WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


1

На правах рукописи

ЕФИМЕНКО ДМИТРИЙ БОРИСОВИЧ

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ НАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕВОЗОЧНЫМ ПРОЦЕССОМ НА АВТОМОБИЛЬНОМ ТРАНСПОРТЕ (НА ПРИМЕРЕ ГОРОДСКОГО ПАССАЖИРСКОГО ТРАНСПОРТА)

Специальность 05.22.08 – «Управление процессами перевозок»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва – 2012

Работа выполнена на кафедре «Транспортная телематика» в Московском автомобильно-дорожном государственном техническом университете (МАДИ) Научный Власов Владимир Михайлович, консультант: Заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор Официальные Гудков Владислав Александрович, оппоненты: Заслуженный работник высшей школы РФ, доктор технических наук, профессор, зав. кафедрой «Автомобильные перевозки» ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный технический университет» Курганов Валерий Максимович, доктор технических наук, профессор кафедры математики, статистики и информатики в экономике ФГБОУ ВПО «Тверской государственный университет» Ларин Олег Николаевич доктор технических наук, профессор, зав. кафедрой «Эксплуатация автомобильного транспорта» ФГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)» Ведущая ГУП «Научно-исследовательский и проектный организация: институт городского транспорта города Москвы «МосгортрансНИИпроект»»

Защита состоится 29 ноября 2012 года, в 10 часов, на заседании диссертационного совета ДМ 212.126.06 ВАК РФ при Московском автомобильнодорожном государственном техническом университете (МАДИ) по адресу:

125319, г. Москва, Ленинградский пр., 64, аудитория 42.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МАДИ.

Автореферат разослан «____» ____________ 2012 года.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписью, заверенной печатью организации, просим направлять в адрес диссертационного совета.

Телефон для справок (499) 155-93-

Ученый секретарь диссертационного совета д.т.н., профессор Беляев В.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ



Актуальность исследования. Автотранспортный комплекс, реализующий планируемую и взаимосвязанную транспортную деятельность представляет собой сложную многоуровневую организационную систему и, как любая сложная система, в свою очередь, требует наличия собственной отлаженной системы управления.

Современный этап развития автотранспортного комплекса Российской Федерации характеризуется широким внедрением технологий, оборудования, систем контроля и управления перевозками, средств обеспечения безопасности, базирующихся на решении задач, использующих информацию о местоположении транспорта в пространстве и времени. Данные задачи решаются в настоящее время на базе координатновременного и навигационного обеспечения (КВНО), основанного на использовании глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) - ГЛОНАСС (Россия) и GPS (США), географических информационных систем (ГИС), средств и технологий транспортной телематики.

Значительной частью транспортной системы Российской Федерации является городской автомобильный и наземный электрический транспорт. При этом исторически социально-значимый характер имеет транспортное обслуживание населения городским пассажирским транспортом (ГПТ), который на сегодняшний день функционирует в условиях жесткой конкуренции со стороны индивидуального автотранспорта.

Поэтому, с учетом основной роли ГПТ в решении транспортных проблем современных городов, необходимо обеспечивать рост его конкурентоспособности за счет повышения качества предоставляемых транспортных услуг. Решение указанной задачи существенно затруднено ввиду повышения интенсивности движения на уличнодорожной сети крупных городов, высокой плотности транспортных потоков и динамично изменяющихся пассажиропотоков, что, в свою очередь, усложняет условия работы водителей транспортных средств ГПТ. Указанные факторы в значительной степени являются также следствием недостаточной привлекательности ГПТ, поэтому переключение на ГПТ пассажиропотоков с легкового автотранспорта позволит, в свою очередь, частично снизить плотность транспортных потоков, уменьшить вероятность заторов и повысить качество жизни в городах. В этой связи, большое значение при решении задач управления перевозками имеют вопросы снижения затрат времени пассажиров на транспортное обслуживание, а также обеспечения надежности исполнения запланированного уровня качества предоставления транспортных услуг и точности выполнения заранее сформированных расписаний. Особое место в указанной проблеме занимает вопрос рационального и эффективного диспетчерского контроля и управления движением пассажирских транспортных средств по маршрутам регулярных перевозок, которое может быть обеспечено за счет использования автоматизированных навигационных систем диспетчерского управления (АНСДУ).

Многолетний практический опыт применения АНСДУ показал их существенное влияние на уровень качества предоставляемых населению транспортных услуг. Однако проведенный анализ показал отсутствие единых научно-обоснованных методологических подходов к построению АНСДУ, а также к контролю и обработке результатов транспортной работы в данных системах. Решение рассматриваемой проблемы должно определить новые эффективные направления повышения качества автоматизированного диспетчерского управления автомобильным транспортом и оценки результатов транспортной работы. Этим предопределяется актуальность настоящей диссертационной работы.

