширение функционала ЦЖС, тиражирование её на сортировочные станции для повышения эффективности их работы.
С целью создания интеллектуальной, экономически эффективной, надежной и безопасной комплексной системы управления перевозочным процессом на базе крупного диспетчерского участка Инза-Нурлат в 2021 году был создан первый на сети дорог ОАО «РЖД» Центр управления поездной и маневровой работой. На полностью дистанционное управление были переведены 27 станций, что позволило уменьшить эксплуатационные расходы за счет сокращения ДСП на станциях участка и ДСП, работающих по вызову для выполнения местной работы. Дальнейшее развитие комплексной многоуровневой системы управления перевозочным процессом предполагает расширение количества ЦУС на диспетчерских участках Куйбышевской дороги и наращивание функционала системы за счет дальнейшей автоматизации маневровой работы
Технологии управления железнодорожными станциями на протяжении своего развития прошли долгий путь от исключительно человеческого ручного труда, когда маршруты движения поездов готовились начальниками станций или стрелочниками по их распоряжению, через механизацию и автоматизацию, концентрирующие работу по подготовке маршрутов на постах централизации, к интеллектуализации управления работой железнодорожных станций, когда программные системы являются не просто поддержкой, а основой организации перевозочного процесса.
Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Методы создания цифровых моделей объектов железнодорожного транспорта2025 год, кандидат наук Янев Живко
Организация вагонопотоков на железных дорогах России в условиях формирования конкурентной среды1997 год, кандидат экономических наук Сакульева, Татьяна Николаевна
Управление затратами железных дорог в условиях информатизации отрасли2002 год, доктор экономических наук Быкадоров, Сергей Александрович
Организация взаимодействия железнодорожных узлов и направлений при движении длинносоставных поездов и инфраструктурных ограничениях2026 год, кандидат наук Серёгин Игорь Витальевич
Методы устранения затруднений в работе полигонов железнодорожной сети2021 год, кандидат наук Сайбаталов Рашид Фердаусович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Дмитриев Вячеслав Витальевич, 2026 год
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Транспортная стратегия Российской Федерации до 2030 года с прогнозом на период до 2035 года, утверждённая распоряжением Правительства РФ от 27 ноября 2021 г. №3363-р. // URL: docs.cntd.ru.
2. Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года, утверждённая распоряжением Правительства РФ от 17 июня 2008 г. №877-р. // URL: base.garant.ru
3. «Стратегия цифровой трансформации ОАО «РЖД» до 2025 года» (утверждена правлением ОАО «РЖД» 25.10.2019, актуализирована протоколом заседания правления ОАО «РЖД» от 23.08.2021 №40). Стратегия предполагает формирование 8 цифровых платформ и реализацию свыше 50 проектов в разных сферах, а также применение инновационных цифровых технологий
4. Стратегия инновационного развития Российской Федерации на период до 2020 года, утверждённая распоряжением Правительства РФ от 8 декабря 2011 г. №2227-р. // URL: base.garant.ru
5. Государственная программа Российской Федерации «Развитие транспортной системы», утверждённая постановлением Правительства РФ от 20 декабря 2017 г. №1596. URL: docs.cntd.ru
6. Указ Президента Российской Федерации от 7 мая 2024 г. №309 «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года и на перспективу до 2036 года» // URL: base.garant.ru
7. «Переход к автоматизированным информационно-управляющим системам оперативного управления перевозочным процессом в сети ОАО «РЖД»: постановка задачи», авторы: М. И. Мехедов, Е. А. Сотников, П. С. Холодняк, С. В. Лобанов, том 83, №3 (2024).
8. Лёвин Б. А., Цветков В. Я. «Цифровая железная дорога: принципы и технологии». Статья опубликована в журнале «Мир транспорта» (2018). Ссылка: mirtr.elpub .ru. ojs. irgups.rumirtr.elpub .ru
9. EUROPEAN RAIL TRAFFIC MANAGEMENT SYSTEM DEPLOYMEN action plan THE TRANS - EUROPEAN TRANSPORT NETWORK. Mobility and Transport. EC. 2017.
10. Directive 2004/50/EC of the European parlament and of the Council of 29 April 2004 amending Council Directive 96/48/EC.
11. Sokolov I. et al. On breakthrough innovative technologies for infrastructures. The Eurasian digital railway as a basis of the logistic corridor of the new Silk Road //International Journal of Open Information Technologies. - 2017. - Т. 5. - №. 9. - С. 102-118.
12. Kupriyanovsky V. et al. Bandwidth and economy of the digital railway in the transformation of signaling and train control//International Journal of Open Information Technologies. - 2017. - Т. 5. - №. 3. - С. 117-132.
13. Kupriyanovsky V. P. et al. Economics of innovations for digital railways. Experience in the UK //International Journal of Open Information Technologies. -2017. - Т. 5. - №. 3. - С. 79-99.
