ПРОБЛЕМИ РОЗПОДІЛУ ВАНТАЖОПОТОКІВ НА ЗАЛІЗНИЧНИХ МЕРЕЖАХ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15802/tstt2024/312028

Ключові слова:

залізничний транспорт, перевезення вантажів, пропускна спроможність, вагонопотік, оптимізація

Анотація

Мета. Метою статті є критичний аналіз існуючих методів розподілу вантажних вагонопотоків на залізничній мережі та визначення напрямків адаптації цих методів до умов функціонування залізничного транспорту України. Методика Дослідження виконані на підставі обробки літературних джерел у наукометричних базах Scopus та Google Scholar. Результати. Розподіл вагонопотоків на мережі залізниць є одним із етапів розробки плану формування поїздів. Методи вирішення цієї задачі, які використовуються  наразі в практичній роботі залізничного транспорту, склалися за часів планової державної економіки. Вони ґрунтуються на вирішенні однокритеріальної задачі оптимізації, спрямованої на пошук такого розподілу вагонопотоків на мережі, що мінімізує собівартість перевезень для залізниці. Реформування ринку залізничних перевезень з метою впровадження конкуренції, вимагає ускладнення методів розв’язання задачі розподілу вагонопотоків для урахування суперечливих цілей незалежних між собою учасників перевізного процесу. Виконані дослідження показали, що основним методом моделювання структури залізничної транспортної мережі та обсягів вагонопотоків у ній є теорія графів; визначення пропускної спроможності елементів залізничної мережі здійснюється методами теорії експлуатації залізниць, імітаційного моделювання та кореляційного аналізу; визначення оптимального розподілу пропускної спроможності здійснюється шляхом порівняння конкуруючих варіантів, а також методами лінійного та нелінійного програмуванням, методами адаптивного управління із застосуванням нейронних мереж; поведінка учасників процесу перевезень під час розподілу пропускної спроможності досліджується методами теорії ігор. Встановлено, що в сучасних умовах додаткового дослідження вимагає задача визначення критерію рівноправного доступу до перевантажених дільниць на розгалуженій залізничній мережі та задача розподілу вагонопотоків на мережі в умовах коливання вагонопотоків при перевезеннях постійними поїздами та поїздами на замовлення. Наукова новизна. Наукова новизна роботи полягає у критичному аналізі та узагальненні сучасних методів, що використовуються для вирішення проблеми розподілу вантажних вагонопотоків на залізничній мережі. Практична значимість Практична значимість результатів полягає у визначенні невідповідності методів, які практично використовуються на залізницях України для розподілу вагонопотоків, сучасним умовам експлуатації залізничного транспорту. Встановлено наукові методи, що дозволяють удосконалити підходи до вирішення задачі раціонального розподілу вагонопотоків з урахуванням інтересів різних учасників перевізного процесу.

Посилання

Бутько Т. В., Харланова С. В., Коваленко М. В. Формалізація процедури розподілу пропускної спроможності залізничної мережі в умовах недискримінаційного доступу до інфраструктури. Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. 2022. Т. 27. № 2. С. 3-10. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Ikszt_2022_2_2 (дата звернення: 21.09.2024).

Вернигора Р. В., Папахов О. Ю., Логвінова Н. О. Аналіз залізничної інфраструктури з паралельними ходами напрямку Знам’янка–Одеса. Вісник Дніпропетровського нацаціонального. університетуту залізничного транспорту ім. акад. В. Лазаряна. 2012. № 42. С. 74–79. – DOI: 10.15802/stp2012/9285.

Інструктивні вказівки з організації вагонопотоків на залізницях України. Чинний від: 2004-12-29. Київ : ТОВ «Швидкий рух», 2005. 100 с.

Козаченко Д. М. Березовий М. І., Санницкий Н. М. Формалізація опису залізничної інфраструктури. Транспортні системи та технології перевезень. 2015. № 9. С. 23–28. URL: https://doi.org/10.15802/tstt2015/49350. (дата звернення: 21.09.2024).