Цель работы состоит в повышении эффективности автоматизированных навигационных систем диспетчерского управления городским пассажирским транспортом, работающим в условиях транспортных потоков высокой плотности и динамично изменяющихся пассажиропотоков, за счет эффективного использования координатновременного и навигационного обеспечения, предоставляемого глобальными навигационными спутниковыми системами.

Для достижения указанной цели в диссертационной работе были поставлены следующие основные задачи исследования:

1) Разработка и научное обоснование методологических подходов к оценке качества транспортного обслуживания пассажиров на основе инструментального учета затрат времени пассажиров на ожидание транспортных средств.

2) Разработка и научное обоснование методологии нормирования времени движения пассажирских транспортных средств по участкам маршрутной сети в условиях транспортных потоков высокой плотности и динамично изменяющихся пассажиропотоков.

3) Формирование и научное обоснование метода оценки качества работы водителей пассажирских транспортных средств, работающих в условиях транспортных потоков высокой плотности и динамично изменяющихся пассажиропотоков.

4) Разработка методологического подхода к повышению уровня автоматизации базовых функций диспетчерского управления перевозками пассажиров городским пассажирским транспортом.

5) Формирование требований к технологическим процессам сбора и обработки информации бортовыми программно-аппаратными средствами навигационных систем диспетчерского управления, обеспечивающим эффективную реализацию предложенных в работе методов и моделей.

6) Проведения экспериментальных исследований с целью оценки адекватности и практической применимости разработанных методов и моделей.

7) Разработка рекомендаций по практическому применению предложенных подходов, методов и моделей.

Объектом исследования является автомобильный транспорт, работающий под контролем автоматизированных навигационных систем диспетчерского управления.

Предметом исследования являются теория и методология построения, организации и функционирования автоматизированных навигационных систем диспетчерского управления автомобильными пассажирскими перевозками, методы оценки эффективности диспетчерского управления, модели и методы повышения качества транспортного обслуживания пассажиров.

Теоретико-методологические основы исследования. Диссертационное исследование выполнено на основе трудов ведущих отечественных и зарубежных ученых, работ в области проектирования и развития АНСДУ, а также работ по моделированию транспортных потоков, логистике пассажирского транспорта, системному подходу, теории ситуационного управления.

Информационная база исследования: нормативно-правовые документы, научные и методические материалы по проблемам управления и функционирования ГПТ, федеральное транспортное законодательство РФ, Государственные стандарты, данные Федеральной службы статистики РФ, Федеральная целевая программа (ФЦП) «Глобальная навигационная система» и другие материалы.

Научную новизну исследования составляют следующие теоретикометодологические положения по основам построения навигационных систем диспет черского управления перевозочным процессом на автомобильном транспорте, которые выносятся на защиту:

1. Новая научная категория «координатно-временное и навигационное обеспечение автомобильного транспорта», как методологическая основа построения современных навигационных систем диспетчерского управления автомобильным транспортом.

2. Методика оценки качества транспортного обслуживания пассажиров на основе сравнения плановых и фактических показателей суммарного времени ожидания пассажирами транспортных средств на остановочных пунктах маршрута, формируемых по данным АНСДУ и автоматизированной системы мониторинга пассажиропотоков.

Новый показатель - «коэффициент потерь времени пассажирами при ожидании транспортных средств».

3. Методика расчета динамических норм времени движения и скорости сообщения пассажирских транспортных средств по участкам маршрутной сети на основе использования предложенной в работе динамической модели маршрута движения городского пассажирского транспорта, работающего в условиях транспортных потоков высокой плотности и динамично изменяющихся пассажиропотоков.

4. Методика оценки в диспетчерской системе качества работы водителей, на основе использования расчетных значений допустимых отклонений от расписания движения, величина которых учитывает влияние случайных факторов, воздействующих на движение пассажирского транспортного средства.

5. Методологический подход к повышению уровня автоматизации базовых функций диспетчерского управления городским пассажирским транспортом с использованием принципов ситуационного управления.

6. Технологическая схема контроля выполнения расписания городского пассажирского транспорта за счет использования вычислительных возможностей современных бортовых аппаратно-программных средств.

Практическая значимость. Результаты исследования имеют прикладной характер и могут быть использованы региональными и муниципальными органами власти при разработке комплексных программ повышения качества транспортного и информационного обслуживания потребителей транспортных услуг. Разработанные в диссертации подходы, модели и методы ориентированы на практическое применение и расширяют возможности типовых АНСДУ при оценке результатов их функционирования, а также при научном обосновании проектов построения и модернизации данных систем. Внедрение результатов исследования позволяет более рационально решать задачи комплексного развития АНСДУ за счет эффективного использования существующего координатно-временного и навигационного обеспечения автомобильного пассажирского транспорта, работающего в условиях транспортных потоков высокой плотности и динамично изменяющихся пассажирских потоков.

Обоснованность и достоверность научных положений, разработанных методик, выводов и рекомендаций, сформулированных и предложенных в диссертации, подтверждаются проведением экспериментальных исследований с применением стандартных математических методов.