14. Kupriyanovsky V. et al. On Internet of Digital Railway //International Journal of Open Information Technologies. - 2016. - Т. 4. - №. 12. - С. 53-68.
15. Sinyagov S. et al. Digital Railroad-create digital assets. Based on materials from Network Rail (UK) project asset management system modernization //International Journal of Open Information Technologies. - 2016. - Т. 4. - №. 10. -С. 43-54.
16. Nikolaev D. et al. Digital Railroad-an innovative standards and their role on the example of the UK //International Journal of Open Information Technologies. -2016. - Т. 4. - №. 10. - С. 55-61.Лёвин Б. А., Цветков В. Я. «Цифровая железная дорога: принципы и технологии». Статья опубликована в журнале «Мир транспорта» (2018). Ссылка: mirtr.elpub.ru. ojs.irgups.rumirtr.elpub.ru
17. Никитин А. Б. Основы проектирования электрической централизации промежуточных станций / А. Б. Никитин, В. А. Кононов, А. А. Лыков. - М. : Учеб.-метод. Центр по образованию на ж.-д. транспорте, 2013. -348 с.
18. Сапожников В. В. Микропроцессорная система электрической централизации МПЦ-МПК / В. В. Сапожников, А. Б. Никитин // Наука и транспорт. - 2009. - С. 18-21.
19. Сапожников Вл. В. Анализ компьютерных систем оперативного управления устройствами ЭЦ / Вл. В. Сапожников, А. Б. Никитин // Автоматика, связь, информатика. — 2006. — № 6. — С. 6-8.
20. Безродный Б. Ф. Кибербезопасность микропроцессорных систем железнодорожной автоматики / Б. Ф. Безродный, И. А. Наседкин, Р. С. Бакуркин и др. // Автоматика, связь, информатика. — 2020. — № 12. — С. 4-8. — DOI: 10.34649/AT.2020.12.12.002.
21. Долгий И. Д. Возможности релейных и процессорных систем управления станцией / И. Д. Долгий // Автоматика, связь, информатика. — 2010. — № 5. — С. 25-27.
22. Никитин А. Б. Интеллектуальные функции управления в микропроцессорных системах централизации / А.Б. Никитин, О.А. Наседкин, и др. // Автоматика на транспорте. - 2023.- № 1, том 9 - С. 63-71.- DOI: 10.20295/2412-9186-2023-9-01 -63-71.
23. Fumeo, E., Oneto, L., & Anguita, D. (2015) «Condition based maintenance in railway transportation systems based on big data streaming analysis». Статья опубликована в Procedia Computer Science.
24. Gerum, P. C. L., Altay, A., & Baykal-Gursoy, M. (2019) «Data-driven predictive maintenance scheduling policies for railways». Статья доступна на сайте Transportation Research Part C: Emerging Technologies.
25. Мишарин А. С., Покусаев О. Н., Намиот Д. Е., Катцын Д. В. «О моделировании пассажирского потока для высокоскоростных железных дорог». International Journal of Open Information Technologies, 2018, том 6, №5, с. 15-20.
26. Дмитриев, В. В. Оценка организации пригородных перевозок в современных условиях / В. В. Дмитриев, П. Б. Романова // Вестник транспорта Поволжья. - 2022. - № 2(92). - С. 53-58. - EDN QKBXPK.
27. «Основные факторы и условия перехода на полигонную систему управления». Статья опубликована в журнале «Железнодорожный транспорт» (2017, №5). Авторы: А. Т. Осьминин, Е. А. Сотников.
28. «Управление издержками и себестоимостью перевозок на железнодорожном транспорте с учётом конъюнктурных факторов» (2012). Статья опубликована в журнале «Экономика железных дорог», №11, с. 31-51. mirtr.elpub.ru
29. Singh, P., Dulebenets, M. A., Pasha, J., Gonzalez, E. D. S., Lau, Y.-Y., & Kampmann, R. (2021) «Deployment of autonomous trains in rail transportation: Current trends and existing challenges». Статья опубликована в IEEE Access
30. Bezuidenhout, M., Jooste, J., Lucke, D., & Fourie, C. (2023) «Leveraging digitilisation and machine learning for improved railway operations and maintenance». Статья доступна на сайте Procedia CIRP.
31. «Управление безопасностью перевозок в транспортном комплексе России». Лёвин Б.А., Абанин С.Г., Железнов М.М., Кузнецов М.В.. Статья опубликована в журнале «Мир транспорта» (2018). Ссылка: mirtr.elpub.ru.
32. «Основные факторы и условия перехода на полигонную систему управления». Статья опубликована в журнале «Железнодорожный транспорт» (2017, №5). Авторы: А. Т. Осьминин, Е. А. Сотников.
33. Соколов Ю. И., Иванова Е. А., Лавров И. М. Управление качеством транспортного обслуживания. М.: УМЦ ЖДТ, 2018.
