2. Операції, які виконуються працівниками стц'

Всі операції, що виконуються працівниками СТЦ, згруповуються відповідно до їхніх функціональних ознак. Працівники СТЦ також розподіляються на групи, які виконують конкретні операції. Такий розподіл надає можливість сконцентрувати кваліфікованих спеціалістів за групами операцій і тим самим забезпечити якісне їх виконання. Тому всі операції можна розподілити на такі функціональні групи:

1. Обробка інформації:

- отримання і розмітка ТНЛ та телеграми-зведення;

- інформація про збірні поїзди;

- інформація про підхід місцевих вагонів;

- передача іншим станціям за призначеннями ТНЛ на сформовані поїзди.

2. Обробка поїздів по прибуттю:

- списування составів у вхідній горловині ПП;

- пересилка перевізних документів; -

- перевірка состава прибулого поїзда по даних списування;

- перевірка ТНЛ та перевізних документів;

- складання сортувальних листів і передача їх усім учасникам

розформування состава;

- штемпелювання перевізних документів на місцеві вагони;

- пересилання в товарну контору документів на місцеві вагони.

3. Обробка поїздів по відправленню:

- розкладання по чарунках перевізних документів відповідно

до призначень ПФП;

- складання натурних листів під час накопичення составів;

- оформлення кутових передач;

- підбір перевізних документів на сформовані поїзди;

- пакетування перевізних документів;

- списування сформованого состава при його перестановці із

СП в ПВ;

- передача перевізних документів локомотивним бригадам

4. Обробка транзитних поїздів:

- передавання перевізних документів від прибулих локомотив

них бригад локомотивним бригадам, що прямують з поїздом далі;

- вилучення з пакету документів на вагони, що відчіпляються;

- підбір документів на причіпну групу;

- внесення змін у натурному листі поїзда при відчепленні та причепленні груп вагонів.

5. Ведення оператором СТЦ листків обліку наявності та розташування вагонів на сортувальних коліях, розрахунок составоутворення.

6. Забезпечення роботи пневмопошти:

- доставка перевізних документів із приймального бункера в

СТЦ (пневмопоштою, іншим способом);

- вилучення прибулих перевізних документів із приймально- передавальної станції в СТЦ;

- пересилання за допомогою пневмопошти із СТЦ в ПВ перевізних документів на поїзди власного формування;

- вилучення із приймально-передавальної станції перевізних документів у ПВ на поїзди власного формування.

7. Ведення обліку вагонного парку, простою вагонів, складання установлених звітних форм, облік вагонопотоків за призначеннями ПФП.

8. Контроль виконання ПФП, облік його порушень, дотримання норм маси і довжини поїздів.

3.Організація роботи стц

На поїзди, що прибувають у розформування, із станцій формування (передачі інформації) в СТЦ надходять телеграм-натурні листи (ТНЛ) (інформаційне повідомлення 02), які являють собою телеграфну копію натурного листа (форма ДУ-1). Натурний лист містить у собі дані про поїзд (номер поїзда, індекс - код станції формування, номер состава, код станції призначення), кількість вагонів (за родом і кількістю осей), умовну довжину, масу тощо і про кожний вагон (порядковий номер вагона у составі, інвентарний номер, масу вантажу, його найменування, одержувача і станцію призначення тощо).

На вивізні та передавальні поїзди в СТЦ із станції формування надходять телеграми-зведення (повідомлення 01), які містять у собі номер та індекс поїзда, час його відправлення, масу і довжину состава, кількість вагонів за призначенням ПФП, вид вантажу і одержувача (на місцеві вагони). На збірні поїзди ТНЛ не передаються, а вся точна інформація на них (аналогічна попереднім поїздам) передається із дирекції залізничних перевезень (ДН).

У СТЦ станції призначення ТНЛ друкується в трьох примірниках:

- перший: оператор розмічає відповідно до ПФП; підраховує кількість і масу вагонів кожного призначення, після чого передає ДСЦ;

- другий: пересилається в ДСПГ;

- третій: пересилається оператору СТЦ по прибуттю поїздів.

На підставі розміченого ТНЛ виконуються такі операції:

• ДСЦ складає план розпуску составів і составоутворення, потім ТНЛ він передає оператору для безперервного обліку наявності та розташування вагонів на сортувальних коліях;

- ДСПГ використовує ТНЛ при розформуванні составів;

- оператор СТЦ по прибуттю складає сортувальні листи (для операторів виконавчих гіркових постів, старшого регулювальника швидкості руху, працівників ПТО, складача поїздів для розчеплення вагонів).

Обробка поїздів, які прибувають у переробку, необхідна для підготовки їх до розформування і складання сортувального листка. Оператор СТЦ пункту перевірки у вхідній горловині ПП списує за допомогою телетайпу состав поїзда, що прибуває. Телетайп в СТЦ, через зв'язок з пунктом перевірки, друкує номер вагонів відповідно до їхнього розміщення в составі поїзда. Локомотивна бригада опускає пакет перевізних документів у приймальний бункер, звідки його вилучає оператор СТЦ та посилає в СТЦ за допомогою пневмопошти (або доставляє працівник). Оператор СТЦ перевіряє цілісність пакета, контрольного бланка (форми ДУ-81), належність його конкретному поїзду, здійснює запис у книзі приймання і здачі документів (форми ДУ-40), в якому зазначає дату, час, номер поїзда, кількість і стан пакетів. Після розкриття пакету спів ставляє документи з даними натурного листа. При наявності розбіжностей складається акт загальної форми, про що робиться запис у книзі форми ДУ-40, а також отриманий раніше і розмічений ТНЛ і сортувальний листок піддають коригуванню,

У випадках відсутності телетайпів для списування, перевірки прибуваючих складів здійснюється з натури. При цьому оператор, проходячи вздовж состава, за допомогою радіозв'язку передає номери вагонів у СТЦ, де вони записуються в бланк натурного листа.