Реализация результатов исследования. Результаты диссертационного исследования легли в основу ряда действующих и утвержденных национальных стандартов РФ (ГОСТ Р 54027-2010, ГОСТ Р 54725-2011, ГОСТ Р 54726-2011), включая стандарты в сфере пассажирского транспорта (ГОСТ Р 54020-2010, ГОСТ Р 53860-2010, ГОСТ Р 54723-2011), а также широко использованы при выполнении научно исследовательских и опытно-конструкторских работ в рамках реализации Федеральной целевой программы «Глобальная навигационная система» (Подпрограмма 3 – «Внедрение и использование спутниковых навигационных систем в области транспорта»).

Отдельные результаты диссертационного исследования использованы при разработке и совершенствовании элементов программно-алгоритмического и технологического обеспечения автоматизированной навигационной системы диспетчерского управления и обеспечения безопасности перевозок наземным городским пассажирским транспортом в городе Москве (АСДУ-НГПТ), а также комплексной автоматизированной навигационной системы диспетчерского контроля и управления пассажирскими перевозками в городе Кемерово (АСУ - Навигация – Кемерово).

Результаты диссертации также реализованы при разработке организационного и алгоритмического обеспечения процессов ситуационного диспетчерского управления пассажирским транспортом для периодов подготовки и проведения XXII Олимпийских зимних игр и XI Паралимпийских зимних игр в городе Сочи.

Теоретические и экспериментальные результаты диссертационного исследования используются в учебном процессе МАДИ при подготовке специалистов по направлению «Наземные транспортно-технологические средства».

Квалификация работы. Диссертационное исследование квалифицируется как теоретическое обобщение, направленное на решение крупной научной проблемы повышения эффективности автоматизированных навигационных систем диспетчерского управления перевозками на автомобильном пассажирском транспорте, работающим в условиях транспортных потоков высокой плотности и динамично изменяющихся пассажирских потоков, и имеющее важное хозяйственное значение для развития автомобильного транспорта страны и повышения конкурентоспособности отечественной транспортной системы.

Апробация работы. Основные теоретико-концептуальные положения, рекомендации и результаты исследования доложены и одобрены на отраслевых, международных и региональных конференциях в городах: Москва (2002 - 2012гг.), Новокузнецк (2006 - 2008гг.), Кемерово (2009г.), Брно (Чешская Республика) - 2007г., Тюмень (2010г.), Уфа (2011г.), Сочи (2007, 2010гг.), Санкт–Петербург (2008, 2009гг.).

Публикации. Основные результаты диссертационного исследования опубликованы в 52 работах, написанных лично автором и в соавторстве, в том числе в 1 учебном и в 3 методических пособиях. В рекомендованных ВАК РФ изданиях опубликовано 17 работ. В опубликованных работах автору принадлежат основные идеи и выводы, теоретический и экспериментальный материал.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка использованных источников, включающего 220 наименований и приложений. Основной текст размещен на 418 страницах, включает 20 таблиц, 1рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ Во введении приводится обоснование актуальности темы, сформулированы цель и задачи исследования, а также приведены основные научные результаты диссертационной работы.

Первая глава посвящена вопросам анализа развития технологических процессов управления перевозочным процессом, на основе обзора работ отечественных и зарубежных ученых, касающихся научных подходов и методов информационного обеспе чения процессов организации автомобильных перевозок и управления на транспорте в современных условиях. Проблемам развития систем организации автомобильных перевозок и управления на транспорте посвящены работы многих ученыхтранспортников. Вопросы совершенствования технологических процессов организации и управления перевозочным процессом рассматривались ведущими отечественными и зарубежными учеными такими как Л.Л. Афанасьев, М.Д. Блатнов, М.Я. Блинкин, Н.О. Блудян, С.А. Ваксман, Г.А. Варелопуло, В.М. Власов, А.И. Воркут, В.Р. Вучик, И.М. Головных, В.А. Гудков, Г.А. Гуревич, В.Д. Герами, А.Х. Зильберталь, В.И. Коноплянко, В.А. Корчагин, Е.А. Кравченко, В.М. Курганов, О.Н. Ларин, Л.Б. Миротин, А.Ю. Михайлов, И.В. Спирин, А.Т. Таранов, Н.А. Троицкая, А.А. Чеботаев и многими другими.

К настоящему времени решен ряд теоретических и практических задач в области повышения эффективности автоматизированных систем управления (АСУ) на транспорте, автоматизированного управления автомобильным и городским электрическим транспортом, автоматизированного мониторинга пассажиропотоков, составления электронных паспортов маршрутов и расписаний движения транспорта, а также интеграции диспетчерских систем в городские интеллектуальные транспортные системы (ИТС). Данные направления подробно рассматриваются в трудах Богумила В.Н., Воробьева А.И., Власова В.М., Горева А.Э., Гуревича Г.А., Жанказиева С.В., Иванова А.М., Исмаилова А.Р., Кудрявцева А.А., Николаева А.Б., Постолита А.В., П.Прибыла, Приходько В.М., Ожерельева М.Ю., М. Свитека, Финько В.И., Финько Е.В. и других авторов.

