vestnikvniizhtВестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (ВЕСТНИК ВНИИЖТ)RUSSIAN RAILWAY SCIENCE JOURNAL2223-97312713-2560Joint Stock Company "Railway Research Institute"10.21780/2223-9731-2019-78-6-328-339vestnikvniizht-343Research ArticleДругоеMiscellaneousИнтегративное управление инфраструктурой и тяговыми ресурсами на полигоне железных дорогIntegrative management of infrastructure and traction equipment at the railway areaСиринаН. Ф.SirinaN. F.

Сирина Нина Фридриховна, д-р техн. наук, доцент, проректор по учебной работе и связям с производством

Екатеринбург, 620034

Nina F. Sirina, Dr. Sci. (Eng.), Associate Professor, Prorector for Academic Affairs and Relations with Production

Yekaterinburg, 620034

nsirina@usurt.ruЮшковаС. С.YushkovaS. S.

Юшкова Светлана Сергеевна, ассистент кафедры «Вагоны», аспирант механического факультета

Екатеринбург, 620034

Svetlana S. Yushkova, Assistant of the Department “Cars”, Postgraduate Student of Mechanical Department

Yekaterinburg, 620034

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Уральский государственный университет путей сообщения» (ФГБОУ ВО УрГУПС)РоссияUral State University of Railway Transport (USURT)Russian Federation201904012020786328339Copyright © Сирина Н.Ф., Юшкова С.С., 20202020Сирина Н.Ф., Юшкова С.С.Sirina N.F., Yushkova S.S.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.journal-vniizht.ru/jour/article/view/343

Переход на полигонную технологию управления движением поездов позволяет ОАО «РЖД» организовать ритмичное продвижение вагонопотоков с предоставлением «окон» в едином створе для всего полигона.

Проведенный SWOT-анализ определил риски и возможную результативность использования единой инфраструктуры полигона железных дорог для оценки возможных дополнительных расходов в дальнейшем. Предложен механизм контроля эксплуатационных затрат с целью анализа фактических прямых расходов и сравнения отклонения с установленными значениями. Формализован общий алгоритм модели интегративного управления инфраструктурой и тяговыми ресурсами, проиллюстрированный на примере участников перевозочного процесса на полигоне железных дорог. Основой их взаимодействия являются результаты интегральной оценки, которая обобщает разнородные показатели и оценочные факторы перевозочного процесса.

Математическое обеспечение процедур формирования себестоимости реализовано в Интеллектуальной системе управления и диспетчеризации локомотивным парком на полигоне производственной инфраструктуры железных дорог. Результаты интегрированы в Автоматизированную систему управления эксплуатационной работой единого центра управления инфраструктурой и настроены на трансформацию, эффективное использование потенциала предприятий отрасли.

Railway transport is in condition of preparation for fulfillment of the forecast increase of transportation. The level of effectiveness and quality of the railways operation is assessed by the period of delivery to the point of destination of required volume of transported freight, which growth increases intensity of infrastructure wear and tear, which requires breaks in trains movement for providing “gaps” for the track repair operations and inevitably results in the delivery time increase.

The use of the best speed path of trains is an important component of ensuring energy effectiveness. Transition to the ground process of trains’ movement control allows JSC “RZD” to arrange rhythmic movement of the car traffic movement providing “gaps” in the single opening for the entire ground.

Conducted SWOT-analysis determined the risks and potential results of use of the single infrastructure of the railway area in terms of possible additional expenses in the future. Control mechanism of operation costs was proposed, which allows analyzing actual direct expenses and comparing deviations with regard to the set values. Overall algorithm of the model of integrative control of infrastructure and traction resources was formalized, which is illustrated by the example of participants of transportation process at the railway area. The basis of their interaction is the results of integral assessment that generalized various quantity of indicators and assessment factors of transportation process.

