ИНТЕГРИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПОЕЗДНОЙ РАБОТОЙ НА ОБЪЕДИНЕННОМ ПОЛИГОНЕ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ 2016 (ИСУПР)
Чтобы лучше разобраться в назначении системы, давайте представим себе восточный полигон. Это четыре дороги, 11 000 километров железнодорожных путей.
И конечно вагоны и локомотивы.
Представим что мы можем остановить время. Лучше всего делать это в интерфейсе ИСУПР, в режиме вагоны:
Итак, если остановить время, и посмотреть на состояние полигона из 4 дорог мы увидим, что там примерно находится примерно 250 000 вагонов.
Эти вагоны как река, текущая с запада на восток, в порты. Железнодорожная река.
Действительно, железнодорожная сеть восточного полигона похожа на русло реки, с истоками от Междуреченска и Мариниска, разделяющаяся потом на два рукава, главного ход и БАМа. А дальневосточной дороге грузопоток упирается в порты.
И также как у настоящих рек бывают сужения, запруды, разливы, так и на железнодорожной реке, существуют свои факторы влияющие на продвижение поездов.
- ремонты (окна в графике движения),
- действующие предупреждения,
- отказы технических средств.
Сочетание этих факторов нарушает продвижение поездопотока по участкам, и в итоге на полигоне появляются брошенные поезда, поезда которые не помещаются в сеть
Но настоящие реки текут за счет гравитации, а что двигает реку из вагонов? Конечно люди.
Сначала планируют, потом управляют.
Давайте разберемся как это происходит.
Прежде всего, река полигон разбит на четыре дороги, и границами дорог являются стыковые станции на сети.
Задача диспетчера при планировании – оценить ситуацию на своей дороге, пропускные способности, окна, предупреждения, пропускные способности участков, перерабатывающие способности станций.
Так работать непросто. Нужно с одной стороны сдать на стык как можно больше поездов, но с другой стороны слишком большая сдача может забить соседнюю дорогу. Можно представить дороги как сообщающиеся бассейны с водой, и вода должна равномерно переходить без переливов.
Такое планирование делается на сутки вперед, и это достаточно трудоемкая задача. Предварительное планирование начинается в 12 и к 15 часам план должен быть утвержден. Временные затраты на подготовку плана приводят к тому что планировать можно только один раз в сутки. Ситуация меняется значительно чаще, планы срываются.
Значит нужно автоматизировать процесс создания плана для всего полигона.
Для решения этой задаче в ИСУПР используется имитационное моделирование полигона.
Как происходит такое моделирование?
Представим: на шахматной доске расставлены фигуры, как в шахматном этюде. Похожим образом в момент запуска моделирования, поезда и вагоны расставляются по графу железнодорожной сети, на перегонах и путях станций. Если в шахматах фигуры ходят по правилам, то и при запуске имитационного моделирования все происходит по правилам эксплуатационной работы.
Поезда на перегонах как шахматные ладьи двигаются только прямо, это значит строго по нормативному графику движения. А на станциях поезда и группы вагонов обрабатываются по технологическим процессам, которые зависят как от самой станции, так и от характеристик поездов. Моделируется расформирование, накопление в сортировочном парке и отправление со станции.
В системе моделирования за несколько минут реального времени делаются тысячи "ходов" (операций с поездами) и за несколько реальных минут проходит 36 часов виртуального времени.
Так выглядит план на 36 часов по станции Тайшет:
План строится по всему полигону, по всем 9 тысячам станций. Каждый час делается новый расчет.
Для использования в задачах планирования мы делаем выборку из плана со списком поездов сдаваемых по стыках.
А для задач утверждения согласования, корректировки , контроля в ИСУПР реализованы инструменты планирования.
И самое важное. Все процессы в РЖД регламентированы, для работы в цикле цикле смено-суточного планирования, реализована специальная форма разработан документ «временная технология планирования на восточном полигоне» - которая дополняет инструкцию по оперативному планированию и регламентирует работу в интерфейсах ИСУПР.
Таким образом возникает взаимоувязанное планирование на всех уровнях управления
Формальное описание:
- основой системы является подробный граф транспортной сети, описывающий параметры перегонов, станций и путей;
- система интегрирует и консолидирует информацию о движении и характеристиках поездов, вагонов, локомотивов на полигоне, с учетом действующих "окон", ограничений, планов формирования станций;
- собранная информация отображается на web-портале в виде интерактивной схемы полигона построенной по принципам инфографики;
- пользователи системы имеют единую точку доступа к отчетам и показателям работы;
- на основании информационной модели выполняется имитационное моделирование состояния полигона на смену вперед;
- при моделировании учитываются технологические процессы станций;
- для вагонов поездов и локомотивов формируется детальный пооперационный прогноз движения и обработки на полигоне;
- полученный прогноз используется для сменно-суточного планирования в следующих задачах:
- планирование подвода поездов к припортовым станциям;
- планирование отставления(бросания) от движения поездов;
- планирование приема\сдачи поездов по стыкам, с передачей итогового плана в ЦД;
- отображение прогнозных графиков исполненной работы и исполненного движения на одном поле с фактом;
- сравнение фактических показателей работы с прогнозом, для оценки темпов выполнения планов;
- ввод пользовательских управляющих воздействий, для управления процессом планирования/исполнения;