Рациональная технология диспетчерского управления транспортной системой промышленного предприятия

Современные требования к качеству транспортного обслуживания экономики не могут быть реализованы без разработки и внедрения специальных технологий и систем автоматизированного управления, призванных оптимизировать параметры взаимодействия владельцев железнодорожных инфраструктур общего и необщего пользования, перевозчиков и операторов подвижного состава, грузообразующей среды.

Переход от существующих АСУ, являющихся, по сути, информационными системами, к управляющим системам, основанным на математических моделях, позволит сделать технологические формы управления более гибкими. Только тогда технология перевозочного процесса железнодорожным транспортом как общего, так и необщего использования сможет обеспечить динамичные, рыночные экономические связи надежными и эффективными транспортными связями [2,58].

Характерной особенностью железнодорожных перевозок массовых грузов, важной для целей данного исследования, является то, что большая часть таких порождается крупными предприятиями, такими как горнообогатительные и металлургические комбинаты, предприятия стройиндустрии. Причем, как правило, эти перевозки осуществляются железнодорожным транспортом как промышленным, так и общего назначения. Такие мощные потоки требуют эффективного управления, снижающего существующие потери как в самом производстве, так и на стыке производства и транспорта.

Указанные требования положены в основу разработанной в настоящей диссертации системы автоматизированного управления подводом массовых грузов в производственном цикле горно-обогатительного комбината. Теоретической основой исследования послужили труды докторов технических наук A.A. Аветикяна, В. М. Акулиничева, В. И. Апатцева, К. А. Бернгарда, Н. Е. Борового, А. Ф. Бородина, В. А. Буянова, П. С. Грунтова, Ю. В. Дьякова, Н. Д. Иловайского, B.C. Климанова, И. Т. Козлова, П. А. Козлова, В. И. Некрашевича,.

В.Т. Осипова, А. Т. Осьминина, А. П. Петрова, A.M. Пешкова, Е. А. Сотникова, И. Б. Сотникова, Е. М. Тишкина, Л. П. Тулупова, В. А. Шарова, М. И. Шмулевича, кандидатов технических наук А. Э. Александрова, М. А. Александрова, В. П. Амелина, В. И. Бодюла, A.B. Бугаева, В. К. Буяновой, Ю. В. Былинского, Ф. С. Гоманкова, В. Ф Григорюка, O.A. Жабровой, С. Г. Журавина, Ю. Е. Лукьянова, Н. Г. Мищенко, Ю. А. Негомедзянова, И. П. Новиковой, П. А. Пилипченко, В. Б. Положишникова, A.A. Поплавского, А. Т. Попова, C.B. Трофимова, А. Д. Чернюгова, O.A. Шумской и других исследователей.

Целью настоящего диссертационного исследования является разработка и реализация научно-методических принципов планирования и оперативного управления железнодорожными перевозками массовых грузов осуществляемых при производстве железорудного сырья на базе построения систем автоматизированного управления, основанных на оптимизационной модели.

На защиту выносятся следующие основные результаты исследования:

— принципы построения двухуровневой системы планирования работы кольцевых маршрутов в пределах полигона их обращения, состоящей из решающей и проверяющей частей;

— методика расчета планов работы локомотивосотавов, включающая оптимизационную модель, адаптированную к специфике задачи;

— технология выполнения плана работы локомотивосоставов, реализующая переход от абстрактного слежения к технологическому мониторингу и поддержке принятия решений.

На основе указанных результатов разработана и внедрена автоматизированная система управления движением поездов Управления Железнодорожного Транспорта ОАО «Михайловский ГОК» (АСУ ПД). Ее применение позволяет повысить качество транспортного обслуживания производственного цикла добычи, усреднения по качественным характеристикам и расстановки по пунктам выгрузки железорудного сырья, улучшить использование подвижного состава, повысить эксплуатационную надежность работы полигона обращения кольцевых маршрутов.

Выводы по 5 главе.

Разделение локомотивосоставов на три множества позволяет пользователю иметь возможность активно влиять на подготовку данных для решения задачи оптимальной заадресовки, на моменты запуска задачи и на результаты полученного решения. Для этого он в любой момент времени может осуществлять в системе необходимые манипуляции с локомотиво-составами. С помощью этого достигаются цели прогнозирования, как этапа управленческого цикла перевозочного процесса: замедление процесса «старения» принимаемых решений, предупреждение неблагоприятных ситуаций, в которых может оказаться объект прогнозирования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

1 В настоящем исследовании разработаны научно-методические принципы построения системы автоматизированного управления подводом массовых грузов в производственном цикле на примере горно-обогатительного комбината.

Структура системы управления работой железнодорожного транспорта должна предусматривать наличие информационной и планирующей частей. Для функционирования первой создается база нормативно-справочной информации, отображающая все статически и динамические составляющие полигона. Методика расчета планов работы кольцевых маршрутов, включающая оптимизационную модель, адаптируется к специфике задачи.

2 Принцип работы планирующей составляющей системы сводится к решению динамической транспортной задачи с задержками (ДТЗЗ), в которой учитывается динамика производства и потребления, динамика запасов и наличие грузов в пути. В работе предлагается использовать метод динамического согласования в качестве аппарата для построения модели управления кольцевыми маршрутами, выполняющими перевозки массовых грузов на заданном полигоне.

3 Полная функциональная схема автоматизированной системы управления движением поездов должна содержать в себе следующие функциональные элементы: подсистемы ведения НСИ, оперативного прогноза, оптимального планирования, мониторинга и аналитическую подсистему, которые на основании данных о топологии полигона и технологических операциях, выполняемых на данном полигоне, выдают план работы с локомотивосоставами.

4 На основе данных модели процессов доставки, а также сведений о заявленных к перевозке объемах грузов и временных ограничений на выполнение технологических операций, управляющей системой в интерактивном режиме осуществляется цикл планирования доставки грузов на заданном полигоне. Основная задача этого цикла — в соответствии с заданной целевой функцией построить оптимальный план.

5 Наряду с циклом планирования управляющей системой выполняется цикл мониторинга процессов доставки грузов на заданном полигоне. Для этого в непрерывном режиме проводится регистрация и последующий анализ временных отклонений в фактическом выполнении процессов доставки от запланированного и нештатных ситуаций, возникших из-за различного рода нарушений процессов доставки. Кроме того, управляющей системой осуществляется прогнозирование дальнейшего хода выполнения процессов перевозки грузов.

Реализация аналитической компоненты основана на построении специализированного информационного хранилища, содержащего историю технологических операций, и позволяющего вычислять статистические оценки времён выполнения технологических операций. Данные оценки необходимы для последующего прогнозирования и оптимизации.

6 На основе указанных результатов разработана и внедрена автоматизированная система управления движением поездов Управления Железнодорожного Транспорта ОАО «Михайловский ГОК» (АСУ ДП). Ее применение позволяет повысить качество транспортного обслуживания производственного цикла добычи, усреднения по качественным характеристикам и расстановки по пунктам выгрузки железорудного сырья, улучшить использование подвижного состава, повысить эксплуатационную надежность работы полигона обращения кольцевых маршрутов.