При розформуванні составів оператор СТЦ розкладає перевізні документи на транзитні вагони по чарункам у шафі, відповідно до визначення ПФП, оператор-накопичувач веде безперервний номерний облік наявності та розташування вагонів на сортувальних коліях (складання листків накопичення). Ці операції виконуються на підставі розмічених і відкоригованих маневровим диспетчером ТНЛ. У листи обліку номери вагонів записуються послідовно відповідно до порядку їхнього надходження на колію при розформуванні составів. На сортувальних коліях при закінченні формування составів (через не спів падання поздовжніх осей автозчеплень, постановку вагонів прикриття та інше) листки накопичення відповідно при необхідності коригують. Під час накопичення вагонів на сортувальних коліях оператор-накопичувач підраховує наростаючим підсумком кількість (масу) ва­гонів, про що повідомляє маневрового диспетчера. Листки накопи­чення використовують для складання натурних листів (для згрупова­них і збірних поїздів), а для одногрупних поїздів можливе одночасне складання під копіювальний папір натурних листів у необхідній кіль­кості (при відсутності ЕОМ).

На станціях формування поїздів натурний лист складається в кі­лькості, яка встановлюється залізницею, але не менше трьох примірників:

- перший - вкладають у пакет перевізних документів;

- другий - вручають локомотивній бригаді;

- третій - залишається на станції формування для обліку та пе­редачі інформації на станцію призначення.

На збірні, вивізні та передатні поїзди натурні листи складаються у двох примірниках (один прямує з поїздом до станції призначення, другий - залишається на станції).

Під час накопичення вагонів на сортувальній колії оператор по відправленню підбирає на состав необхідні перевізні документи. Піс­ля закінчення формування состави переставляють у ПВ і закінчують підбирання документів. При перестановці состава із СП в ПВ пунктом перевірки (розташовується у вихідній горловині сортувального парку) здійснюється контрольна перевірка (списування) сформованих соста­вів. При наявності розбіжностей фактичної наявності з даними натур­ного листа та в підібраних документах в ЕОМ вводиться для коригу­вання повідомлення 06. При відправлені сформованих поїздів із СП перевірка составу здійснюється оператором СТЦ проходженням вздовж нього і передаванням, за допомогою радіозв'язку, номерів ва­гонів у СТЦ.

Перевізні документи, які підібрані в пакет оператором СТЦ по відправленню, прямують із поїздом до станції призначення. При паке­туванні документи з першим примірником натурного листа скручують у рулон, завертають їх у обгортковий папір, перев'язують бичовою подвійним вузлом, на який наклеюють контрольний бланк форми ДУ-81. Контрольний бланк містить: номер поїзда, станцію призначен­ня, номери головного і хвостового вагонів, прізвище оператора, що сформував пакет, а в отвір у центр пакета вкладають звернуті трубкою інші примірники натурного листа. Діаметр пакета не повинен бути бі­льшим ніж 95 мм, через необхідність його пересилання пневмопош­тою. Якщо цю вимогу виконати неможливо, то формують декілька пакетів, на які наклеюють контрольні бланки форми ДУ-81 з відміт­кою на них про кількість пакетів, а через тире - порядкові номери ко­жного пакета. За допомогою пневмопошти пакети пересилаються в ПВ, де їх приймає оператор СТЦ або ДСПП, який записує їх у книгу приймання і здачі форми ДУ-40 та перед відправленням поїзда здає машиністу під розписку.

При обробці транзитних поїздів оператор СТЦ або ДСПП транзитного парку виконує таке:

- перевірку належності поїзних документів транзитному поїзду, що прибув на станцію;п

- перевіряє цілісність пакету, бичової, контрольного бланку;

- записує документи в книгу приймання і здачі форми ДУ-40;

- розписується в графі "Зауваження" маршруту машиніста про приймання від нього документів.

На станціях, де здійснюється лише зміна локомотивних бригад (без зміни локомотивів), документи здаються і приймаються машиністами, про що вони засвідчують підписами в обох маршрутах.

У залежності від місцевих умов і розмірів руху для контрольної перевірки составів, що прибувають і сформовані, в горловинах парку прибуття і сортувального можуть бути встановлені пункти перевірки, які обладнані необхідними засобами зв'язку: телетайпами, радіостанціями, пневмопоштою та ін. При цьому приймальні бункери встановлюють поруч з пунктами перевірки, а траса пневмопошти зв'язує ці пункти з СТЦ.

Для створення кращих умов по управлінню експлуатаційною роботою СТЦ і маневровий диспетчер розміщуються в одній будівлі. СТЦ обладнується телефонним зв'язком з маневровим диспетчером, черговим по станції, черговими по парках і гірці, оператором ПТО, товарною конторою, ПКО, пунктом воєнізованої охорони, радіозв'язком з операторами СТЦ і приймальниками поїздів; телетайпами, магнітофонами і диктофонами для одержання з пунктів перевірки даних про вагони в составах, які прибули і сформовані; телеграфним і телефонним зв'язком для одержання і передачі інформації про поїзди, які прибувають у розформування, свого формування і транзитні у вигляді ТГНЛ.