34. Акимов А. Е. «Актуальные проблемы цифровизации железнодорожной инфраструктуры». Статья опубликована в журнале «Инновации и инвестиции» (2022). Ссылка: ojs.irgups.ru. ojs.irgups.ru
35. Ярмолинский Ф. А., Покровская О. Д., Пасечник Е. Д., Пакулина Е. В., Трапезников А. А. Особенности использования big data при исследовании
грузопотоков на железнодорожном транспорте // Бюллетень результатов научных исследований, 2024 (1), 107-122.
36. «Совершенствование технологии перевозок и увеличение пропускной способности железных дорог». Книга, изданная в 1983 году издательством МИИТ. Доступна на портале Национальной электронной библиотеки (НЭБ) по ссылке: rusneb.ru. rusneb.ru
37. «Информационные технологии на транспорте. Современный этап». Статья доступна в электронной библиотеке «КиберЛенинка» по адресу: cyberleninka.ru. cyberleninka.ru
38. «Построение автоматизированных аналитических систем на железнодорожном транспорте» (2006) — работа Козлова П. А. и Осокина О. В.. cyberleninka.ru
39. «Моделирование управления дорогой». Статья опубликована в журнале «Железнодорожный транспорт» (1997) №7, с. 2-5.
40. «Модель адаптивной технологии в транспортном узле» (2022) — статья Козлова П. А., Вакуленко С. П. и Козловой В. П.. elibrary.ru
41. «Динамическая маршрутизация транспортных средств». Лёвин Б.А., Розенберг И.Н., Цветков В.Я.. Статья опубликована в журнале «Наука и технологии железных дорог» (2022). Ссылка: niias.ru.
42. Оптимизация движения в транспортной сети». Лёвин Б.А., Цветков В.Я. Статья доступна в том же журнале «Наука и технологии железных дорог» (2022). Ссылка: niias.ru.
43. Ресурсы Интернет. РБК - новости. Статья «Количество диссертаций в России за год сократилось на 22% Как реформа высшего образования повлияла на активность аспирантов». URL: https://www.rbc.ru/technology_and_media Дата обращения: 21.04.2024.
44. Ресурсы Интернет. Хабр. Статья «Подводный поезд, аэротакси и электросамолёт. Как меняется сфера транспорта, и что нас ждёт в будущем». URL: https://habr.com Дата обращения: 21.04.2024.
45. Ресурсы Интернет. Vk.ru. Статья «Современные транспортные технологии: Как технологический прогресс меняет мир транспорта». URL: https://vc.ru/transport Дата обращения: 21.04.2024.
46. Ресурсы Интернет. Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики». Статья «Топ-15 технологий транспорта и логистики». URL: https://issek.hse.ru/news/584505379.html Дата обращения: 21.04.2024.
47. Ресурсы Интернет. Министерство Транспорта РФ. Публикация «Реестр новых технологий и материалов дорожной отрасли открыт для
использования». URL: https://mintrans.gov.ru/press-center/news Дата обращения: 21.04.2024.
48. Ресурсы Интернет. Коммерсант. Статья «Хорошо зарытое старое». URL: https://www.kommersant.ru Дата обращения: 21.04.2024.
49. Ресурсы Интернет. РИА Новости. Статья «Евгений Чаркин: РЖД создают метавселенную для пассажиров». URL: https://ria.ru/20240418/charkin-1940554633.html Дата обращения: 21.04.2024.
50. Мишкуров, П. Н. Особенности построения агентной имитационной модели железнодорожной станции / П. Н. Мишкуров, А. Н. Рахмангулов // Современные проблемы транспортного комплекса России. - 2021. - Т. 11, № 1.
- С. 29-40. - DOI 10.18503/2222-9396-2021-11-1-29-40. - EDN OTKKLC.
51. Багинова, В. В. Цифровые технологии транспортного холдинга / В. В. Багинова, Б. А. Левин, Э. А. Мамаев // Логистика и управление цепями поставок. - 2021. - № 6(105). - С. 15-18. - EDN MROOUK.
52. Современное состояние уровня автоматизации управления движением поездов на железных дорогах России и мира / П. В. Куренков, Н. Д. Крутиков, А. В. Сугоровский [и др.] // Вестник транспорта Поволжья. - 2023. -№ 6(102). - С. 60-68. - EDN DMEWKR.
53. Методы формирования и принципы интеллектуализации в управлении терминальноскладской системой транспортного узла / О. Н. Числов, В. В. Трапенов, В. В. Алабина, М. В. Бакалов // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2021. - № 1(81). - С. 104114. - DOI 10.46973/0201-727X_2021_1_104. - EDN AVMMET.
54. Имитационные модели в цифровых двойниках железнодорожных узлов / А. Н. Рахмангулов, С. Н. Корнилов, П. Н. Мишкуров, Д. В. Александрин // Вестник Уральского государственного университета путей сообщения. - 2022.
- № 3(55). - С. 43-59. - DOI 10.20291/2079-0392-2022-3-43-59. - EDN HHJEEV.