Кравченко М. А., Стебницька Є. М., Прохорченко А. В., Киман А. М., Кірієнков А. Є. Дослідження стабільності руху поїздопотоків на вантажонапруженому залізничному полігоні. Збірник наукових праць Українського державного університету залізничного транспорту. 2022. № 199. С. 99-113. URL: http://lib.kart.edu.ua/handle/123456789/9576 (дата звернення: 21.09.2024).

Папахов О. Ю., Окороков А. М., Логвінов О. М. Зміна розрахункових складових для оперативного розподілу вагонопотоків на мережі залізниць. Вісник ДНУЗТ. 2007. №. 17. С. 162-164. URL: https://doi.org/10.15802/stp2007/17610 (дата звернення: 21.09.2024).

Прохорченко А. В., Петренко В. Г. Дослідження пропускної спроможності залізничної інфраструктури з позиції теорії транспортних потоків. Збірник наукових праць Української державної академії залізничного транспорту. 2014. № 145. С. 88-95. URL: https://doi.org/10.18664/1994-7852.145.2014.80971 (дата звернення: 21.09.2024).

Прохорченко А. В. Проблеми розрахунку пропускної спроможності залізничної інфраструктури в умовах ринкових відносин. Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. 2014. № 4. С. 36-41. URL: http://lib.kart.edu.ua/bitstream/123456789/9370/1/Prokhorchenko.pdf (дата звернення: 21.09.2024).

ЦД 0036. Інструкція з розрахунку наявної пропускної спроможності залізниць України : наказ Укрзалізниці від 14.03.2001 р. № 143/Ц. Київ : Транспорт України, 2002. 376 с.

Пшінько О. М., Мямлін С. В., Козаченко Д. М., Алейнік В. С., Тревогін І. І. Дослідження вимог Європейського Союзу щодо опису залізничної інфраструктури. Українські залізниці. 2015. № 5-6 (23-24). С. 46–51. URL: https://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/3955 (дата звернення: 21.09.2024).

ЦД-0079. Практичний посібник з упровадження технолого-економічної моделі перевізного процесу : затв. Наказ Укрзалізниці 17.12.08 №550-Ц. Київ : НВП Поліграфсервіс, 2009. - 270 с.

UIC, Capacity (UIC code 406). 2004, International Union of Railways (UIC): Paris, France

Armstrong J., & Preston J. Capacity utilisation and performance at railway stations. Journal of Rail Transport Planning & Management. 2017. № 7(3). Р. 187-205. URL: https://doi.org/10.1016/j.jrtpm.2017.08.003 (дата звернення: 21.09.2024).

Azadi Moghaddam Arani A., Jolai F., & Nasiri M. M. A multi-commodity network flow model for railway capacity optimization in case of line blockage. International Journal of Rail Transportation. 2019. № 7(4). Р. 297–320. URL: https://doi.org/10.1080/23248378.2019.1571450 (дата звернення: 21.09.2024).

Bešinović N. & Goverde R. M. P. Capacity assessment in railway networks. Handbook of Optimization in the Railway Industry. 2018. №268. Р. 25-45. URL: https://doi.org/10.1007/978-3-319-72153-8_2 (дата звернення: 21.09.2024).

Bobrovskyi V. І., Korobyova R. G. & Balanov V. О. Simualtion model for evaluating the carrying capacity of railways. Science and Transport Progress. 2019. № 6(78). Р. 16-27. URL: https://doi.org/10.15802/stp2018/154819 (дата звернення: 21.09.2024).

Dick C. T., Mussanov D. & Nishio N. Transitioning from Flexible to Structured Heavy Haul Operations to Expand the Capacity of Single-Track Shared Corridors in North America. Journal of Rail and Rapid Transit. 2019. № 233(6). Р. 629–639. URL: https://doi.org/10.1177/0954409718804427 (дата звернення: 21.09.2024).

Directive 2008/57/EC of the European Parliament and of the Council of 17 June 2008 on the interoperability of the rail system within the Community (Recast). URL: http://data.europa.eu/eli/dir/2008/57/oj (дата звернення: 21.09.2024).