Розміщення і обладнання робочих місць працівників СТЦ пневмопоштою для пересилки перевізних документів, сортувальних листків, натурних листів, електромагнітними штемпельними апаратами, пачков'язальними машинами для конвертування документів, довідковими установками та іншою оргтехнікою повинні забезпечувати потоковість обробки поїзних документів та інформаційних даних.

Працівники СТЦ при виконанні доручених їм обов'язків керуються основними інформаційно-довідковими матеріалами:

- планом формування і розкладом відправлення поїздів;

- допоміжною таблицею до плану формування поїздів;

- схемою і атласом залізниць;

- алфавітним списком залізничних станцій;

- таблицями єдиної сітьової розмітки стосовно плану формування поїздів для даної станції;

- таблицями для визначення маси тари і умовної довжини рухомого складу;

- інструктивними вказівками щодо складання натурного листа;

- технологічними графіками обробки поїздів;

- інструкцією з планування, організації та обліку навантаження вантажів відправницькими і ступінчатими маршрутами;

- інструкцією з кодування початкової інформації;

- інструктивно-технологічними картами для працівників СТЦ;

- тарифною пам'яткою.

Інформація про состави поїздів, що прибувають в розформування, надходять в СТЦ по телетайпному зв'язку у вигляді телеграми-натурного листа (ТНЛ), який друкується в трьох екземплярах.

Оператор-інформатор або оператор СТЦ по прибуттю, на підставі єдиної сітьової розмітки, розмічає ТНЛ відповідно до встановленого для цієї станції плану формування поїздів і підраховує кількість вагонів та їх вагу по кожному призначенню.

Розмічений ТНЛ надсилається маневровому диспетчеру для внесення необхідних змін в план розпуску состава та розрахунок составоутворення з подальшою передачею одного екземпляра ТНЛ в СТЦ для ведення безперервного номерного обліку наявності та розташування вагонів на сортувальних коліях.

В міру того як надходять ТНЛ на поїзди, що прибувають оператор-інформатор або оператор по прибуттю здійснює вибірку з них вагонів з місцевим вантажем з подальшою передачею інформації про місцеві вагони (номера поїзда, кількості вагонів, одержувача і роду вантажу) маневровому диспетчеру (черговому по станції).

Оператор СТЦ по прибуттю на підставі розмічених ТНЛ складає сортувальні листки на состави, що підлягають розформуванню.

У сортувальному листку, крім даних, що передбачені формою ДУ-66, для контролю за розпуском вказується номер головного вагона состава (з боку гірки) і номери останніх вагонів відчепів з п'яти і більше чотиривісних вагонів. Сортувальні листки складаються в необхідній кількості екземплярів і передаються працівникам, що беруть участь у розформуванні составів.

На станціях, що мають гірки, сортувальні листки надсилаються:

- черговим по гірці (операторам гіркових постів) або гірковому складачу поїздів;

- старшому регулювальнику швидкості руху вагонів;

- складачу поїздів або його помічнику, що виконує розчеплення вагонів;

- оператору ПТО, який здійснює роз'єднання автогальмових рукавів в місцях розчеплення вагонів.

Пакет з перевізними документами на состав, підлягає розформуванню, локомотивна бригада опускає в приймальний бункер, встановлений у вхідній горловині, або передає працівнику СТЦ. який зустрічає поїзд, що прибуває.

Після одержання пакету з перевізними документами оператор СТЦ розкриває його, перевіряє наявність документів, звіряє номери вагонів з ТНЛ і після цього здійснює перевірку вірності попередньої її розмітки. При відсутності ТНЛ оператор СТЦ перевіряє наявність документів і звіряє номери вагонів, використовуючи для цього результати перевірки поїзда в горловині парку прийому.

Перевізні документи на транзитні вагони передаються оператору СТЦ по відправленню. В пунктах переходу вагонів із залізниці на залізницю документи на ці вагони підлягають штемпелюванню. Оператор СТЦ по відправленню розкладає документи по чарунках шафи відповідно до плану формування поїздів і призначень груп вагонів.

У випадку виявлення при контрольній перевірці состава, що прибув, розходжень в розташуванні або розмітці вагонів, а також у випадку одержання від старшого оглядача вагонів, або приймальника поїздів номерів вагонів, що потребують відчіпного ремонту або подачі на спеціальні колії, оператор СТЦ вносить необхідні зміни в ТНЛ і сортувальний листок та повідомляє про це маневровому диспетчеру і черговому по гірці.

Лекція 13 Взаємодія в роботі основних елементів станції між собою і з прилеглими дільницями

Питання 1. Основні принципи взаємодія в роботі основних елементів станцій між собою і з прилеглими дільницями.

На сортувальних і дільничних станціях поїзди та вагони часто простоюють в очікуванні операцій, що пов'язано, перш за все, із неузгодженістю роботи окремих ланок (елементів). Забезпечити повну їх узгодженість важко через складність технології роботи сортувальних станцій, яка обумовлюється наявністю розвинутої структури систем, підсистем і каналів обслуговування. Узгодити їх роботу і тим самим забезпечити ефективне функціонування в цілому сортувальної станції як складної системи не завжди вдається. Це призводить до очікування составів, вагонів, виконання певних технологічних операцій. Такі простої (інтервали) називаються між операційними.

У випадках невідповідності продуктивності роботи бригад (каналів) ПТО і СТЦ в інтенсивності прибуття поїздів у розформування з'являються простої в очікуванні обробки составів у ПП. Крім того, можливі випадки, коли состав бригадою ПТО оброблено своєчасно, але він не підготовлений до розформування працівниками ПТО. Можлива затримка в ПП підготовленого до розформування состава через зайнятість сортувальної гірки розформуванням составів, які прибули і були оброблені раніше. Інтенсивність процесу накопичення може бути більшою ніж продуктивність роботи маневрових локомотивів по закінченню формування. У свою чергу, можлива неузгодженість процесу закінчення формування составів і обробки бригадами ПТО і СТЦ в ПВ. Через несвоєчасність подачі поїзних локомотивів в ПВ, під підготовлені до відправлення состави, вагони простоюють в очікуванні локомотивів і відправлення.