Проведенный анализ эволюции отечественных и зарубежных навигационных систем диспетчерского управления автомобильным пассажирским транспортом показал, что всем им присущи следующие особенности:

1) Комплексная автоматизация основных функций оперативного диспетчерского управления перевозочным процессом на всех его технологических этапах.

2) Использование территориально-распределенных сетей передачи данных, обеспечивающих подключение к системе всех пользователей (городская администрация, предприятия перевозчики, оперативные службы, другие пользователи).

3) Значительное расширение функциональных возможностей диспетчерского управления как по охвату маршрутной сети, так и по составу и содержанию функций диспетчерского управления – на уровне общегородских центральных диспетчерских служб (ЦДС) и для пассажирских автотранспортных предприятий (АТП).

4) Расширение сервисных и информационных функций для пассажиров, включая:

- вывод информации на информационные табло остановочных пунктов;

- автоматизированную оплату проезда в салонах транспортных средств;

- автоматический вывод информации на внутрисалонное табло, передний, боковой и задний указатели маршрута следования.

5) Расширение сервисных функций для водителя пассажирского транспортного средства, включая:

- обмен информацией с диспетчерским центром в голосовом и текстовом режиме;

- вывод актуального расписания движения на дисплей бортового навигационносвязного оборудования;

- автоматическое объявление наименований остановочных пунктов в салоне транспортного средства (по данным спутниковой навигации);

- информирование о входе/выходе пассажиров транспортного средства;

- вывод информации о количестве пассажиров, в том числе – оплативших проезд.

6) Повышение безопасности перевозочного процесса за счет:

- возможности передачи водителем сигнала бедствия, «привязанного» к месту и времени с помощью спутниковой навигации;

- передачи снимков из салона транспортного средства по запросу или при нажатии кнопки сигнала бедствия;

- осуществления аудио- и видеозаписи в салоне (снимки с определенной периодичностью) с сохранением в памяти бортового блока и возможностью последующего считывания;

7) Обеспечение безопасности дорожного движения за счет возможности контроля средствами диспетчерской системы: скорости движения пассажирских транспортных средств (ТС); режимов труда и отдыха водителей пассажирских ТС.

8) Интеграция автоматизированной навигационной системы диспетчерского управления городскими пассажирскими перевозками с другими информационными системами - в рамках комплексной ИТС города.

Проведенные исследования позволили разработать методические основы формирования пользовательской классификации навигационных систем диспетчерского управления перевозочным процессом на автомобильном транспорте на основе выделенных классификационных признаков, учитывающих основные технологические особенности диспетчерского управления различными видами автомобильного транспорта. При этом, несмотря на ряд общих технологических особенностей, сравнительный анализ отечественного и зарубежного опыта построения навигационных систем диспетчерского управления перевозочным процессом на автомобильном транспорте (проведенный в рамках 1 главы), показал существенное различие базового программного и алгоритмического обеспечения систем. Это вызвано различиями в сложившихся подходах к оценке результатов транспортной работы в России и за рубежом. В частности, в отечественных системах, в силу различий в системе учета техникоэкономических показателей транспортной работы, реализован более детализированный анализ характеристик исполненного движения, особенно в части нарушений транспортного процесса, что, в условиях России, является ключевым фактором при взаиморасчетах заказчиков транспортных услуг с исполнителями и формировании объема дотационных выплат. Указанные различия также затрагивают основные аспекты оценки качества транспортного обслуживания, приемлемые для современных условий хозяйствования в России.

На основании проведенного анализа установлено, что на современном этапе необходимо формировать единые научно-обоснованные методологические требования к построению и функционированию АНСДУ. Предложена новая научная категория в управлении перевозочном процессом – «координатно-временное и навигационное обеспечение автомобильного транспорта», как методологическая основа построения современных АНСДУ. Применительно к управлению процессами автомобильных перевозок, под координатно-временным и навигационным обеспечением автомобильного транспорта (КВНО АТ) в диссертационной работе понимается совокупность научно-технических, информационных, координатно-временных и навигационных ресурсов, а также организационных структур в сфере сбора, обработки и обмена этими ресурсами между потребителями и поставщиками транспортных услуг. Учет особенностей КВНО АТ при построении АНСДУ создает основу для единого информационно-коммуникационного пространства транспортной системы города, региона, страны. Типовая схема интеграции современной АНСДУ с другими информационными системами на ГПТ представлена на рис. 1.