55. Смирнов Ф. А., Новичихин А. В., Ковалев К. Е. «Совершенствование грузовой и коммерческой работы на железнодорожном транспорте: концепция и инструментарий». Журнал «Известия Петербургского университета путей сообщения», 2023, №2, с. 302-313. atjournal.ru
56. «Совершенствование технологии перевозочного процесса: к 80-летию факультета «Управление процессами перевозок»»: сборник научных трудов, Сибирский гос. ун-т путей сообщения, отв. ред. А. А. Климов. litbit.ru
57. Дмитриев, В. В. Современные задачи технико-технологического развития Куйбышевской железной дороги / В. В. Дмитриев // Фёдор Петрович Кочнев - выдающийся организатор транспортного образования и науки в России : Труды международной научно-практической конференции, Москва, 22-23
апреля 2021 года / Отв. редактор А.Ф. Бородин, сост. Р.А. Ефимов. - Москва: Российский университет транспорта, 2021. - С. 23-33. - EDN BIVWJH.
58. «Критерии оценки эффективности и качества работы различных видов транспорта». Статья написана в соавторстве с Д. С. Проскурниным, опубликована в журнале «Экономика железных дорог» (2013). Ссылка: mirtr.elpub.ru.
59. «Управление на транспорте» (совместно с Н. Н. Громовым) — М.: Транспорт, 1990.
60. Распоряжение Правительства РФ от 19.03.2019 №466-р «Об утверждении программы развития ОАО „РЖД" до 2025 года». В документе утверждена Долгосрочная программа развития открытого акционерного общества «Российские железные дороги» до 2025 года. // URL: base.garant.ru
61. Распоряжение Правительства РФ от 16 марта 2024 года №637-р «Об утверждении стратегического направления в области цифровой трансформации государственного управления». // URL: base.garant.ru
62. Железнодорожный транспорт в цифровой экономике: направления развития» (совместно с Н. В. Гузенко). Статья доступна на сайте электронной библиотеки «КиберЛенинка» по адресу: cyberleninka.ru
63. «Московский узел и основные идеи его переустройства» (1925).
64. Меренков, А. О. Индустрия 4.0: немецкий опыт развития цифрового транспорта и логистики / А. О. Меренков // Управление. - 2017. - Т. 5, № 4. - С. 17-21. - EDN YOSSVV.
65. Лапидус, Б. М. О влиянии цифровизации и Индустрии 4.0 на перспективы развития железнодорожного транспорта / Б. М. Лапидус // Бюллетень Объединенного ученого совета ОАО РЖД. - 2018. - № 1. - С. 1-8. -EDN YSLAKR.
66. Кузнецов, А. Л. Направления цифровизации транспортной отрасли / А. Л. Кузнецов, А. В. Кириченко, В. Н. Щербакова-Слюсаренко // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова. - 2018. - Т. 10, № 6. - С. 1179-1190. - DOI 10.21821/2309-5180-201810-6-1179-1190. - EDN YYEIUX.
67. Цифровизация железнодорожного транспорта в России / А. М. Романчиков, В. А. Гросс, Д. В. Ефанов, А. Ю. Васильев // Транспорт Российской Федерации. - 2018. - № 6(79). - С. 10-13. - EDN YSWXLN.
68. Совершенствование методического инструментария оценки сезонной неравномерности перевозок» (2019). Статья написана совместно с А. Ю. Ледней, опубликована в «Вестнике Научно-исследовательского института
69. Совершенствование методического инструментария оценки сезонной неравномерности перевозок» (2019). Статья написана совместно с А. Ю. Ледней, опубликована в «Вестнике Научно-исследовательского института
70. Тимухина Е.Н. «Повышение безопасности функционирования и надёжности транспортных объектов при технологических сбоях» (монография, 2014). primo.nlr.ru
71. «Комплексные решения проблем развития инфраструктуры и перевозочных ресурсов». Статья опубликована в журнале «Мир транспорта» (2017). Ссылка: mirtr.elpub.ru. mirtr.elpub.ru
72. Глухова, В. А. «Перспективы и преимущества внедрения цифровых технологий на железнодорожном транспорте» / В. А. Глухова, В. А. Чеботников // «Транспорт и логистика: пространственно-технологическая синергия развития»: сб. науч. тр. IV междунар. науч.-практ. конф. / РГУПС. — Ростов н/Д, 2020.
73. Вакуленко С. П., Прокофьева М. Н., Евреевой Н. Ю. под редакцией Вакуленко С. П. — «Инновационные технологии грузовых перевозок железнодорожным транспортом», учебник для специалистов, Москва, ВИНИТИ РАН
74. Канеман, Даниэль. Думай медленно... Решай быстро [Текст]: [16+] / Даниэль Канеман ; [перевод с английского А. Андреева и др.]. - Москва : АСТ, печ. 2018. - 653 с.
