В работе представлена обобщенная методика выбора последователь-ности роспуска составов на сортировочных станциях с учетом нечетких и статистических характеристик имеющейся оперативной информации. Основой метода является двухэтапная задача стохастического (или не-четкого) программирования

В настоящее время основным направлением развития оперативного управления перевозочным процессом является создание автоматизированных центров управления. Широкое внедрение вычислительной техники и информационных технологий, а также концентрация диспетчерского руководства, требуют выдвижения новых требований к оперативному управлению. Прежде всего, это требование перехода от информационно-справочного этапа развития к прогнозно-управляющему. Автоматизированная система управления грузовыми перевозками Укрзализныци – АСК ВП УЗЕ позволяет оперативному персоналу получать информацию о происходящих и прошедших событиях перевозочного процесса в режиме реального времени, однако, на данном этапе развития, никак не содействует в принятии сложных управленческих решений в оперативном управлении. Одной из самых больших и сложных задач оперативного управления – планирование составобразования на сортировочных станциях.
Одним из основных вопросов при планировании составообразования на станции является совершенствование методов и средств автоматизированного планирования очередности роспуска составов на сортировочных горках. Известны математические модели и методы и средства автоматизации, предназначенные для решения задачи выбора очередности роспуска (ВОР), когда рассматривается детерминированный случай задания времен прибытия поездов. Здесь оптимальное решение формируется с учетом задания ограниченного множества составов, которые учитываются при планировании, а также реализации процедуры полного перебора вариантов. С учетом имеющейся исходной и прогнозируемой информации (прогнозы прибытия поездов, их натурные листы, текущее состояние сортировочного парка и парка приема сортировочной станции и др.) устанавливается план ВОР. Так как в расчетах предполагается, что поезда прибывают на станцию строго с прогнозом прибытия, то достоверность и эффективность результата такого метода планирования зависит от учитываемых факторов и точности их определения перед решением задачи. При решении задачи ВОР можно использовать различные критерии, такие как минимизация простоя поездов по неприему у входных сигналов, минимизация загрузки горки и минимизация простоя вагонов в сортировочном парке, станции или в целом по пути следования груза. Выбор критерия зависит от сложившейся оперативной обстановки на станции или на участке. В представленном докладе предложены методики планирования очередности роспуска на основе критерия минимизации вагоно-часов в целом по пути следования груза. При этом предлагаемая модель, учитывает в различной форме неточности прогноза прибытия поездов (представление неопределенности в прибытии поездов на сортировочную станцию в статистическом и нечетком виде). Разработанные для этого математические модели и методы планирования предполагают использование оперативных данных АСК ВП УЗЕ, на основе которых собственно и формируются модели прибытия поездов, применяемые для решения задачи ВОР.
Отличительной особенностью предложенных методик автоматизации является анализ возможности оперативной корректировки плана формирования с учетом прогноза подхода поездов. Более дальние поезда могут быть экономически выгодны в случаях краткосрочного возрастания вагонопотока определенного назначения, либо при отсутствии готовых локомотивов на момент накопления состава согласно плану формирования. Аналогично в случаях краткосрочного падения вагонопотока может быть целесообразным формирование двухгруппных поездов. Также необходимо учитывать загруженность участков, на которые отправляются поезда. В зависимости от указанных факторов оценивается целесообразность выполнения перво-очередного роспуска некоторых составов или же задержки их в очереди на роспуск на сортировочной горке.
В докладе обобщенно представлена следующая схема планирования очередности роспуска составов. На основе данных АСК ВП УЗЕ производится отбор составов, которые учитываются при планировании на установленный период. На основе данных прогноза прибытия формируются модели последовательности прибытия поездов (статистические, нечеткие) с учетом факторов неопределенности. Вычисляется идеальное решение (ИР), оно содержит варианты составов, которые получены на основе натурных листов, без учета порядка роспуска. ИР используется для оценки эффективности различных вариантов очередности роспуска, когда выполняется неполный перебор вариантов. Для заданного состояния парка выполняется расчет его новых оценок после роспуска некоторого состава, вычисление оценки определенности (возможности варианта), а также вычисление оценок дополнительных затрат, связанных с отклонениями от ИР. На основе этих данных решается двухэтапная задача стохастического (или нечеткого) программирования, из решения которой устанавливается очередной состав для роспуска. Затем эта процедура повторяется для оставшихся составов. Пересчет задачи необходимо выполнять в те моменты, когда необходимо принять управленческое решение – это моменты окончания роспуска очередного состава, когда необходимо выбрать новый состав для расформирования и моменты прибытия поездов в парк приема, когда необходимо направить к этому поезду бригаду осмотрщиков пункта технического осмотра вагонов. В работе реализованы примеры задач планирования роспуска, которые подтверждают эффективность разработанных методик.