Бортовое навигационно-связное оборудование пассажирских транспортных средств Координатно-временное и навигационное обеспечение (КВНО) Математические модели и методы обработки данных КВНО и ГИС Сектор ГПТ:

Автоматизированная система учета и ведения паспортов Система управления маршрутов «Электронный паспорт маршрута» пассажирскими перевозками Автоматизированная система (Единый центр мониторинга пассажиропотоков (АСМ-ПП) сбора и обработки информации) Автоматизированный расчет расписаний Геоинформационная аналитическая система (ГИС) Автоматизированная система оперативного диспетчерского управления Автоматизированная система информирования пассажиров Автоматизированная система контроля оплаты проезда Автоматизированная система мониторинга параметров транспортных потоков (на основе обработки навигационных данных ГПТ) - АСМ-ТП АСУ хозяйственной деятельностью предприятия Обмен информацией, интеграция Дополнительные информационные системы и сервисы Сектор общегородских информационных систем – по различным уровням ИТС - уровень автоматизированных систем управления дорожным движением (АСУДД):

Системы управления транспортными потоками; Управление приоритетным движением ГПТ; Автоматизация информирования участников движения;

Специализированные службы, сервисы и информационные ресурсы.

Рисунок 1 - Схема интеграции системы диспетчерского управления с другими информационными системами на городском транспорте Вторая глава посвящена разработке и научному обоснованию новых подходов к оценке качества транспортного обслуживания пассажиров городского пассажирского транспорта, работающего под контролем навигационных систем диспетчерского управления. Теоретическую основу общей методологии оценки результатов транспортной работы и, соответственно, выхода на оценку качества транспортного обслуживания заложили труды, направленные на решение обширного круга вопросов и научных проблем формирования, функционирования и развития логистических систем пассажирского транспорта общего пользования, а также на разработку концептуальных основ использования системного подхода применительно к транспортным системам и управлению перевозками. Здесь значительный вклад принадлежит работам Н.О. Брайловского, Б.И. Грановского, В.Д. Герами, А.В. Ефремова, В.В. Зырянова, В.А. Корчагина, В.М. Курганова, В.Н. Лившица, Л.Б. Миротина, С.А. Панова, А.М. Поляка, С.М. Резера, И.В. Спирина, Ы.Э. Ташбаева, А.В. Шабанова и ряда других авторов. Методам количественной оценки качества транспортных услуг на пассажирском транспорте серьезное внимание уделено в трудах В.А. Гудкова.

В рамках 2 главы выполнена разработка и научное обоснование методологического подхода к оценке качества транспортного обслуживания пассажиров на основе учета затрат времени пассажиров на ожидание транспортных средств на остановочных пунктах, с использованием современных инструментальных методов мониторинга пассажиропотоков. Впервые возможность оценивать качество процесса пассажирских перевозок на основе связи интервалов движения и среднего времени ожидания пассажирами транспортных средств была изучена и описана А.Х. Зильберталем. В дальнейшем, в ряде работ, видный отечественный ученый Г.А. Гуревич развил данный подход. Им была получена общая формула расчета планового среднего времени ожидания пассажирами транспортного средства для j-го рейса маршрута:

Xj t ( X t)dt марш j Xj-Tcр,j , (1) Xj t dt марш Xj-где Хj-1- плановый момент отправления (j-1)-го рейса с начального пункта; Хj - плановый момент отправления j-ого рейса с начального пункта; марш(t) - функция интенсивности подхода пассажиров в целом за рейс:

марш(t) = 1(t)+ 2(t+ t2)+ 3(t+ t3)+….. К(t+ tК), (2) где к(t) – интенсивность подхода пассажиров к к-ому остановочному пункту, а tк – норма времени на пробег от начального до к-ого остановочного пункта (t1=0).

Разработанный в настоящей диссертационной работе методический подход к оценке качества транспортного обслуживания пассажиров основан на использовании, рассмотренной в работах Гуревича Г.А. функции интенсивности подхода пассажиров к остановочному пункту. Эта функция есть функция плотности пассажиропотока.

Определенный интеграл от данной функции за период времени дает значение суммарного количества пассажиров, подошедших на остановочный пункт за указанный период времени. В практических приложениях компоненты величины марш(t) в (1) можно заменить их средним значением в интервале времени Хj-1

Тогда, после интегрирования, получим:

( ) ( ) ( ) [ ] [ ], (3) ( )[ ] ( ) Таким образом, можно сделать вывод, что плановое среднее время ожидания одним пассажиром транспортного средства в рейсе не зависит от интенсивности пасса жиропотока и зависит только от интервала движения. Из формулы Г.А. Гуревича (1) следует, что суммарное плановое время ожидания пассажирами транспортного средства в j-м рейсе определится из выражения:

( ), (4) где Хj-1- плановый момент отправления (j-1)-го рейса с начального пункта; Хj - плановый момент отправления j-го рейса с начального пункта; марш(t)- функция интенсивности подхода пассажиров в целом за рейс, с учетом средних значений в интервале времени Хj-1

Данная величина имеет квадратичную зависимость от интервала движения, который является управляемым фактором и учитывает затраты времени населения на транспорт. Формула расчета суммарного планового времени ожидания ТС пассажирами в j-м рейсе (4) выведена из неявного предположения о равенстве расчетных скоростей движения в j-м и в (j-1)-м рейсах, поскольку только в этом случае сохраняется интервал движения на всех остановочных пунктах в рейсе, равный интервалу в момент времени Xj. Однако, в общем случае это не так, поскольку в каждом рейсе пассажирские ТС могут двигаться с различными расчетными скоростями.