75. Канеман, Даниэль. Шум. Несовершенство человеческих суждений : [16+] / Даниэль Канеман, Оливье Сибони, Касс Р. Санстейн ; перевод с английского А. Котовой [и др.]. - Москва : АСТ, 2021. - 539 с.
76. «Единая транспортная система: Учебник для вузов» (совместно с В. Г. Галабурдой и другими) — М.: Транспорт, 1996.
77. Цифровая трансформация «РЖД» [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://rzddigital.ru/ (дата обращения: 16.04.2024).
78. Разработка автоматизированных систем управления на транспорте. Институт экономики и развития транспорта [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://iedt.ru/development/ (дата обращения: 17.04.2024).
79. Гаранин, М. А. Анализ потенциала применения сквозных цифровых технологий в системе тягового электроснабжения электрифицированных железных дорог / М. А. Гаранин, С. А. Фроленков, Т. С. Максимова // Вестник транспорта Поволжья. - 2023. - № 1(97). - С. 19-27.
80. Шабельников, А. Н. Цифровизация сортировочного комплекса / А. Н. Шабельников, В. В. Дмитриев, И. А. Ольгейзер // Автоматика, связь, информатика. - 2019. - № 1. - С. 19-22. - БЭК YVPFUD.
81. ГОСТ Р 57700.37—2021 Компьютерные модели и моделирование. ЦИФРОВЫЕ ДВОЙНИКИ ИЗДЕЛИЙ. Общие положения. Москва. Российский институт стандартизации 2021.
82. ГОСТР 57188—2016 Численное моделирование физических процессов. Термины и определения Москва. Стандартинформ 2016.
83. Якунин, В. Новая матрица управления холдингом // РЖД-Партнер. -2013. - № 3. - С. 12-[Электронный ресурс]: URL: http://www.rzd-partner.ru/publications/rzd-partner/247/novaia-matritsa--upravleniia-kholdingom/ (Дата обращения 25.04.2024).
84. Митрофанов, А.Н. Методика управления процессами филиалов ОАО "РЖД" с учетом приоритетных показателей деятельности / А.Н. Митрофанов, Е.М. Тарасов, Н.В. Митрофанова // Вестник Самарского муниципального института управления. 2014. № 1 (28). С. 27-36.
85. Митрофанов, А. Н. Подход к построению моделей цифровых двойников бизнес-процессов энергообеспечения тяги поездов / А. Н. Митрофанов, Ю. И. Жарков, С. А. Окладов // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2023. - № 3. - С. 92-102. -DOI 10.46973/0201-727X_2023_3_92.
86. Оценка эффективности интервального регулирования движения поездов на однопутных направлениях железнодорожной сети», авторы: С. А. Бессоненко, Е. В. Климова, Н. И. Осипов, том 83, №4 (2024);
87. Эйкхофф, П. Основы идентификации систем управления. Оценивание параметров и состояния. - М.: «Мир», 1975. - 680 с
88. Райбман, Н. С. Дисперсионная идентификация / Под ред. Н. С. Райбмана. - М.: Наука. Гл. ред. физико- мат. лит-ры, 1981. - 336 с.
89. Айвазян С. А. и др. Прикладная статистика: Основы моделирования и первичная обработка данных. Справочное изд. / С.А. Айвазян, И.С. Енюков, Л.Д. Мешалкин. - М.: Финансы и статистика 1983. -471 с.
90. Statistica: искусство анализа данных на компьютере. В.П. Боровиков. 2-е издание.С-Пб.: Питер - 2003. 688 с. ISBN: 5-272-00078-1
91. Карлберг К. Регрессионный анализ в Microsoft Excel. Издательство: Вильямс, 2017 г. 400 с.
92. «Логистика: интеграция и оптимизация логистических бизнес-процессов в цепях поставок» (совместно с В. В. Дыбской, Е. И. Зайцевым, А. Н. Стерлиговой). Учебник, 2013.
93. Концепция «Цифровая железнодорожная станция»: утв. Распоряжением ОАО «РЖД» от 07.11.2018. №1049 (в ред. От 05.06.2020 №1217/р)
94. NSF Workshop On Cyber-Physical Systems. Retrieved 2008-06-09
95. Cyber-Physical Systems and Control. D.G. Arseniev, L. Overmeyer, H. Kalviainen, B. Katalinic (Eds.) Series: Lecture Notes in Networks and Systems, Springer, 2020.
96. Lee E, Cyber-Physical Systems: Design Challenges. University of California, Berkeley Technical Report No. UCB/EECS-2008-8. Retrieved 2008-06-07, 2008.
97. NSF Cyber-Physical Systems Summit". Retrieved 2008-08-01.
98. Mangharam R., Pajic M. Distributed Control for Cyber-Physical Systems // Journal of the Indian Institute of Science, Special Issue on Cyber-Physical Systems, Vol.93, No.3. Pp. 353--388. September 2013.