Mathematical support of procedures of establishing the cost price is implemented in the Intellectual system of control and handling of the locomotive fleet at the area of the railway production infrastructure. Obtained results are integrated in the Automated control system of operation of the single center of infrastructure control and are set for transformation, effective use of the industrial companies potential.

Key trends of the geo-economic condition having direct relation to the transportation and logistic operation in Russia determine necessity of effective management of traction resources by means of arrangement of the uniform process of transportation operation of JSC “RZD”, which results in the best use of transportation infrastructure, balanced increase of the volumes of loading and attraction of investments to the railways.

инфраструктураполигон железных дорогинтегративное управлениемеханизм контроля эксплуатационных затратинтегральная оценка производственной деятельностиinfrastructurerailway areaintegrative managementoperational cost control mechanismintegral assessment of operationReferencesКонцепция организации контрейлерных перевозок на «Пространстве 1520» [Электронный ресурс]. URL: http://xn--c1akhbnbahv.xn--p1ai/wp-content/uploads/2015/12/%D0%9A%D0%BE%D0%BD%D1%86%D0%B5%D0%BF%D1%86%D0%B8%D1%8F-%D0%BE%D1%80%D0%B3%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%B8-%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D1%82%D1%80%D0%B5%D0%B9%D0%BB%D0%B5%D1%80%D0%BD%D1%8B%D1%85-%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B2%D0%BE%D0%B7%D0%BE%D0%BA-13-04-2012.pdf (дата обращения: 11.06.2019 г.).Kontseptsiya organizatsii kontreylernykh perevozok na “Prostranstve 1520“ [Concept of arrangement of piggyback transportation at the “Rail gage 1520”] URL: http://xn--c1akhb-nbahv.xn--p1ai/wp-content/uploads/2015/12/%D0%9A%D0%BE%D0%BD%D1%86%D0%B5%D0%BF%D1%86%D0%B8%D1%8F-%D0%BE%D1%80%D0%B3%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%B8-%D0%BA%-D0%BE%D0%BD%D1%82%D1%80%D0%B5%D0%B9%D0%BB%D0%B5%D1%80%D0%BD%D1%8B%D1%85-%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B2%D0%BE%D0%B7%D0%BE%D0%BA-13-04-2012.pdf (retrieved on 11.06.2019) (in Russ.).Юшкова С. С. Управление инфраструктурным комплексом ОАО «РЖД» // Материалы Международной научно-технической конференции «Транспортные и транспортно-технологические системы». Тюмень: ТИУ, 2019. С. 369−373.Yushkova S. S. Upravleniye infrastrukturnym kompleksom OAO “RZD“ [Management of JSC “RZD” infrastrucutre complex]. Materials of the International scientific and technical conference “Transport and transport-technological systems“. Tyumen’, Tyumen’ Industrial University (TIU), 2019, рp. 369−373.Юшкова С. С. Проблемы инфраструктуры и пути решения в период организационных трансформаций системы управления производственной деятельностью ОАО «РЖД» // Техника и технологии наземного транспорта: сб. статей Всерос. науч. конф. аспирантов. Екатеринбург, 2018. С. 154–158.Yushkova S. S. Problemy infrastruktury i puti resheniya v period organizatsionnykh transformatsiy sistemy upravleniya proizvodstvennoy deyatel’nost’yu OAO “RZD“ [Issues of infrastructure and ways of solution in the period of organizational transformations of management systems of JSC “RZD” production acti vity]. Tekhnika i tekhnologii nazemnogo transporta. Sb. statey Vseros. nauch. konf. aspirantov [Equipment and technology of the ground transport. Сoll. of articles of the All-Russia scientific conference of the post-graduate students]. Yekaterinburg, 2018, рp. 154–158.