В диссертационном исследовании предложено производить оценку качества пассажирских перевозок на основе сравнения фактических и плановых величин «суммарное время ожидания пассажирами транспортного средства в рейсе». Учитывая вышеизложенное, введены обозначения: - плановый момент времени ( ) проследования пассажирским транспортным средством i-го остановочного пункта, соответственно в (j-1)-м и j-м рейсах.

Из (4) следует, что плановое суммарное время ожидания пассажирами транспортного средства на i-м остановочном пункте для j-го рейса равно:

( ), (6) ( ) ( ) где ij - средняя интенсивность подхода пассажиров на i-й остановочный пункт в j-м рейсе.

Обозначим: - плановая величина суммарного времени ожидания пассажирами транспортных средств на маршруте в j-м рейсе. Тогда:

( ) =, (7) Рассмотрим вопрос оценки среднего фактического времени ожидания пассажирами транспортного средства. Для этого обозначим:, - фактические значе ( ) ния времени прохождения i-го остановочного пункта соответственно в j-м и (j-1)-м рейсах, - фактическое суммарное время ожидания пассажирами транспортного средства в j-м рейсе на i-м остановочном пункте.

Если в формуле (7) вместо плановых значений Хj-1, Хj подставить их фактические значения, полученные при реализации рейса, то для фактического суммарного времени ожидания пассажирами транспортного средства в j-м рейсе, при условии сохранения плановой интенсивности подхода пассажиров на остановочный пункт, получим:





( ) (8) ( ) [ ], В терминах программно-целевого подхода оценка (7) может рассматриваться в качестве целевого порейсового норматива, оценка (8) – целевого порейсового показателя, соответственно. Введение указанного целевого норматива позволяет гармонизировать интересы как перевозчика, так и пассажиров, поскольку его значение сформировано на основе использования инструментально измеренного спроса на перевозки и обоснованного выбора плановых интервалов движения на маршруте. Укрупненный алгоритм расчета целевых порейсовых нормативов - плановых величин «среднее время ожидания транспортного средства на остановочном пункте» для каждого рейса и «среднее время ожидания транспортного средства в рейсе» представлен на рис. 2.

Выбрать из базы данных автоматизированной системы мониторинга Начало пассажиропотоков (АСМ-ПП) расчетные данные по количеству входящих пассажиров по часам суток для всех остановочных пунктов маршрута Получить данные Получить данные расписания движения по расписания движения по маршруту для каждого рейса маршруту для каждого рейса ij Вычислить значение величин «Интенсивность подхода пассажиров» для каждого остановочного пункта маршрута по каждому рейсу Выбрать значения величин Xj – «время отправления в рейс» для каждого рейса Рассчитать плановые значения величин Tij «Среднее время ожидания пассажирами транспортного средства на i-м остановочном пункте j-го рейса» по формуле:

Раcсчитать плановые значения = [ ]интервалов движения ( 1) транспортных средств на маршруте как разность величин (Xj - X(j -1)) Рассчитать для каждого рейса плановое значение величины - «среднее время ожидания пассажирами транспортного средства в рейсе» по формуле:

= [ ] ( 1) Конец Рисунок 2 - Укрупненный алгоритм расчета целевых порейсовых нормативов Качество перевозок при выполнении j-го рейса будем выражать предложенным в диссертационной работе «коэффициентом потерь времени пассажирами при ожидании транспортных средств в j-м рейсе» (Rj):

( ), (9) Соответственно, качество управления перевозками в целом будем выражать предложенным в диссертационной работе «коэффициентом потерь времени пассажирами при ожидании транспортных средств на маршруте за сутки» (Rс):

( ), (10) Особенностью использования данного подхода в современных АНСДУ является то, что диспетчерская система фиксирует только моменты времени прохождения контрольных пунктов. В связи с этим предлагается в формуле (8) индекс i относить не ко всем остановочным пунктам маршрута регулярных перевозок пассажиров, а только к так называемым «контрольным пунктам» (КП) маршрута. Таким образом, разность рассматривается в работе как фактический интервал движения, зафик ( ) сированный на i-м контрольном пункте при выполнении j-го рейса, а величина ij - суммарная интенсивность подхода пассажиров к остановочным пунктам на перегоне между (i-1)-м и i-м контрольными пунктами в j-м рейсе.

Укрупненный алгоритм расчета коэффициентов потерь времени пассажирами при ожидании транспортных средств показан на рисунке 3.