99. Biffl Stefan, Ruder Arndt L., Gerhard Detlef (Eds.). Multi-disciplinary engineering for cyber-physical production systems. Data Models and Software Solutions for Handling Complex Engineering Projects, Springer International Publishing, AG, 2017.
100. Розенберг И.Н., Цветков В.Я. Применение мультиагнетных систем в интеллектуальных логистических системах // Международный журнал экспериментального образования. - 2012. - N°6. - с. 107-109
101. Ефанов Д.В. Микропроцессорная система диспетчерского контроля устройств железнодорожной автоматики и телемеханики: учебное пособие для вузов / Д. В. Ефанов, Г. В. Осадчий. - С-Петербург: Лань, 2023. - 180с.
102. Хайкин С. Нейронные сети: полный курс-М.: «Вильямс», 2006.-
1104с.
103. Долгий А. И. «Концептуальный подход к построению современной платформы управления перевозочным процессом в ОАО „РЖД"» // Труды АО «НИИАС»: сборник статей. — Москва: АО «Т 8 Издательские Технологии»,
2021. — Том 1, вып. 11. — С. 9-31. asi-journal-rzd.ru
104. Ефимовой О. В., Покусаева О. Н., Игольникова Б. В. «Формирование понятия „цифровой актив" и анализ особенностей активов цифровой трансформации на транспорте». Журнал «Автоматика, связь, информатика»,
2022, №7, с. 20-25.
105. «Управление перевозками: оптимизация решений» (2021). Доступна на сайте Semantic Scholar по адресу: semanticscholar.org.
106. «Методологический инструментарий оценки экономической эффективности перевозочной деятельности и приоритезации транспортных инноваций» (2023). Статья написана совместно с Н. А. Валеевым и А. В. Кудрявцевой, доступна в электронной библиотеке «КиберЛенинка». cyberleninka.ru
107. Интеллектуальная комплексная система управления перевозочным процессом / В. В. Дмитриев, Д. В. Аграфенин, В. В. Аракельян, Е. В. Шмелев // Автоматика, связь, информатика. - 2022. - № 12. - С. 2-5. - БЭК иШМШ.
108. Дмитриев, В. В. Центр управления станциями как первый этап железных дорог будущего / В. В. Дмитриев // Транспорт Российской Федерации. Журнал о науке, практике, экономике. - 2024. - № 6(115). - С. 21-26. - БЭК DIAGVJ.
109. «Об оптимизации длины контейнерных поездов». О. В. Москвичев, Е. Е. Москвичева, Д. В. Васильев // «Железнодорожный транспорт». №4, 2022, с. 24-28.
110. «Интеллектуальная система управления контейнерным терминалом». О. В. Москвичев, Д. В. Васильев // «Железнодорожный транспорт». №4, 2021, с. 16-19.
111. Сирина Н. Ф., Юшкова С. С. «Совершенствование системы управления транспортной инфраструктурой полигона железных дорог» // «Современные технологии. Системный анализ. Моделирование», 2019, т. 62, №2, с. 98-108.
112. Интеллектуальное автоматизированное рабочее место дежурного по станции / В. В. Дмитриев, Д. В. Аграфенин, В. В. Аракельян, Е. В. Шмелев // Автоматика, связь, информатика. - 2020. - № 12. - С. 2-4. - Э01 10.34649/АТ.2020.12.12.001. - БЭК SNUSGQ.
113. Дмитриев, В. В. Сквозные цифровые технологии на железнодорожном транспорте / В. В. Дмитриев, М. А. Гаранин // Автоматика, связь, информатика. - 2025. - № 8. - С. 2-6. - Э01 10.62994/АТ.2025.8.8.001. -БЭК EQJ0CK.
Zn := 0.25
Zo := 0.25 f := 25 E := 1
l := 2.5
ПРИЛОЖЕНИЕ А
FV(mod, arg) := тк^ exp| argi
Zpí :=
p ^ 1
6эг а е 0.5.. 0.5
Zpp ^ FV(a, 52)
Р ^ Р + 1
Zp
ууп := rows(Zpí) уп := 1.. ууп
Zn := FV(0.18, -27)
ЛАААЛ \ 7 /
Р ^ 1
Го г а е 2, 1.9.. 0.2
g ^ а Р
Р ^ Р + 1 Го г а е 0.1, 0.08.. 0.02
g ^ а Р
Р ^ Р + 1
g
п := rows (g)
p := 1.. n n = 24
yí := /Zpí - g p, vn ^ vn p
Aí := cosh (yí -l| p , vn V p, vn )
Zví
p, vn
Zpí
vn
Bí
p , vn
:= Zví
-sinh (yí -l|
p , vn V p, vn )
Cí
sinh (yí -1|
V p, vn !
p, vn
Zví
p, vn
Dí := Aí
p, vn p,vn
U2í
p, vn
E-Zn
' (Cí -Zn + Dí I-Zo + Aí - Zn + Bí \ p, vn p, vn p, vn p, vn
g
p
U22H :=( |U2í I) p, vn VI p, Н/
ARGU2H
p, vn
l p, vn; deg
P e ж и м д и а г н о с т и к и
Zp : =
p ^ 1
for a e 1.0, 1.5.. 4
Zpp ^ FV(a, 52)
p ^ p + 1
Zp
vv := rows(Zp)
v := 1 .. vv
Zp =
^ 0.616 + G.788Í^ 0.923 + 1.182Í 1.231 + 1.576Í 1.539 + 1.97Í 1.847 + 2.364Í 2.155 + 2.758Í ^2.463 + 3.152Í;
yl p, v '\jZpv gp
Zvl
p, v
zP.
