
- •Пояснительная записка
- •Приложение
- •Содержание
- •1 Системотехническаячасть
- •1.1 Описание и анализ предметной области
- •1.1.1 Основные определения
- •1.1.2 Описание работы сортировочной станции
- •1.1.3 Процесс работы диспетчера
- •1.1.4 Потоки данных предметной области
- •1.1.5 Процесс подготовки поезда к отправлению
- •1.2.1 Автоматизированная система управления станцией «асус» от оао «агат-системы управления»
- •1.6.1 Проектирование системы с использованием dfd методологии
- •1.6.2 Диаграмма верхнего уровня работы системы
- •1.6.3 Декомпозиция процесса «Прогнозирование времени готовности отправления локомотивов»
- •1.6.4 Диаграмма декомпозиции процесса «Оптимизация процесса привязки локомотива к поезду»
- •1.8.1 Выбор среды разработки
- •1.8.2 Выбор языка программирования
- •1.8.3 Выбор субд
- •1.9.1 Расчет емкости озу
- •1.9.2 Расчет емкости дискового пространства
- •1.9.3 Расчет времени реакции системы
- •1.9.4 Минимальные и рекомендованные характеристики технических средств
- •2 Конструкторско-технологическая часть
- •2.1 Архитектура автоматизированной системы
- •2.2 Структура данных
- •2.2.1 Логическая модель базы данных
- •2.2.2 Физическая модель базы данных
- •2.2.3 Расчет объема занимаемой памяти
- •2.3 Разработка алгоритмов
- •2.3.1 Алгоритм определения времени прихода локомотива на сортировочную станцию
- •2.3.2 Алгоритм определения типа локомотива
- •2.3.3 Алгоритм проверки технического состояния локомотива
- •2.3.4 Алгоритм проверки длинны маршрута поезда и величины тягового плеча локомотива
- •2.3.5 Алгоритм нахождения оптимального соотношения мощности локомотива и массы поезда
- •2.3.6 Алгоритм нахождения всех маршрутов проходящих через сортировочную станцию
- •2.4 Функционирование системы
- •2.4.1 Функциональная схема системы
- •2.4.2 Демонстрация работы системы
- •3 Экономическое обоснование разработки автоматизированной системы оптимизации оборота локомотивов
- •3.1 Планирование и организация процесса разработки
- •3.2 Расчет затрат на разработку системы
- •3.3 Оценка безубыточности и расчет целесообразного объема продаж
- •3.4 Расчет экономической эффективности разработки системы
- •4 Безопастность жизнедеятельности
- •4.1 Безопасность объекта автоматизации
- •4.2 Оценка напряженности трудового процесса пользователя автоматизированной системы
- •4.2.1 Нагрузки интеллектуального характера
- •4.2.2 Сенсорные нагрузки
- •4.2.3 Эмоциональные нагрузки
- •4.2.4 Монотонность нагрузок
- •4.2.5 Режим работы
- •4.2.6 Общая оценка напряженности трудового процесса
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение а
2.3.4 Алгоритм проверки длинны маршрута поезда и величины тягового плеча локомотива
На рисунке 2.6 приведена схема алгоритма «Проверка длины маршрута и величины его тягового плеча». Каждый локомотивов имеет своё тяговое плечо: набор станций, по котором возможно его движение. Локомотив не должен выходить за эти границы, если ситуация требует его выхода, так как маршрут выходит за границы, следует его заменить. С помощью данного алгоритма определяется список локомотивов пригодных и не пригодных для использования по данному маршруту.
В начале загружаются параметры локомотивов из БД АСУ СТ, а так же топология путей и станций. Берется конкретный маршрут следования поезда, начинается цикл с первой станции до последней. Выбираем n станцию маршрута, проверяем, принадлежит ли она списку станций из тягового плеча конкретного локомотива. Если результат положительный, то так проходим весь маршрут и определяем локомотив в список пригодных для использования.
Рисунок 2.5 – Схема алгоритма проверки технического состояния локомотива
2.3.5 Алгоритм нахождения оптимального соотношения мощности локомотива и массы поезда
На рисунке 2.7 приведена схема алгоритма «Нахождения оптимального соотношения массы поезда и мощности локомотива». Основной целью оптимизации является уменьшение времени, потраченное на принятие решения и экономии энергетических ресурсов: топлива, энергии затраченное на перевозку груза. Следовательно, нашей целью будет нахождение оптимального соотношения массы поезда и мощности локомотива. Данный алгоритм выполняет поставленную задачу.
Имеется список локомотивов чьи параметры: техническое состояние и длинна тягового плеча позволяют буксировать состав по маршруту. На первом этапе мы первому локомотиву присваиваем значение min , затем заходим в цикл где проверяется возможности локомотива буксировать состав.
Масса поезда должна быть меньше мощности локомотива, иначе выбираем следующий по списку. Далее выбранный локомотив сравнивается с принятым за min и если его мощность меньше, то присваиваем ему значение min. В результате на выходе алгоритма имеем: локомотив с оптимальным значением мощности для данного состава.
2.3.6 Алгоритм нахождения всех маршрутов проходящих через сортировочную станцию
Работа сортировочной станции начинается с определения всех маршрутов прилегающих к ней. Алгоритм прохождения всех путей и маршрутов создан на основе алгоритма Дейкстры в ширину.
Для начала мы берём первый перегон первого маршрута, который исходит из нашей сортировочной станции. На первом шаге мы считаем количество маршрутов исходящих из самой станции и заносим в массив номера первых перегонов.
Рисунок 2.6 Схема алгоритма проверки длинны маршрута поезда и величины тягового плеча локомотива
Рисунок 2.7 Схема алгоритма нахождения оптимального соотношения мощности локомотива и массы поезда
На втором шаге мы берем последовательно каждый маршрут и проверяем его на ветвление, если у нас маршрут разделяется то мы создаем новый маршрут, сохраняя в нём все преведущие перегоны и добавляем новый. Если маршрут не имеет ветвей больше одной просто добавляем новый перегон к списку перегонов и переходим к следующему маршруту. Условием выхода из цикла будет условие захождения в железнодорожный тупик, прихода на сортировочную станцию или же если сумма времени подхода по перегонам входящим в маршрут будет больше 12 часов.