Але скорочення простою вагонів у одній системі станції не повинно сприяти його підвищенню в інших, в тому числі й на дільницях. Необхідно удосконалювати роботу станції і таким чином, щоб забезпечувалась ритмічність у роботі всіх її елементів і прискорювався оборот вагонів на залізничному підрозділі (дільниці, дирекції, залізниці, мережі). В роботі сортувальних станцій діє дуже тісний взаємозв'язок окремих систем і прилеглих дільниць, що вимагає ретельного вивчення його проявів і врахування в розробці технології роботи станції. Тому технологічний процес роботи сортувальної станції повинен передбачати не тільки раціональну обробку составів і вагонів на всіх етапах їх переробки, але й взаємне узгодження усіх елементів технології з урахуванням принципів взаємодії.

У зв'язку з цим, з метою забезпечення ефективної роботи сортувальної станції, необхідно:

• узгодити розклад прибуття поїздів у розформування, технологію обробки поїздів бригадами ПТО в ПП і роботу сортувальної гірки;

- взаємно узгодити технологію роботи гірки і витяжних колій, накопичення вагонів на сортувальних коліях із формуванням составів;

- узгодити процес формування составів у СП і технологію роботи парку відправлення з графіком відправлення поїздів.

Дотримання цих принципів у організації роботи сортувальних станцій забезпечить високий рівень взаємодії елементів і ефективність функціонування сортувальної станції в цілому. Ці принципи і складають основу теорії взаємодії елементів станції та прилеглих дільниць. Теорія взаємодії вивчає технологічні процеси елементів (парків) сортувальних станцій у взаємодії одне з одним, пропускною спроможністю і графіком руху поїздів на прилеглих дільницях і залізничних напрямках у цілому. Вона дозволяє знаходити резерви пропускної та переробної спроможності сортувальних станцій, раціональне використання яких сприяє прискоренню переробки і пропусканню вагонопотоків.

Основні положення теорії взаємодії були розроблені професорами І.Г. Тихомировим і О.І. Платоновим, і, продовжують удосконалюватися і розвиватися. Для оптимізації станційних процесів успішно застосовуються різні аналітичні методи, теорія надійності й інше. Використання теорії взаємодії надає можливість установлювати оптимальні значення експлуатаційної надійності роботи сортувальних станцій (по прийманню, обробці, розформуванню, формуванню і відправленню поїздів), оптимальну потужність елементів станції на теперішні розміри її роботи і на перспективу, а також оптимальну технологію по переробці та пропусканню вагонопотоку.

Питання 2. Фази переробки вагонопотоків, режими, елементи і параметри функціонування сортувальних станцій.

Вивчення взаємодії станційних процесів надає можливість виявити залежності між основними технологічними параметрами, установити вигідні співвідношення між ними, визначити потрібне технічне оснащення і потужність технічних засобів, а також вжити заходи по скороченню міжопераційних простоїв. Сортувальні станції використовуються для масової переробки транзитних вагонів, з якими виконується послідовно ряд операцій.

Розглядаючи технологію роботи сортувальних станцій з позиції великих систем, і, в тому числі, з позицій теорії масового обслуговування, необхідно розглядати поїзди, состави, вагони, документи на состави поїздів як заявки на обслуговування, а бригади ПТО, ПКО, СТЦ, гірку, витяжні колії з пучками сортувальних колій, колії ПП, ПВ, транзитного парку, вихідні дільниці як обслуговуючі канали (елементи).

Враховуючи особливості технологічної лінії із переробки вагонопотоку весь процес переробки можна представити послідовністю таких фаз:

- приймання поїздів;

- підготовка составів до розформування;

- розформування составів з гірки;

- закінчення формування составів;

- перестановка составів в ПВ;

- підготовка составів до відправлення;

- відправлення поїздів за нитками графіка.

Знаходження вагонів у кожній фазі характеризується часовими параметрами, які впливають на продуктивність роботи конкретного каналу обслуговування і переробну спроможність сортувальної системи в цілому. Детальний аналіз технологічної лінії вагонопотоку, що переробляється, показує, що вона характеризується взаємодією великої кількості каналів обслуговування. Тому можна відмітити ряд послідовно взаємодіючих процесів (каналів): приймання поїздів:

- підготовка составів до розформування - розформування составів з гірки;

- накопичення;

- закінчення формування составів;

- перестановка составів в ПВ;

- підготовка составів до відправлення;

- відправлення поїздів за нитками графіка.

Тобто, для остаточних висновків окремі умови взаємодії необхідно об'єднати в загальну наскрізну взаємодію.

Для проведення детального аналізу особливостей роботи усіх фаз переробки вагонопотоку сортувальні станції, як найбільш потужні станції із формування поїздів далеких призначень, зручно розглядати як багатофазову мережу послідовних взаємодіючих однофазних систем масового обслуговування (СМО) із:

- обробки составів по прийманню поїздів, розформування, закінчення формування, обробки, по відправленню. У кожній однофазній СМО вихідний потік поїздів (складів, вагонів) із даної системи є вхідним для наступної.