A := cosh (yl -1)
p, v V p, v J
B
:= Zvl -sÍnh (yl -l)
I,v p, v V p, v )
C
sÍnh (yl -l)
V p, v !
p, v Zvl
p, v
D := A
p , v p , v
U2d
E-Zn
p, v ' (C -Zn + D )-Zo + A - Zn + B
V p, v p, v) p, v p, v
U22DÍagp , v :=(| U2dp, v )
ARGU2DÍag
p, v
*g (U2dp, v) deg
g
p
К о н т р о л ь н ы й р е ж и м
Zp1 := FV(0.5, 52)
y p :^V/Zp1_gp
Rsh := 0.06
E1 := FV(1.61, 9) pe := 3.2
Zv := p
Zp1
p
xp :=
j ^ 1
for a e 1 .. 24
xp. <--
j 10
j ^ j + 1
xp
jj := rows (xp) j :=1.. .
Zyp, j := E1 -ZvpV1 + 2pe-[coth[yp-(l - xpj)] +coth(yp-xpj)]
A1k . := cosh[y -(l - xp. )] p, j [ p\ j/_l
B1k . := Zv -sinh [y -(l - xp. )]
p, j p L p\ j/_l
sinh [y -( l - xp.)]
C1k .:= —^-_
p , j Zv
p
D1k . := A1k . p, j p, j
a
A2k := l = l
B2k . := Zy .
p ' J p ' J
C2k := 0 D2k := l
A3k . := cosh(v •xp.) p, J V p J I
B3k . := Zv sinh (v •xp. ) p ' J p v p J/
smli (y p•xpj)
C3k
p ' J Zv
p
D3k . := A3k .
p ' J p ' J
Ak . := Alk .•(A2k-A3k .+ B2k .• C3k .) + Blk ,(C2k-A3k .+ D2k-C3k .) p ' J p J V p ' J p J p ' J / p J V p ' J p J /
Bk . := Alk .-(A2k^B3k .+ B2k -D3k .) + Blk .(C2k-B3k .+ D2bD3k .) p' J p' J V p J p' J p J / p' JV p J p J /
Ck . := Clk .•(A2k• A3k .+ B2k ,^C3k .) + Dlk ,(C2k-A3k .+ D2bC3k .) p' J p' J V p J p' J p J / p' JV p' J p' J /
Dk . := Clk .-(A2k• B3k .+ B2k -D3k .) + Dlk .(C2k-B3k .+ D2bD3k .) p' J p' J V p' J p' J p J / p' JV p J p J /
U2k . := E^Zn
p 'J (Ck .•Zn + Dk .VZo + Ak .•Zn + Bk . p' p' p' p'
arg (U2k .)
ARGU2k . :=---—
p'J deg
MAXARGU2k. := maX(ARGU2kJ^
MINARGU2k. := min(ARGU2k<í
j
U22k .:=( |U2k .1)
p ,j W p ,j|/
x := j
MAXU2k . := ma:
j x(U2k<j>) . := min(U2k j)
MINU2k := j
Ш у н т о в о й р е ж и м
Rsh := 0.06
АЛЛЛЛЛЛ
A1sh . := cosh [y -(l - xp. )] p,j [ p\ j/]
B1sh . := Zv -sinh [y -(l - xp. )]
p, j p L M j/]
sinh [y p-(l - j
C1sh . :=--j^
p , j Zv
D1sh . := A1sh p ,j p ,j
A2sh := 1 B2sh := 0
C2sh := — Rsh
D2sh := 1
A3sh . := cosh (y -xp. )
p, j Vp j/
B3sh . := Zv -sinh (y -xp.)
p, j p Vp j/ sinh (y p-xp.)
