Preview

Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ)

Расширенный поиск
Том 80, № 5 (2021)
Скачать выпуск PDF
https://doi.org/10.21780/2223-9731-2021-80-5

251-259 120
Аннотация

Использование объема информации, поступающей с различных систем, предназначенных для управления перевозочным процессом и планирования его работы, с учетом современных экономических требований и ресурсных ограничений невозможно без применения цифровых технологий. Цифровые двойники в настоящее время являются наиболее перспективным инструментом для решения задач управления технически насыщенными многоуровневыми активами, к которым относится железнодорожный транспорт. Путевое хозяйство — один из наиболее дорогих активов, и вопросы организации управления техническим обслуживанием железнодорожного пути стоят очень остро, поскольку напрямую связаны с безопасностью движения поездов, поэтому разработка цифрового двойника железнодорожного пути является приоритетной задачей для путейской науки. Цифровой двойник железнодорожного пути должен содержать в себе элементы технологии BigData в виде массивов диагностических данных, поступающих в режиме онлайн с мобильных и стационарных средств диагностики, массив паспортных данных об устройстве пути, а также набор моделей, способных эти данные преобразовать в матрицы «состояние — действие», пригодные для принятия организационно-технических решений по управлению путевым комплексом, начиная от уровня линейных предприятий и заканчивая сетевыми задачами. В статье представлены модели, которые могут быть приняты в качестве фундамента для построения цифровых двойников железнодорожного пути. Также приведены результаты верификации и апробации предложенных моделей в программном комплексе «Нейроэксперт-Путь».

260-268 81
Аннотация

В условиях современной экономической нестабильности различных секторов промышленности для народно-хозяйственного комплекса важным является вопрос улучшения технологии ремонта деталей силовых агрегатов, при этом разработка технологических приемов по восстановлению контактных поверхностей деталей должна производиться в условиях предприятий и быть доступной. В статье сравниваются наиболее распространенные методы восстановления поверхности деталей, такие как газопламенное, плазменное напыление и электродуговая наплавка. Изученный опыт различных специалистов, работающих в данном направлении, позволил реализовать эти методы восстановления с применением шихты на основе минерального вольфрамсодержащего концентрата, бора и углерода. Исследован процесс легирования получаемых покрытий, где вольфрам имеет форму триоксида вольфрама (WO3) и вольфрамата кальция (CaWO4). Произведен сравнительный анализ методов восстановления поверхности конуса выпускного клапана дизельного двигателя Д49. Приведены результаты микро- и макроанализа структур полученных покрытий и основного металла восстанавливаемой детали, результаты анализа химического состава, оценка микротвердости и адгезионной прочности сцепления полученных покрытий с поверхностью основного металла. Обоснована перспективность применения методов газотермического восстановления поверхности деталей по отношению к методу электродуговой наплавки. Последующие исследования будут направлены на установку восстановленных деталей в двигатель внутреннего сгорания локомотива, их эксплуатацию в реальных условиях, оценку надежности и долговечности. Исследования в данном направлении позволят улучшить качественные показатели восстановленных поверхностей деталей силовых агрегатов подвижного состава.

269-275 73
Аннотация

Эксплуатация постов секционирования контактной сети переменного тока на разъединителях на Горьковской железной дороге за период более чем в 60 лет показала их надежную работу, а обслуживание сводилось до минимума. Однако в связи с ростом тяжеловесного и скоростного движения на ряде участков потребовалась их реконструкция. В соответствии с действующими нормативными документами такая реконструкция предусматривает перевод работы постов секционирования с разъединителей на выключатели. В связи с надежной работой постов секционирования на разъединителях и простотой выполнения их обслуживания предлагается расширить варианты реконструкции постов секционирования на разъединителях и ввести в нормативные документы три варианта реконструкции. Первый вариант предусматривает реконструкцию поста секционирования с разъединителями путем его перевода на классическую схему с четырьмя выключателями, как указано в действующих нормативных документах. Второй вариант предусматривает оставить пост секционирования на разъединителях, но добавить устройство быстродействующего автоматического повторного включения на межподстанционной зоне при проходящих коротких замыканиях. Третий вариант предусматривает реконструкцию поста секционирования на разъединителях с введением в шину поста вакуумного выключателя и устройства быстродействующего автоматического повторного включения и отключения разъединителя, в зоне которого произошло короткое замыкание. Рассмотрены схемы автоматических устройств для определения устойчивого (проходящего) короткого замыкания в тяговой сети и устройства определения места повреждения. Работа постов секционирования, реконструированных по указанным вариантам, проверена практически на действующих участках электроснабжения тяговой сети Горьковской железной дороги. Все они показали высокую надежность.