Теорію масового обслуговування для аналізу роботи сортувальних станцій використовували доктори технічних наук, професори Шабалін Н.Н., Сотников Є.О., Сотников І.Б., Трунтов П.С., Акулінічев В.М., Федотов М.І., Бикадоров О.В. На сортувальних станціях забезпечення виконання умов взаємодії має суттєве значення для переробки вагонопотоків.

Практика роботи сортувальних станцій показує, що вони можуть працювати у двох режимах:

- детермінований (зустрічається дуже рідко);

- стохастичний, імовірнісний (є основним).

При детермінованому режимі роботи надходження поїздів у кожну фазу здійснюється рівномірно через однакові інтервали часу, а тривалість виконання технологічних операцій - постійна. Так, у парк приймання поїзди надходять рівномірно, тривалість обробки составів постійна і її величина менша інтервалів прибуття. Тому міжопераційні простої составів в очікуванні їх обробки будуть відсутніми. Якщо б інтервали після обробки составів в ПП бригадами ПТО були постійними, а гірковий технологічний інтервал не міняв свого значення, яке було б менше інтервалу обробки составів, то міжопераційні простої в очікуванні розформування теж були б відсутніми. Отже, детермінований режим характеризується постійністю інтервалів надходження заявок в фазу та тривалості їхнього обслуговування, а також узгодженістю станційних процесів. Тому, в таких випадках, міжопераційні простої відсутні. Детермінований режим роботи станцій зустрічається лише інколи вночі (з 22.00 до 6.00).

На противагу детермінованому режиму, стохастичний (імовірнісний) характеризується тим, що інтервали між поїздами, кількість поїздів, тривалість виконання операцій є випадковими величинами. Випадковість виявляється постійно і в усьому. Наприклад, по конкретній нитці графіка в деякий день відправлено транзитний поїзд, наступного дня - поїзд свого формування; інтервали відправлення між двома поїздами мають конкретне значення, між іншими поїздами - інше значення тощо. В цьому режимі поїзди прибувають на станцію (надходять у будь-яку фазу) і відправляються з неї (виходять із кожної фази) нерівномірно. Інтервали прибуття поїздів, як правило, не відповідають розрахунковому його значенню, а коливаються від нуля (при одночасному прибутті двох поїздів із двох підходів) до певної максимальної величини. Крім того, темп прибуття (число поїздів, що прибувають за одиницю часу, звичайно за 1 годину) за періодами доби не завжди відповідає середній його величині. В періоди згущеного прибуття поїздів в ПП створюється черга составів, які чекають розформування. Черга буде більшою при меншому темпі роботи гірки (кількість поїздів, що розформовуються за 1 годину). При перебільшенні величини черги кількості колій в ПП поїзди будуть зупинятися і стояти біля вхідного світлофора і на проміжних станціях. При стохастичному режимі в аналогічних умовах перебувають і інші фази переробки вагонопотоку. В стохастичному режимі міжопераційні простої обов'язково присутні. Коливання їх носить випадковий характер.

Елементами кожної системи масового обслуговування на сортувальній станції є:

• вхідний потік вимог, які надходять для обслуговування у систему (потік поїздів, які надходять у парки для обслуговування, на сортувальну гірку тощо);

• черга, що утворюється через очікування вимогами початку обслуговування (состави поїздів у ПП, що чекають виконання з ними операцій по технічному і комерційному обслуговуванню, або очікують розформування на сортувальній гірці та ін.)

• обслуговуючий пристрій (бригади ПТО, ПКО, сортувальна гірка, витяжки формування, дільниці відправлення поїздів тощо);

• вихідний потік вимог (поїзди, що виходять із ПП, СП ПВ та ін).

Розрізняють такі типи СМО:

• залежно від кількості обслуговуючих пристроїв: одноканальні, які мають один обслуговуючий пристрій (сортувальна гірка), багатоканальні, які мають два і більше обслуговуючих пристроїв (обробка составів поїздів у парку двома бригадами ПТО - двоканальна);

• залежно від дисципліни, черги бувають: системи з обслуговуванням вимог у порядку їх надходження (закінчення формування составів на витяжній колії послідовно порядку накопичення) і системи з пріоритетами (в першу чергу на гірці розформовуються состави із замикаючими групами);

• системи із збитками (вимоги залишають чергу) і системи без збитків (із чистим очікуванням).

Параметрами СМО є:

• інтенсивність вхідного потоку вимог: кількість вимог, що надходять в обслуговуючий пристрій за одиницю часу (звичайно за годину) - величина, обернена середньому інтервалу між вимогами, що надходять в обслуговуючий пристрій

λ=1/Iс,

де Iс - середній інтервал між вимогами, що надходять в обслуговуючий пристрій;

- інтенсивність обслуговування: кількість вимог, які будуть задоволені обслуговуючим пристроєм за одиницю часу (звичайно за одну годину) залежно від його потужності, представляє величину, обернену середньому значенню часу обслуговування

μ=1/tоб,

де tоб - середній час обслуговування однієї вимоги обслуговуючим пристроєм;

- завантаження системи масового обслуговування: відношення інтенсивності вхідного потоку вимог до інтенсивності обслуговування

Ψ= λ/μ

У випадках, коли 0,5≤ Ψ≤ 0,75, вважається, що система завантажена нормально, при 0,5 < Ψ - система слабо завантажена, працює неефективно, при Ψ >0,75- система перевантажена. При завантаженні системи менше одиниці - система працює в стаціонарному (сталому) режимі. Взаємодія в роботі усіх елементів станції забезпечується (вперше було сформульовано професором О.І. Платоновим), коли інтенсивність надходження вимог у систему X буде меншою інтенсивності обслуговування μ. Показники функціонування кожної системи залежать також від характеру розподілу вхідного потоку і часу обслуговування, що можна вважати значеннями коефіцієнтів варіацій цих випадкових величин. Величини цих коефіцієнтів можна визначити, використовуючи результати хронометражних спостережень за тривалістю виконання відповідних операцій або з використанням формул, наведених вище.