Федеральный закон РФ от 10.01.2003 № 18-ФЗ «Устав железнодорожного транспорта Российской Федерации» [Электронный ресурс]. URL: http://www.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc&base=LAW&n=40444&dst=100005#041560103502072376 (дата обращения: 20.06.2019 г.).Ustav zheleznodorozhnogo transporta Rossiyskoy Federatsii. Federal’nyy zakon RF ot 10.01.2003 № 18-FZ [Articles of Association of the railway transport of the Russian Federation. Federal law of the Russian Federation on 10.01.2003 no. 18-FZ]. URL: http://www.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc&base=LAW&n=40444&dst=100005#041560103502072376 (retrieved on 20.06.2019) (in Russ.).Постановление Правительства РФ от 25.11.2003 № 710 «Об утверждении Правил недискриминационного доступа перевозчиков к инфраструктуре железнодорожного транспорта общего пользования» [Электронный ресурс]. URL: https://base.garant.ru/186507/ (дата обращения: 14.06.2019 г.).Ob utverzhdenii Pravil nediskriminatsionnogo dostupa perevoz chikov k infrastrukture zheleznodorozhnogo transporta obshchego pol’zovaniya. Postanovleniye Pravitel’stva RF ot 25.11.2003 № 710 [On approval of the Rules of nondiscriminated access of car riers to the common use railway transport infrastructure. Decree of the Government of the Russian Federation on 25.11.2003 no. 710]. URL: https://base.garant.ru/186507/ (retrieved on 14.06.2019) (in Russ.).Постановление Правительства РФ от 20.11.2003 № 703 «Об утверждении Правил оказания услуг по использованию инфра структуры железнодорожного транспорта общего пользования» [Электронный ресурс]. URL: http://base.garant.ru/186503/ (дата обращения: 11.03.2019 г.).Ob utverzhdenii Pravil okazaniya uslug po ispol’zovaniyu infrastruktury zheleznodorozhnogo transporta obshchego pol’zovaniya. Postanovleniye Pravitel’stva RF ot 20.11.2003 № 703 [On approval of the rules of rendering services in the common use railway transport infrastructure use. Decree of the Government of the Russian Federation on 20.11.2003 no. 703]. URL: http://base.garant.ru/186503/ (retrieved on 11.03.2019) (in Russ.).Абрамов А. А. Управление эксплуатационной работой: учеб. пособие. М.: РГОТУПС, 2001. 143 с.Abramov A. A. Upravleniye ekspluatatsionnoy rabotoy. Ucheb. posobiye [Management of operational work. Textbook] Moscow, RGOTUPS, 2001, 143 p.Проект развития железнодорожной инфраструктуры Восточного полигона на 2014−2017 гг. [Электронный ресурс]. URL: http://gifok.net/images/2014/10/16/gjtplf.jpg (дата обращения: 11.03.2019 г.).Proyekt razvitiya zheleznodorozhnoy infrastruktury Vostochnogo poligona na 2014−2017 gg. [The project of development of railway infrastructure of the Eastern site for 2014−2017]. URL: http://gifok.net/images/2014/10/16/gjtplf.jpg (retrieved on 11.03.2019).Лабыкин А. «Восточный полигон»: международная перезагрузка [Электронный ресурс]. URL: https://expert.ru/2014/07/9/vostochnyij-poligon_-mezhdunarodnaya-perezagruzka/ (дата обращения: 12.03.2019 г.).Labykin A. “Vostochnyy poligon“: mezhdunarodnaya perezagruzka [East area: international reset]. URL: https://expert.ru/2014/07/9/vostochnyij-poligon_-mezhdunarodnaya-perezagru-zka/ (retrieved on 12.03.2019).Смольянинов А. В., Сирина Н. Ф., Юшков М. Е. Разработка управленческих решений по эффективному использованию малодеятельных железнодорожных линий // Транспорт Урала. 2012. № 2. С. 75−80.Smolyaninov A. V., Sirina N. F., Yushkov M. E. Razrabotka upravlencheskikh resheniy po effektivnomu ispol’zovaniyu malodeyatel’nykh zheleznodorozhnykh liniy [Managerial decisions making for little-used railway lines efficient use]. Transport of the Urals, 2012, no. 2, рp. 75−80.