Directive 2012/34/EU of the European Parliament and of the Council of 21 November 2012 establishing a single European railway area (recast). URL: http://data.europa.eu/eli/dir/2012/34/oj (дата звернення: 21.09.2024).

Kozachenko D., Skalozub V., Gera B., Hermaniuk Yu., Korobiova R., & Gorbova A. A model of transit freight distribution on a railway network. Transport Problems. 2019. № 14(3). Р. 17-26. URL: https://doi.org/10.20858/tp.2019.14.3.2 (дата звернення: 21.09.2024).

Lang M., Laperrouza M. & Finger, M. Competition Effects in a Liberalized Railway Market. Journal of Industry, Competition and Trade. 2013. №13(3). Р. 375–398. DOI:10.1007/s10842-011-0117-2.

Lindner T. Applicability of the analytical UIC Code 406 compression method for evaluating line and station capacity. Journal of Rail Transport Planning & Management. 2011. 1(1). Р. 49-57. URL: https://doi.org/10.1016/j.jrtpm.2011.09.002 (дата звернення: 21.09.2024).

Melody Khadem Sameni, Arash Moradi, Railway capacity: A review of analysis methods. Journal of Rail Transport Planning & Management. 2022. № 24. Р. 100357. URL: https://doi.org/10.1016/j.jrtpm.2022.100357 (дата звернення: 21.09.2024).

Nesterenko G. I., Chibisov Yu. V. Optimal route selection when distributing the freight trainflow in the railway junction with the consideration of the level of the traffic capacity saturation. Вісник Східноукраїнського національного університету ім. В. Даля. 2012. №3 [174]. – С. 138-143.

Patrick T. Harker, Sungwook Hong. Pricing of track time in railroad operations: An internal market approach. Transportation Research Part B: Methodological. 1994. № 28 (3). P. 197-212. URL: https://doi.org/10.1016/0191-2615(94)90007-8 (дата звернення: 21.09.2024).

Pouryousef H., Lautala P. & White T. Railroad capacity tools and methodologies in the U.S. and Europe. Journal of Modern Transportation. 2015. № 23. Р. 30-42. URL: https://doi.org/10.1007/s40534-015-0069-z (дата звернення: 21.09.2024).

Savelsbergh M., & Talebian M. Cost allocation under competition: a new rail access charging policy. EURO Journal on Transportation and Logistics. 2018. №8(5). Р. 511-534. URL: https://doi.org/10.1007/s13676-018-0133-z (дата звернення: 21.09.2024).

Vernigora R. V., Papakhov O. Y. & Logvinova, N. O. Mathematical model of transportation of raw material and finished products of mining and metallurgical enterprises by railway directions with parallel motion. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2013. № 3. Р. 93-102. URL: https://nvngu.in.ua/index.php/en/component/jdownloads/finish/45-03/733-2013-3-vernigora/0 (дата звернення: 21.09.2024).

Weik N., Warg J., Johansson I., Bohlin M., Nieben N. Extending UIC 406-based capacity analysis – New approaches for railway nodes and network effects. Journal of Rail Transport Planning & Management. 2020. № 15. Р. 100199. URL: https://doi.org/10.1016/j.jrtpm.2020.100199 (дата звернення: 21.09.2024).

Zitricky V., Cerna L. & Abramovic B. The Proposal for the Allocation of Capacity for International Railway Transport. Procedia Engineering. 2017. № 192. Р. 994-999. URL: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.06.171 (дата звернення: 21.09.2024).

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-09-26

Як цитувати

ВЕРНИГОРА, Р. В., КОРОБЙОВА, Р. Г., & ПРОКОПА, О. І. (2024). ПРОБЛЕМИ РОЗПОДІЛУ ВАНТАЖОПОТОКІВ НА ЗАЛІЗНИЧНИХ МЕРЕЖАХ. Транспортні системи та технології перевезень, (28), 34–42. https://doi.org/10.15802/tstt2024/312028

Номер

Розділ

Статті