Показниками функціонування СМО є:

• середня кількість вимог, що знаходяться в системі в очікуванні і в процесі обслуговування (середня кількість составів, що знаходяться в ПП в очікуванні та в процесі технічного обслуговування);

- дисперсія кількості вимог у системі;

- середня кількість вимог у черзі (очікують початку обслуговування);

- дисперсія кількості вимог у черзі;

- середня величина часу очікування;

- розподілення ймовірностей стану системи (ймовірностей находження в системі конкретної кількості вимог).

Показники функціонування СМО з довільним розподіленням вхідного потоку і довільним розподілом часу обслуговування можна визначити для одноканальних і багатоканальних систем з використанням приблизних формул.

Питання 3. Встановлення раціональної взаємодії станційних процесів і станції з прилеглими дільницями.

Ритмічна і високопродуктивна робота сортувальної станції в значній мірі залежить від правильної взаємодії її основних елементів між собою і ув'язки технології роботи з графіком руху поїздів на прилеглих дільницях. Взаємодія повинна забезпечити безперебійне розформування, і формування поїздів, безперешкодне приймання і відправлення, безперервність обробки составів і вагонів, мінімум між-операційних перерв. Раціональна взаємодія в роботі елементів станції між собою і з прилеглими дільницями сприяє зменшенню часу очікування виконання технологічних операцій, ліквідації або скороченню до мінімуму затримок поїздів на підходах.

Перевірка умов взаємодії двох суміжних елементів станції здійснюється використанням принципу співставлення величин темпів обробки складів сумісними елементами. Основні умови взаємодії станційних елементів між собою із прилеглими дільницями Полягають у наступному.

Для безперешкодного приймання поїздів у розформування, у парк приймання необхідно, щоб середній інтервал надходження составів у парк приймання був більше розрахункового інтервалу обробки составів поїздів працівниками ПТО, СТЦ і приймальниками поїздів ПКО

Iп≥tп/Бп,

де Iп - розрахунковий інтервал прибуття поїздів у розформування, який визначається як півсума середнього і мінімального інтервалів;

tп - середня тривалість обробки одного состава в ПП з урахуванням перерви між закінченням обробки одного составу і початком обробки наступного;

Бп - кількість бригад ПТО, СТЦ, ПКО, яка визначається по обмежувальній операції.

Розрахунковий інтервал обробки составів у ПП працівниками ПТО, СТЦ і ПКО повинен бути більшим ніж розрахунковий гірковий інтервал (на безгіркових станціях - середній час заняття витяжної колії розформуванням - формуванням одного состава)

для гіркових станцій tп/Бп≥tг;

для безгіркових станцій tп/Бп≥Трф/Мрф,

де tг - розрахунковий гірковий інтервал;

Трф - середня тривалість часу розформування-формування состава на сортувальному пристрої безгіркової станції;

Мрф - кількість одночасно працюючих маневрових локомотивів.

При порушенні цих умов взаємодії виникають міжопераційні простої (очікування початку технічного обслуговування і розформування) та затримки поїздів по прийманню. Для забезпечення умов взаємодії на станції необхідно вжити заходи для прискореної обробки поїздів (організація багатогрупового обслуговування составів, збільшення кількості бригад) і підвищення переробної спроможності сортувальних пристроїв, особливо в період згущеного підходу поїздів (передача з гірки операцій по закінченню формування витяжкам формування; заміна осаджування вагонів на коліях сортувального парку на їх підтягування локомотивами, з боку витяжних колій; виділення додаткового гіркового локомотива та інше).

З використанням вищевикладеної методики визначаються основні показники кожної системи:

Система "Прилеглі дільниці - парк приймання":

- середня тривалість технічного обслуговування составів;

- завантаження бригад технічного обслуговування;

- середній час очікування початку технічного обслуговування;

- середній час знаходження составів у системі технічного обслуговування (сума тривалості очікування початку технічного обслуговування і технічного обслуговування);

- середній час очікування початку технічного обслуговування составів із замикаючими групами;

- середній час знаходження составів із замикаючими групами в системі технічного обслуговування;

- середня кількість составів поїздів, що знаходяться в системі - кількість составів, які очікують або знаходяться в процесі обробки;

- дисперсія кількості составів у системі.

Система "Парк приймання - гірка":

• завантаження гірки;

• середній час очікування розформування на гірці составів із замикаючими групами;

• середня кількість составів, що знаходяться у парку прийому в очікуванні розформування.

Крім того, визначається загальний час знаходження вагонів і оптимальне число колій в парку приймання при заданій потужності гірки і прийнятій технології обробки составів, обґрунтовується вибір оптимальної технології обробки составів в парку прийому, визначається ефективність підвищення потужності гірки і зменшення гіркового інтервалу. Завдяки таким обґрунтуванням визначається оптимальна технологічна озброєність систем і технологія обробки вагонів у них, що забезпечить повну взаємодію і ефективне функціонування парку приймання і сортувальної гірки.