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. https://doi.org/10.26731/1813-9108.2019.2(62).98-108.Sirina N. F., Yushkova S. S. Sovershenstvovaniye sistemy upravleniya transportnoy infrastrukturoy poligona zheleznykh dorog [Improving the management system of transport infrastructure in the railway polygon]. Modern technologies system analysis modeling, 2019, no. 2, рp. 98−108. https://doi.org/10.26731/1813-9108.2019.2(62).98-108.Сирина Н. Ф., Юшкова С. С. Интегративное управление инфраструктурой в перевозочной деятельности железных дорог // Транспорт Урала. 2019. № 1. С. 7−17. https://doi.org/10.20291/1815-9400-2019-1-7-17.Sirina N. F., Yushkova S. S. Integrativnoye upravleniye infrastrukturoy v perevozochnoy deyatel’nosti zheleznykh dorog [Integrative management of infrastructure in railway transportation activities]. Transport of the Urals, 2019, no. 1, рp. 7−17. https://doi.org/10.20291/1815-9400-2019-1-7-17.Сирина Н. Ф., Юшкова С. С. Состояние инфраструктуры как основа совершенствования системы управления производственной деятельностью ОАО «РЖД» // Вестник молодежной науки. 2019. № 2 [Электронный ресурс]. URL: https://07992ba4-dcc8-4e97-627-2ff245129607.filesusr.com/ugd/96814c_d76bf81327f84855aa419056f0ae867a.pdf (дата обращения: 10.06.2019 г.).Sirina N.F., Yushkova S.S. Sostoyaniye infrastruktury kak osno va sovershenstvovaniya sistemy upravleniya proizvodstvennoy deyatel’nost’yu OAO “RZD” [Condition of infrastructure as the basis of improvement of the JSC “RZD” production activity management system]. Bulletin of the youth science, 2019, no. 2. URL: https://07992ba4-dcc8-4e97-627-2ff245129607.filesusr.com/ugd/96814c_d76bf81327f84855aa419056f0ae867a.pdf (retrieved on 10.06.2019) (in Russ.).Развитие алгоритмов и программных средств проектирования технологии и нормирования работы локомотивов и локомотивных бригад в грузовом движении / Е. А. Лаханкин [и др.] // Труды пятой научно-технической конференции с международным участием «Интеллектуальные системы управления на железнодорожном транспорте. Компьютерное и математическое моделирование». М.: НИИАС, 2016. С. 198−201.Lakhankin E. A., Ageeva M. A., Kondaltsev I. S., Podorin A. A., Safronov A. I. Razvitiye algoritmov i programmnykh sredstv proyektirovaniya tekhnologii i normirovaniya raboty lokomotivov i lokomotivnykh brigad v gruzovom dvizhenii [Development of algorithm and software of designing of technology and rate-setting of operation of locomotives and locomotive teams in freight traffic. Intellectual systems of management of the railway transport. Computer and mathematical modeling. Coll. of works of the 5 th scientific and technical conference with international participation]. Moscow, NIIAS, 2016, рp. 198−201.Rail transport control by combinatorial optimization approach / V. G. Matyukhin, A. B. Shabunin, N. A. Kuznetsov, A. K. Takmazian // Proceedings of the 11th IEEE International conference “Application of information and communication technologies”. 2017. Р. 419−422.Matyukhin V. G., Shabunin A. B., Kuznetsov N. A., Takmazian A. K. Rail transport control by combinatorial optimization approach. Proc. of the 11 th IEEE International conference “Appli cation of information and communication technologies“, 2017, рр. 419−422.