C3sh
p , j Zv
p
p
D3sh . := A3sh . P>J P ,J
Ash . := A1sh ,-(A2sh • A3sh .+ B2sh-C3sh + B1sh ,(C2sh-A3sh .+ D2sh-C3sh ) P, J P, J V P, J P > J / P > J V P, J P > J /
Bsh . := A1sh .•(A2sh ^B3sh .+ B2sh• D3sh + B1sh ,(C2sh-B3sh .+ D2sh • D3sh ) P>J P>J V P>J P,J / P,JV P,J P,J /
Csh . := C1sh .•(A2sh ^A3sh .+ B2sh• C3sh + D1sh ,(C2sh^A3sh .+ D2sh • C3sh ) P > J P, J V P, J P, J / P ,J V P, J P, J /
Dsh . := C1sh .-(A2sh ^B3sh .+ B2sh• D3sh + D1sh ,(C2sh^B3sh .+ D2sh • D3sh ) P>J P>J V P>J P,J / P,JV P,J P,J /
EZn
U2sh . :=
P' J (Csh .•Zn + Dsh )Zo + Ash .•Zn + Bsh . I P> J P > J) P> J P> J
arg (U2sh .)
ARGU2sh . :=---—
P' J deg
U22sh .:=( |U2sh .1) P > J VI P >J|/
MAXARGU2sh . := max(ARGU2sh^ J
MINARGU2sh. := min(ARGU2sh^ J
O 6 t e g u h e H u e M a T p u ц
nJvv := vvn + vv + J + J
nJv := 1.. nJvv
U2modul := augment (U22H, U22Diag, U22k, U22sh) ARGU2ugol := augment (ARGU2H, U22Diag, ARGU2k, ARGU2sh)
UargU . := U2modul . •ARGU2ugol
P, nJ v p , nJ v p , nJ v
Ukv . := U2modul . -U2modul
p, njv p, njv p , njv
ARGUkv . := ARGU2ugol . -ARGU2ugol
p, njv 0 p , njv 0 p , njv
С о с т а в л е н и е м а т р и ц ы п р а в о й ч а с т и у р а в н е н и й
prchast (g) :=
J i 1
for a e 1 .. vvn prchast i 2
J i J + 1
for a e vvn + 1 .. vv + vvn prchast j i--1
J i J + 1
for a e vv + vvn + 1 .. vv + vvn + jj prchast j i--5
J i J + 1
for a e vv + vvn + jj + 1 .. njvv prchast j i--3
J i J + 1 prchast
2 -1 -S -3 н о р м а л ь н ы й
д и а г н о с т и к и
к о н т р о л ь н ы й
ш у н т о в о й
Q . : = prchast (njv)
^, njv r
njv
F(U) : =
k i 1
for p e 1.. rows (U) for J e 1.. cols(U)
B, i U . k p, J
k i k + 1
B
MatX := F(QT) MatUargU := F(UargUT)
MatU2 := F(U2modulT)
MatARGU2 := F(ARGU2ugolT)
MatUkv := F(UkvT)
MatARGUkv := F(ARGUkvT)
З
nn := vvn -n + jj •n + vv-n + jj -n = 1.З44x 10
k := l .. nn
Mat, := 1 k
AA := augment (Mat, MatU2 , MatARGU2, MatUargU , MatUkv , MatARGUkv)
SS := MatX
T
YY := AA-AA
T
HH := AAT-SS
XX := YY l-HH
XX =
( -1.255 ^ 24.2З8 0.121 -1.З92 -405.018 - 4
8.0З1 x 10 4у
Proverka := XXj + XX,-MatU2 + X^-MatARGU2 + XX4-MatUargU + XX5• MatUkv + XXg• MatARGUkv
ProverochnayaMatrix (L, njvv) :=
k ^ 1
for j e 1.. njvv
. rows(L)
for l e 1..-
njvv
N. ^ L,
l,j K , 1
_k ^ k + 1 N
Grafik := ProverochnayaMatrix (Proverka, njvv)
GrafkN := submatrix (Grafik, 1, n, 1, 1)
GrafikDiag := submatrix (Grafik, 1, n, 2, vv + 1) A u а г н 2-32
GrafikK := submatrix (Grafik, 1, n, vv + 2, vv + jj + 1) k o H T p 33-56
GrafikSh := submatrix (Grafik, 1, n, vv + jj + 2, njvv) w 57-80
MAXGrafikN := ma: P
(GrafikN1)
<p>"
MINGrafikN := min P
(GrafikNT)
<P>"
MAXGrafikDiag p := max_(GrafikDiag
(GrafikDiagT)
<p>"
MINGrafikDiag ^ := minL(GrafikDiagT
ain|jGrafikDiagT)
<p>"
MAXGrafikK := ma^ (GrafikK P
a J|(GrafikKT)
<p>"
MINGrafikK := min| (GrafikK p
i |(GrafikKT)
<p>"
MAXGrafikSh := max (GrafikShT p
(GrafikShT)
<p)"
MINGrafikSh := min p
(GrafikShT)
(p)
max(GrafkN) = 2.351 min(GrafikN) = 0.193 max(MAXGrafikDiag ) = -0.89 min(MINGrafkDiag) =-1.39
max( MAXGrafikSh ) =-2.734 min(MINGrafkSh) = -3.766 max(MAXGrafikK) =-4.602
min(MINGrafikK) = -5.681
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
MAX^ MINGг MAXGraf MINGraf MAXGг MINGг MAXGг MinGг
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.