У процесі розформування на гірці, в сортувальному парку накопичуються і утворюються повні состави. Для забезпечення нормальної роботи системи необхідно, щоб темп накопичення і составоутворення не випереджував темп формування, тобто на витяжних коліях формування випереджувало накопичення. В іншому разі состави будуть накопичуватися на коліях сортувального парку і гірка припинить розформування, тобто зупиниться через заповнення колій СП. Тому розрахунковий інтервал обробки составів локомотивами витяжок формування повинен не перевищувати розрахунковий інтервал накопичення составів у сортувальному парку:

Iн=Тф/Мф,

де Iн - розрахунковий інтервал накопичення составів в сортувальному парку, який визначається як півсума середнього і мінімального інтервалів;

Тф - середньозважена тривалість часу на закінчення формування составів поїздів різних категорій з урахуванням тривалості перестановки сформованих складів в парк відправлення, повернення маневрового локомотива на маневрову витяжку і додаткових простоїв через наявність ворожих маршрутів;

Мф - кількість одночасно працюючих на маневрових витяжках маневрових локомотивів.

При порушенні цієї умови виникають міжопераційні простої - очікування формування составів, що призводить до затримки вагонів в СП після їх накопичення, в результаті чого затримується розформування підготовлених составів на сортувальній гірці і збільшується простій вагонів у ПП. Для забезпечення виконання цієї умови, на основі обґрунтувань, збільшується число маневрових локомотивів на витяжках формування составів, перерозподіляється закінчення формування між гіркою і витяжними коліями.

З використанням методики [11, 31, 32] визначаються наступні показники кожної системи формування составів (кількість систем дорівнює числу паралельно працюючих маневрових локомотивів):

• завантаження кожної системи формування (маневрових локомотивів);

• середня тривалість очікування формування для кожної витяж­ки і середньозважена тривалість очікування по всьому сорту­вальному парку;

• середня кількість составів, що знаходяться у черзі в очікуванні початку формування;

• середня кількість составів у системі (в очікуванні і в процесі закінчення формування).

Для забезпечення виконання цієї умови при необхідності, визначається ефективність прискорення операцій по закінченню формування (наприклад під формування в процесі накопичення составів), також потрібна кількість числа колій у сортувальному парку. Крім того, встановлюється доцільна кількість гіркових і маневрових локомотивів і визначається оптимальний розподіл роботи між гіркою і маневровими локомотивами по закінченню формування і ліквідації "вікон" на сортувальних коліях. При виконанні розрахунків враховують [31]:

• витрати, що пов'язані із простоєм составів із замикаючими групами в очікуванні розформування на гірці і в очікуванні формування;

• витрати, що пов'язані з роботою на гірці і на витяжних коліях маневрових локомотивів.

Вибір потужності станційних елементів (систем) і раціональної технології їхньої роботи необхідно виконувати не ізольовано для кожного елементу, а системно. Через наявність постійного взаємозв’язку і впливу всіх станційних елементів (систем) один на одного, їй технічних і технологічних параметрів одного елементу (системи) призведе обов'язково до змін в роботі інших систем. Тому необхідно здійснювати комплексний вибір оптимального режиму роботи парку приймання, гірки, сортувального парку і витяжок формування в сукупності. Для цього необхідно для кожного варіанту технічного рішення і технології роботи всього комплексу, визначити сумарні і приведені витрати і вибрати варіант з мінімальними витратами, сумарні річні приведені витрати складаються із наступних видів [31]:

• витрати, пов'язані із часом знаходження составів поїздів із за­микаючими групами в парку приймання (під технічним обслуговуванням, в очікуванні составів із замикаючими групами початку технічного обслуговування і розформування їх на гірці);

• витрати, пов'язані із підсиленням потужності гірки;

• витрати, пов'язані із зміною кількості колій у ГШ;

• витрати, пов'язані із часом очікування составів після накопичення початку формування на витяжних коліях;

• витрати на утримання маневрових локомотивів;

• витрати, які пов'язані із зміною кількості сортувальних колій.

У результаті таких розрахунків установлюють найбільш доцільну сукупність технічних параметрів усього комплексу:

- кількість груп технічних оглядачів у бригаді ПТО;

- кількість гіркових локомотивів і потужність постійних гіркових засобів;

- кількість маневрових локомотивів на витяжках формування;

- найбільш доцільний розподіл роботи між витяжними коліями і гіркою по закінченню формування;

- оптимальна кількість колій у парку приймання;

- додаткова кількість колій у СП;

- час знаходження транзитних вагонів з переробкою від моменту прибуття їх на станцію до моменту закінчення переставлення сформованих составів в парк відправлення;

- оптимальне завантаження бригад ПТО в парку прибуття, гірки і маневрових локомотивів, що займаються закінченням формування составів.

Після закінчення формування на витяжних коліях состави переставляються в парк відправлення, де вони обслуговуються у технічному відношенні, після чого відправляються на відповідні дільниці. У випадках приймання транзитних поїздів в цей же парк і обслуговування їх тими ж бригадами ПТО, що й поїздів свого формування, транзитні поїзди і поїзди свого формування в ПВ утворюють загальний (об'єднаний) потік поїздів, з яким виконується весь комплекс операцій по відправленню. Залежно від обсягів роботи і прийнятої технології технічного обслуговування составів у ПВ може працювати одна або декілька бригад ПТО. При відправленні поїздів із ПВ на різні дільниці, які обслуговуються різним парком спеціалізованих локомотивів, окремі состави, забезпечені локомотивами, будуть мати пріоритет.

У парку відправлення состави поїздів проходять дві фази обслуговування: технічне обслуговування ПТО і забезпечення їх поїзними локомотивами. Тому при дослідженні взаємодії сортувального парку, парку відправлення і прилеглих дільниць слід розглядати постійно взаємодіючі системи:

- система технічного обслуговування бригадами ПТО;

- система забезпечення составів поїзними локомотивами;

- система відправлення поїздів (парк відправлення – прилеглі дільниці).