Графовая динамическая модель задачи подбора тяговых ресурсов для грузовых железнодорожных перевозок / В. Г. Матюхин [и др.] // Труды 6-й Научно-технической конференции ИСУЖТ-2017. М.: НИИАС, 2017. С. 17−21.Matyukhin V. G., Shabunin A. B., Kuznetsov N. A., Zhilyakova L. Yu., Takmazyan A. K. Grafovaya dinamicheskaya model’ zadachi podbora tyagovykh resursov dlya gruzovykh zheleznodorozhnykh perevozok [Graph dynamic model of the task of traction equipment selection for freight railway transportation. Proc. of the 6 th scientifc and technical conference Intellectural System of the Railway Transport Production Process Control and Automation-2017]. Moscow, NIIAS, 2017, рp. 17−21.Goldberg A. V., Tarjan R. E. A new approach to the maximum flow problem, in proceedings of the eighteenth annual ACM symposium on Theory of computing. California: Berkeley, 1986. P. 136–146. https://doi.org/10.1145/12130.12144.Goldberg A. V., Tarjan R. E. A new approach to the maximum flow problem, in proceedings of the eighteenth annual ACM symposium on Theory of computing. California, Berkeley, 1986, рр. 136–146. https://doi.org/10.1145/12130.12144.Takmazian A. K., Shabunin A. B., Matyukhin V. G. Solution of locomotive assignment problem by network flow approach. Works of the International Russian Automation Conference. RusAutoCon. IEEE Xplore, 2018.Takmazian A. K., Shabunin A. B., Matyukhin V. G. Solution of locomotive assignment problem by network flow approach. Proc. of the International Russian Automation Conference. RusAutoCon, IEEE Xplore, 2018.Bertsekas D. P. Distributed asynchronous relaxation methods for linear network flow problems. Laboratory for information and decision systems report LIDS-P-1606. Massachusetts Inst. Technol. Cambridge, MA, 1986. URL: http://www.mit.edu/~dimitrib/RelaxationMDB.pdf.Bertsekas D. P. Distributed asynchronous relaxation methods for linear network flow problems. Laboratory for information and decision systems report LIDS-P-1606. Massachusetts Inst. Technol. Cambridge, MA, 1986. URL: http://www.mit.edu/~dimitrib/RelaxationMDB.pdf.Goldberg A. V., Tarjan R. E. Solving minimum cost flow problems by successive approximations. Proc. of 19 th ACM STOC, 1987.Goldberg A. V., Tarjan R. E. Solving minimum cost flow problems by successive approximations. Proc. 19th ACM STOC, 1987.Bertsekas D. P., Castanon D. A. The auction algorithm for the minimum cost network flow problem. Laboratory for information and decision systems report LIDS-P-1925. Massachusetts Inst. Technol. Cambridge, MA, 1989. Vol. 14. Р. 105–123.Bertsekas D. P., Castanon D. A. The auction algorithm for the minimum cost network flow problem. Laboratory for information and decision systems report LIDS-P-1925. Massachusetts Inst. Technol. Cambridge, MA, 1989, Vol. 14, pp. 105–123.Методические указания ОАО «РЖД» от 25.06.2014 № 266 по расчету потребности в поездных локомотивах грузового движения и показателей их использования по графикам движения поездов (ЦДЛ-60) [Электронный ресурс]. URL: https://jd-doc.ru/2014/iyun-2014/13303-metodicheskie-ukazaniya-oao-rzhd-ot-25-06-2014-n-266 (дата обращения: 17.03.2019 г.).Metodicheskiye ukazaniya OAO “RZD“ ot 25.06.2014 № 266 po raschetu potrebnosti v poyezdnykh lokomotivakh gruzovogo dvizheniya i pokazateley ikh ispol’zovaniya po grafikam dvizheniya poyezdov (TSDL-60) [Methodical instructions for calculations of demand in locomotives of freight traffic and indicators of their use according to the train traffic schedules (CHW-60). Approved by the JSC “RZD” on 25.06.2014 no. 266]. URL: https://jd-doc.ru/2014/iyun-2014/13303-metodicheskie-ukazaniya-oao-rzhd-ot-25-06-2014-n-266 (retrieved on 17.03.2019) (in Russ.).Мачерет Д. А., Валеев Н. А. Научный инструментарий предиктивного управления эффективностью железнодорожного транспорта // Вестник ВНИИЖТ. 2018. Т. 77. № 2. С. 84−91. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2018-77-2-84-91.Macheret D. A., Valeev N. A. Nauchnyy instrumentariy prediktivnogo upravleniya effektivnost’yu zheleznodorozhnogo transporta [Scientific toolkit for predictive efficiency management of railway transportation]. Vestnik VNIIZhT [Vestnik of the Railway Research Institute], 2018, Vol. 77, no. 2, рp. 84−91. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2018-77-2-84-91.Валеев Н. А. Управление эксплуатационными затратами железнодорожных компаний // Экономика железных дорог. 2017. № 12. С. 26−36.Valeev N. A. Upravleniye ekspluatatsionnymi zatratami zheleznodorozhnykh kompaniy [Management of operating costs railway companies]. Railway Economy, 2017, no. 12, рp. 26−36.Юшков М. Е., Юшкова С. С. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 209617988 от 25.06.2019 «Интеллектуальная система управления и диспетчеризации локомотивным парком на полигоне производственной инфраструктуры железных дорог (ИСУ ДЛП)». Программы для ЭВМ. Базы данных. ТИМС, 2019 [Электронный ресурс]. URL: https://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=EVM&DocNumber=2019617988&TypeFile=html (дата обращения: 30.06.2019 г.).Yushkov M. E., Yushkova S. S. Intellektual’naya sistema uprav leniya i dispetcherizatsii lokomotivnym parkom na poligone proizvodstvennoy infrastruktury zheleznykh dorog (ISU DLP). Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM № 209617988 ot 25.06.2019 [Intelligent management and dispatching system for locomotive park at the railway production infrastructure polygon (ISM DLF). Certificate of state registration of the computer program no. 209617988, dated June 25, 2019]. Computer program. Data base. TIMS, 2019. URL: https://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=EVM&DocNumber=2019617988&TypeFile=html (retrieved on 30.06.2019) (in Russ.).Сирина Н. Ф., Юшкова С. С. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019612748 от 26.02.2019 «Автоматизированная система управления эксплуатационной работой единого центра управления инфраструктурой (АСУ ЕЦУИ)». Программы для ЭВМ. Базы данных. ТИМС, 2019 [Электронный ресурс]. URL: https://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=EVM&DocNumber=2019612748&TypeFile=html (дата обращения: 22.06.2019 г.).Sirina N. F., Yushkova S. S. Avtomatizirovannaya sistema upravleniya ekspluatatsionnoy rabotoy yedinogo tsentra upravleniya infrastrukturoy (ASU YETSUI). Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM № 2019612748 ot 26.02.2019 [Automated system for managing the operational work of a unified infrastructure management center (ASM UIMC). Certificate of state registration of the computer program no. 2019612748, dated February 26, 2019]. Computer program. Data base. TIMS, 2019. URL: https://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=EVM&DocNumber=2019612748&TypeFile=html. (retrieved on 22.06.2019) (in Russ.).Сирина Н. Ф., Юшков М. Е. Организация использования инфраструктуры малодеятельных железнодорожных линий на основе интегральной оценки их деятельности // Вестник ВНИИЖТ. 2016. Т. 75. № 6. С. 339−348. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2016-75-6-339-348.Sirina N. F., Yushkov M. E. Organizatsiya ispol’zovaniya infrastruktury malodeyatel’nykh zheleznodorozhnykh liniy na osno ve integral’noy otsenki ikh deyatel’nosti [Exploitation of infrastructure of low-density railway lines on the basis of integrated assessment of its performance]. Vestnik VNIIZhT [Vestnik of the Railway Research Institute], 2016, Vol. 75, no. 6, рp. 339−348. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2016-75-6-339-348.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.