Начало 6 Определить коэффициент потерь времени пассажирами при ожидании Получить (из базы данных системы) Получить (из базы данных системы) транспортных средств в j-м рейсе выборку данных о фактических значениях выборку данных о фактических значениях по формуле:

времени прохождения КП по всем рейсам времени прохождения КП по всем рейсам для каждого маршрута для каждого маршрута = ( ) 100% Выбрать значения величин Xфij - «фактическое значение времени прохождения i-го КП в j-м рейсе» для Определить коэффициент каждого рейса потерь времени пассажирами при ожидании транспортных средств на маршруте за сутки по формуле:

Раcсчитать фактические значения интервалов движения транспортных средств при = 100% прохождении КП на маршруте как разность величин (Xфij - Xфi(j -1)), j=1,2,...

5 Конец Рассчитать величину фактического суммарного времени ожидания пассажирами транспортного средства в j-м рейсе на i-м контрольном пункте для всех выполненных рейсов по формуле:

= [ ] ( 1) Рисунок 3 - Укрупненный алгоритм расчета коэффициентов потерь времени пассажирами при ожидании транспортных средств Показано, что в рамках практической реализации предложенного подхода к оценке качества процессов транспортного обслуживания пассажиров необходимо наличие подсистемы расчета расписаний движения ГПТ по всем остановочным пунктам рейса каждого маршрута, наличие в составе АНСДУ автоматизированной системы мониторинга пассажиропотоков (АСМ-ПП), наличие в системе функции учета фактиче ских значений моментов времени прохождения пассажирских транспортных средств по всем остановочным пунктам в рейсе. Механизм учета данных величин основан на использовании цифровой модели рейса, рассмотренной в работах Богумила В.Н. и Ожерельева М.Ю.

Разработана методика проведения экспериментальных исследований предложенного метода оценки качества процессов транспортного обслуживания пассажиров. С целью апробации разработанной методики и получения количественных оценок затрат времени пассажиров на ожидание транспортных средств были проведены экспериментальные исследования, в ходе которых получены численные оценки плановых и фактических затрат времени пассажирами на ожидание транспортных средств на остановочных пунктах маршрута, отражающие реальные процессы транспортного обслуживания населения. Исследования проводились на маршрутной сети ГУП «Мосгортранс» г. Москвы. На рисунках 4 – 6, на примере маршрута № 640 (ГУП «Мосгортранс»), представлены отдельные результаты проведенных исследований.

Общее количество перевезенных пассажиров на Интенсивность подхода пассажиров маршруте (источник данных: АСМ-ПП) на КП (источник данных: АСМ-ПП) 0,0,0,0,0,0,0,0,Средний интервал отправления в рейс пассажирских ТС от КП (источник данных: АНСДУ) 30252015План Факт 1056-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-Рисунок 4 - Пример формирования исходных данных для исследований показателей качества транспортного обслуживания В частности, на рис.4 рассмотрен пример организации исходных данных для экспериментальных расчетов, на рис. 5 – анализируемые показатели времени ожидания транспортного средства пассажирами на КП маршрута за сутки (на примере остановочного пункта «метро «Тушинская» маршрута № 640, ГУП «Мосгортранс»), на рис.

6 – полученное распределение суммарного планового и фактического времени ожидания пассажирами транспортного средства на маршруте за сутки. По итогам экспериментальных расчетов на отдельно взятом маршруте (№ 640, ГУП «Мосгортранс») на примере конкретного эксплуатационного дня (27.04.2012 г.) показана возможность практического получения величин среднего суммарного планового времени ожидания 6-7-8-9-10-11-12-13-14-15-16-17-18-19-20-21-Интервал, сек.

пассажирами транспортных средств на остановочных пунктах маршрута за сутки. Для представленного маршрута значение планового времени оказалось равным 243минут, фактического, соответственно - 33494 минут. На примере рассматриваемого маршрута по формуле (10) получена средняя оценка качества перевозочного процесса - «коэффициент потерь времени пассажирами при ожидании транспортных средств»:

Rс =( ) = 72,58 %.

18План Факт 1614121086426-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-Время суток,ч Рисунок 5 – Распределение планового и фактического времени ожидания пассажирами транспортного средства на маршруте за сутки (на примере маршрута № 640, ГУП «Мосгортранс») 350300250200150План 100Факт 50Время суток,ч 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-Рисунок 6 – График суммарного планового и фактического времени ожидания транспортных средств пассажирами на остановочных пунктах маршрута за сутки (на примере маршрута № 640, ГУП «Мосгортранс») Предложенный подход построен на учете потерь времени пассажиров при транспортном обслуживании, т.е. отражает качество выполнения плана пассажирским транспортом, контролируемым АНСДУ, с точки зрения непосредственных пользователей - пассажиров.