Сформовані состави повинні своєчасно переставлятися у парк відправлення і після обробки відправлятися на дільницю. Для правильної взаємодії між парком відправлення і формуванням составів необхідно, що темп їх обробки випереджував темп надходження составів у парк відправлення. Для цього необхідно, щоб розрахунковий інтервал обробки составів поїздів у парку відправлення не перебільшував інтервал формування цих составів маневровими локомотивами на витяжних коліях хвостової горловини сортувального парку:

Тф/Мф≥tв/Бв

де tв - середня тривалість технічного обслуговування бригадами ПТО составів в парку відправлення з врахуванням перерв між обробкою різних составів;

Бв - кількість одночасно працюючих в парку відправлення бригад ПТО.

При порушенні цієї умови виникає міжопераційний простій составів в парку відправлення - час очікування технічного обслуговування. Тому для забезпечення взаємодії можливе застосування прискореного обслуговування відправляємих составів бригадами ПТО або збільшення кількості бригад. При обґрунтуванні різних заходів по забезпеченню взаємодії визначають основні показники ефективності системи технічного обслуговування составів в парку відправлення [11, 11,32]:

- завантаження бригад ПТО;

- середня кількість составів поїздів, що знаходяться в парку відправлення в очікуванні та в процесі обробки;

- дисперсія кількості составів у системі;

- середній час очікування початку технічного обслуговування.

Для забезпечення взаємодії парку відправлення і прилеглих дільниць необхідно, щоб розрахунковий інтервал відправлення поїздів : перевищував інтервал обробки составів працівниками бригад ПТО:

tв/Бв ≥Iв,

де Iв - розрахунковий інтервал відправлення поїздів, який визначається як півсума середнього і мінімального інтервалів.

Основні показники ефективності систем забезпечення составів поїзними локомотивами і відправлення такі [11, 31, 32]:

- завантаження поїзних локомотивів в пунктах їх обороту;

- середня кількість готових составів поїздів, які очікують локомотиви конкретної спеціалізації;

- дисперсія кількості готових составів поїздів, які очікують локомотиви конкретної спеціалізації;

- середній час очікування готовими составами поїздів подачі локомотивів даної спеціалізації;

- завантаження кожної прилеглої до станції дільниці;

- середня кількість составів, що очікують відправлення на кожну із прилеглих дільниць;

- дисперсія кількості составів, що очікують відправлення на кожну із прилеглих дільниць;

- середній час очікування відправлення на кожну дільницю і на всі прилеглі дільниці в цілому по парку відправлення.

Після цього, з використанням зазначених показників, виконуються розрахунки часу знаходження составів у парку відправлення, потрібної кількості колій в парку відправлення, здійснюється вибір оптимальної технології обробки составів пунктом технічного обслуговування в парку відправлення і оптимального режиму роботи парка відправлення і прилеглих дільниць [11, 31, 32]. Оптимальний режим роботи парка відправлення і прилеглих дільниць необхідно визначити таким варіантом організації роботи і потужності пристроїв кожної системи, при якому сумарні витрати будуть найменшими. Річні витрати в кожному варіанті технологій і технічного оснащення будуть складатися із наступних видів [11,31,32]:

- часових витрат, пов'язаних із часом знаходження составів у парку відправлення (очікування технічного обслуговування, технічне обслуговування, очікування локомотивів і відправлення);

- на оплату праці працівників ПТО;

- приведені витрати, що пов'язані із утриманням оперативного резерву локомотивів в пункті обороту;

- витрати на укладання і утримання колії в парку відправлення.

Дотримання всіх зазначених умов забезпечить потоковість і безперервність роботи сортувальної станції (комплексу, системи). Математично основну умову взаємодії можна виразити нерівністю:

Iп≥tп/Бп≥tг≥Iг≥Тф/Мф≥tв/Бв≥Iв,

Наведені умови взаємодії елементів сортувальної станції між собою і з прилеглими дільницями приблизні, тому що інтервали, які в них використовуються, неточно враховують нерівномірність у роботі елементів і станції в цілому. Використання теорії масового обслуговування [11, 31, 32], а також імітаційного моделювання роботи станцій на ЕОМ надає можливість уточнити розрахунки. Знаючи ймовірнісні закономірності розподілу різних факторів (прибуття поїздів у парк приймання; розподіл вагонів у составах, що прибувають в розформування, за призначенням; тривалість розформування і формування составів; наявність локомотивів і бригад тощо), ЕОМ дозволяє змоделювати роботу станції за тривалий період залежно від технічної оснащеності, на основі чого розрахувати усі експлуатаційні показники роботи сортувальної станції і, особливо, - простій вагонів на станції. При моделюванні на ЕОМ технологічних процесів можна міняти варіанти технічного оснащення, що надає можливість приймати економічно обґрунтовані рішення.

Вибір раціонального технічного оснащення і оптимальної технології залізничних ліній необхідно здійснювати не ізольованим розглядом дільниць без їх ув'язки з умовами роботи і технічного оснащення сортувальних станцій. При збільшенні резервів пропускної спроможності дільниць, що спостерігається в теперішній час через зменшення обсягів перевізної роботи протягом минулого періоду економічних перетворень, і звичайно зменшенні завантаження дільниць, може призвести до зменшення простоїв на станціях в очікуванні відправлення і кількості приймально-відправних колій. Це може суттєво вплинути на параметри технічної оснащеності лінії. Тому при обґрунтуванні ефективних заходів удосконалення перевізного процесу в сучасних ринкових умовах необхідно застосовувати комплексний вибір технічного оснащення дільниць і станцій.