3.5 Розрахунок плану формування поїздів у сучасних умовах
Виділення призначення підвищеної транзитності впливає не тільки на витрати на накопичення, але й може привести до необхідності корегування плану формування для виділеної станції. Для прикладу розглянемо можливі варіанти формування призначень підвищеної транзитності для полігону, що складається з розглянутої станції поїздоутворення і трьох можливих станцій призначення S1, S2, S3. Схема розрахунку варіантів поїздоутворення представлена на рисунку 3.6.
Рисунок 3.6-Схема варіантів поїздоутворення для полігону з трьох станцій призначення
На
відміну від розрахунку плану формування
для полігону немає необхідності
розглядати варіанти просування
кореспонденцій по всіх дільницях.
Розглядаються тільки варіанти формування
призначень по виділеній станції. Перший
варіант (вихідний) передбачає просування
вагонопотоку до станцій S1, S2, S3 в
дільничному призначенні
,
що включає кореспонденції
,
,
.
У загальному випадку дане призначення
не обов'язково має бути дільничним,
однак для даних розрахунків технічні
станції, що знаходяться між S0 і S1 до
уваги не приймаються (так як це веде до
зниження транзитності).
При
другому варіанті пропонується виділити
в самостійне призначення
=
.
При цьому послаблюється дільничне
призначення
(збільшуються вагоно-години простою
під накопиченням), потрібен додатковий
шлях для накопичення
,
але виникає економія від прослідування
станцій S1 і S2 без переробки.
При
третьому варіанті в самостійне призначення
виділяється призначення
=
+
.
При його виділенні збільшуються витрати
на накопичення призначення
=
,
але виникає економія від прослідування
без переробки станції S2. Потрібна
кількість колій у сортувальному парку
станції S0 як і в другому варіанті зростає
на один.
Четвертий варіант передбачає максимальну реалізацію потенціалу транзитності (всі кореспонденції слідують в наскрізних призначеннях). При цьому збільшується до максимуму тривалість знаходження вагонів під накопиченням на станції S0, але і значення економії в шляху проходження також є максимальним. Для реалізації даного варіанта по станції S0 треба дві додаткові колії.
Оптимальним буде варіант, що дає максимальне значення цільової функції. При розрахунках приймається, що по ділянкам S1 S2 і S2S3 йде відповідно до чинного плану формування (якщо варіант поїздоутворення не передбачає інших умов просування).
На вибір варіантів поїздоутворення накладаються технологічні обмеження, які також знижують розмірність задачі:
-
сумарний час просування кореспонденції
від станції відправлення до станції
призначення не повинно перевищувати
юридичний час доставки. Щодо системи
поїздоутворення обмеження накладається
на тривалість накопичення призначення
;
-
число одночасно накопичуваних на станції
призначень не повинно перевищувати
наявної кількості шляхів накопичення
в сортувальній системі. Варіанти, для
який умова
не виконується, з розрахунків виключаються
[24].
У загальному вигляді доцільність формування поїздів окремих призначень при збільшенні транзитності можна визначити
Т= f (е1 , е2 , е3 , е4 , е5) → minТ, (3.26)
де е1 – витрати від накопичення составів зменшеної ваги, грн;
е2 – витрати від недовикористання пропускної та провізної спроможності при зміні кількості ниток графіка, грн;
е3 – витрати на паливно-енергетичні ресурси для руху поїздів, грн;
е4 – витрати пов’язані з організацією пропуску вагонопотоку по дільницям, грн;
е5 – витрати на додаткову маневрову роботу, пов’язану з формуванням поїздів на технічних станціях при реалізації принципу поповнення на шляху прямування, грн.
При наступних обмеженнях [25]
, (3.27)
де с - параметр накопичення, год.;
m - состав поїзду зменшеної ваги, ваг;
-
вартість однієї вагоно-години простою,
грн/ваг.
, (3.28)
де
,
- відповідно параметри накопичення
поїзних груп для поповнення составів
та составів більш коротких призначень
після відчеплення поїзної групи від
транзитного вагонотопоку без переробки,
год;
,
- відповідно число вагонів у поїзних
групах, що відчіпляються та
составах поїздів більш коротких призначень, що накопчуються у попутному напрямку, ваг.
, (3.29)
де
- маса состава, кг;
-
відстань перевезення вантажу, км;
-
коефіцієнт нормованих питомих витрат;
– вартість
1 тонни палива, грн.
, (3.30)
де Eп.р - витрати на організацію поїзної роботи при різних методах пропуску
вагонопотоку на напрямку, грн;
Zел.ен - витрати на електроенергію при тязі поїздів та допоміжний пробіг,
грн;
Еоч.від - додаткові витрати від очікування відправлення, грн.
, (3.31)
де
-
ставка плати за 1 час маневрової роботи,
грн;
-
економія маневрових локомотиво-годин
на кожному составі, год;
-
витрати палива на проведення маневрових
операції з причеплення та
відчеплення поїзних груп, т;
-
вартість однієї тони палива, грн/т;
-
незалежні від обсягів перевезень
витрати,пов’язані з додатковим
переведенням стрілочних переводів,
використання колій, додаткових простоїв
на станції внаслідок ворожих маршрутів
при проведенні маневрових та поїзних
операції, грн.
Додатково можуть враховуватися обмеження по наявності наскрізних ниток в нормативному графіку руху поїздів, переробної спроможності станцій призначення (якщо формування призначень на ці станції не було передбачено початковим планом формування) та ін.
Введення додаткових обмежень також знижує розмірність задачі (остаточна кількість варіантів залежить від параметрів кореспонденцій, полігону і станції поїздоутворення).