276-284 65
Аннотация

В настоящее время асинхронный частотнорегулируемый привод, выполненный на базе полупроводниковых преобразователей, широко применяется благодаря относительной простоте и надежности конструкции. Использование цифровых микропроцессорных систем обеспечивает высокую точность и гибкость управления приводом. На отечественном подвижном составе началось широкое внедрение асинхронных двигателей взамен тяговых двигателей постоянного тока с последовательным возбуждением. В частности, асинхронные двигатели со скалярным управлением применяются на серийно выпускаемых тепловозах 2ТЭ25А и электровозах ЭП20. Регулирование режимов работы вспомогательных асинхронных машин этих локомотивов осуществляется методом векторного управления. Применение на подвижном составе нового типа двигателя позволяет добиться значительного повышения качества потребляемой энергии и снижения расходов электроэнергии на тягу поездов. Обеспечение энергетической эффективности привода в широком диапазоне нагрузок требует дальнейшего исследования. В этой связи становится весьма актуальным вопрос экономии энергоресурсов. В статье предложена схема векторного управления асинхронными двигателями вспомогательных машин электровоза, реализующая экстремальный метод управления по критерию минимизации потребляемого тока. Анализ работы двигателя выполнен на базе его математической модели во вращающейся системе координат d — q, которая реализована в пакете прикладных программ MatLab/Simulink. В результате имитационного моделирования установлено, что система экстремального управления с переменным шагом позволяет для каждого фиксированного значения электромагнитного момента двигателя за минимальное время находить оптимальное (экстремальное) значение магнитного потока ротора двигателя, которому соответствует минимальное значение тока статора. Разработанная модель двигателя с векторным управлением дополнена устройством экстремального регулятора, позволяющего с минимальным временем поиска достигать наилучших энергетических показателей двигателя и уменьшать электрические потери во всех режимах работы. Представленные результаты исследования могут быть использованы при разработке энергосберегающих систем управления асинхронным двигателем.

285-292 75
Аннотация

Система подготовки кадров в области логистики и управления цепями поставок испытывает в настоящее время все более возрастающее влияние цифровизации. Объектом исследования является современное состояние этой системы в России.
Утверждается, что цифровизация изменит требования к персоналу, занятому в логистике, поэтому логично появление новой должности - администратор цифровой логистики и управления цепями поставок (администратор цифровизации материальных потоков).
Для оценки последствий цифровизации системы подготовки кадров использована методология теории решения изобретательских задач. В соответствии с этой методологией выделяются субъекты российской системы образования, выполняющие следующие функции: «вычислитель» (Минобрнауки, Минпросвещения и др.), «источник энергии» (учреждения дошкольного, среднего и дополнительного образования), «двигатель» (учреждения среднего специального и высшего образования), «трансмиссия» (организации по трудоустройству специалистов в области логистики), «рабочий орган» (предприятия и организации, в которых трудятся специалисты по логистике).
Предложены количественные зависимости и модели для оценки эффективности российской системы подготовки кадров в области логистики и управления цепями поставок. Определена производительность каждого элемента системы подготовки кадров. Констатируется, что данная система не в полной мере соответствует потребностям рынка и ожиданиям обучающихся, а также косвенным образом тормозит переход от конкуренции отдельных производителей к конкуренции цепей поставок, сдерживая тем самым развитие российской экономики.

293-300 76
Аннотация

Производительность труда на железнодорожном транспорте определяется с использованием показателя «приведенная работа», который формируется с применением коэффициента приведения, призванного учитывать различие в удельных затратах по фонду оплаты труда при выполнении единицы работы: тонно-километров в грузовом движении и пассажиро-километров в пассажирском движении. В статье отражены результаты исследования по определению величины коэффициента приведения пассажирооборота при формировании суммарной перевозочной работы ОАО «РЖД» в современных условиях. Актуальность пересмотра действующего коэффициента приведения обусловлена изменением организационной структуры в результате реформирования железнодорожного транспорта, увеличением издержек на единицу продукции за счет повышения качества пассажирских перевозок, усиления мер безопасности на вокзалах и платформах, развития электронных систем информирования пассажиров, значительных темпов прироста объема высокозатратных видов скоростных и высокоскоростных пассажирских перевозок. Проведен сравнительный анализ издержек по фонду оплаты труда в пассажирском и грузовом движении в разрезе тарифных составляющих. Сравнение проводилось как в целом, так и дифференцированно по каждому виду деятельности, осуществляемому компанией в пассажирском комплексе, а именно: предоставление услуг по пассажирским перевозкам дальнего следования и пригородного сообщения, пассажирские перевозки в дальнем следовании и пригородном сообщении, осуществляемые в скоростном и высокоскоростном подвижном составе. Выявлены наиболее затратные статьи в каждом хозяйстве, характеризующие трудоемкость по видам деятельности ОАО «РЖД». Для целей расчета производительности труда работников компании разработаны предложения по формированию приведенного грузооборота с применением единого коэффициента к пассажирообороту, равного 3,7.

301-314 161
Аннотация

В непрерывно меняющемся мире любая производственная деятельность, в том числе транспортная, требует научной поддержки, которая предполагает, в свою очередь, активное участие ученых, а также возможность обмена мнениями между теоретиками и практиками. Одним из наиболее эффективных форматов для этого является научная конференция, позволяющая обсуждать долгосрочные тенденции в развитии отрасли и способы заблаговременной адаптации к ним. В железнодорожной сфере научные конференции стали регулярным и эффективным инструментом для обсуждения перспективных направлений в отрасли.
Президентом РФ Владимиром Путиным 2021 г. был объявлен Годом науки и технологий. В этой связи символично, что 26–27 августа 2021 г. на территории Экспериментального кольца АО «ВНИИЖТ» прошла I Международная научно-практическая конференция «Наука 1520 ВНИИЖТ: Загляни зa горизонт». Организатором конференции стал АО «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» — лидер в области разработок, создания, испытания и внедрения железнодорожной техники и технологий на пространстве колеи 1520 мм. На конференции были представлены доклады как специалистовпрактиков и действующих управленцев, так и ученых-теоретиков. Работа конференции была организована в виде параллельно работающих секций, основные результаты которых были обсуждены на панельной дискуссии. По представлению руководителей тематических секций были определены и награждены дипломами лучшие докладчики, среди которых много молодых ученых. По оценке руководителей и сотрудников железнодорожных предприятий и смежников, конференция была полезным и долгожданным международным событием в железнодорожной науке и практике.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2223-9731 (Print)
ISSN 2713-2560 (Online)