В третьей главе представлены результаты разработки по развитию технологического обеспечения систем диспетчерского управления городскими пассажирскими перевозками. Традиционные методы организации и планирования транспортной работы, описаны в работах М.Е. Антошвили, М.Д. Блатнова, Л.А. Бронштейна, Г.А. Варелопуло, Г.Я. Волошина, В.Л. Геронимуса, А.П. Кожина, В.Н. Лившица, Общее время ожидания, мин Общее время ожидания, мин В.А. Максимова, С.А. Панова, Е.Ф. Тихомирова, М.П. Улицкого, А.С. Шульмана и др. В своей основе, указанные методы были разработаны до «эры автомобилизации», а также во многом отражали существующий на тот момент уровень развития техники и информационных технологий. Развитие методов технологического обеспечения действующих АНСДУ, включая автоматизированный расчет расписаний маршрутизированного транспорта и формирование базы данных электронных паспортов маршрутов, выполнено в работах Гуревича Г.А., Финько Е.В., Исмаилова А.Р. Тем не менее, логика работы современных АНСДУ основана на дискретном контроле за движением ТС на маршруте только по контрольным пунктам, соответственно и комплекс технологического обеспечения процессов диспетчерского управления не содержит плановой информации для любой точки маршрута в любой момент времени.

Результаты исследований позволили сделать вывод о необходимости учета особенностей работы ГПТ в условиях транспортных потоков высокой плотности и динамично изменяющихся пассажирских потоков при разработке технологического обеспечения действующих АНСДУ - на основе использования динамических норм времени движения пассажирских ТС по участкам маршрутной сети. Под динамическими нормами времени движения в работе понимаются нормы на время движения пассажирских ТС по отдельным участкам маршрутной сети, изменяющиеся по периодам времени суток, в зависимости от динамики транспортных и пассажирских потоков.

Инструментом, обеспечивающим формирование и практическое использование при планировании указанных динамических норм, является предложенная в работе динамическая модель маршрута движения городского пассажирского транспорта. В диссертационной работе, под «динамической моделью маршрута движения городского пассажирского транспорта» (ДММ) понимается статистическая модель, описывающая динамику изменения времени движения пассажирских транспортных средств на отдельных участках маршрута в течение суток, а также описание пространственных моделей этих участков и их границ.

Основой для построения динамической модели маршрута служит цифровая модель маршрута (ЦММ), определяющая пространственную траекторию маршрута движения ГПТ, впервые рассмотренная в работах Ожерельева М.Ю.

Одним из основных вопросов разрабатываемой методики является вопрос о нахождении границ участков, для которых строятся статистические модели, описывающие динамику изменения средней скорости движения пассажирских ТС. Для решения вопроса о границах участков использованы определения и подходы, рассмотренные в работах Богумила В.Н.

Пусть M = {mi} – упорядоченная совокупность отрезков прямых ЦММ, аппроксимирующих траекторию маршрута движения пассажирского транспортного средства.

Для построения динамической модели маршрута необходимо из указанной совокупности выделить отдельные подмножества отрезков, представляющих модели участков маршрута, однотипных в смысле характера движения транспортных средств на этом участке в рассматриваемый период времени. Будем полагать, что модель любого участка маршрута, однотипного в смысле характера движения транспортных средств на этом участке в рассматриваемый период времени, может быть представлена в виде упорядоченного подмножества множества M. Тогда исходное множество M разбивается на указанные подмножества следующим образом:

M = {mi}, i=1,...,n = {Aj}, Aj ={mij}, i=1,...,nj: j =1,...k (11) где Aj={mij} - множество участков маршрута с однотипными условиями движения.

Пусть рассматриваемый интервал времени суток можно разбить на l интервалов, в каждом из которых условия движения на всех участках не изменяются. Каждому участку динамической модели Aj сопоставим длину этого участка Lj.

Каждому участку сопоставим s значений средних скоростей движения пассажирских ТС vjl на этом участке, соответствующих интервалам времени для данных условий движения. В формализованной записи для каждого j-го участка (j =1,...k) множество Vj={vjl}, (l=1,…,s) представляет собой множество средних скоростей движения по выделенным интервалам времени суток.

Тогда формальное описание ДММ можно представить в виде множества пар вида:

ДММ ={Aj, Vj}j, j =1,...k (12) В этом выражении первый элемент пары представляет пространственную модель участка ДММ с одинаковыми условиями движения. Второй элемент пары - множество значений средних скоростей движения на участке по выделенным интервалам времени суток.

Общий алгоритм построения динамической модели маршрута движения представлен на рис. 7.

1) Нахождение границ участков, для которых строятся статистические модели, описывающие динамику изменения средней скорости движения пассажирских транспортных средств на основе анализа цифровой модели маршрута (ЦММ) 2) Сбор исходных навигационных данных и их привязка к отдельным участкам динамической модели для проведения статистических расчетов 3) Группировка исходных навигационных данных, привязанных к каждому участку модели по периодам суток с однотипными условиями движения 4) Проведение расчетов среднего значения и дисперсии случайной величины «время движения», по отдельным участкам маршрута, определяемым границами динамической модели для всех выделенных периодов времени Рисунок 7 - Общий алгоритм построения динамической модели маршрута движения ГПТ Практическое использование ДММ обеспечивает решение следующих задач:

- определение планового местонахождения ТС на маршруте при известном значении времени движения (t) ТС от начальной точки маршрута - назовем эту задачу прямой навигационной задачей, - определение планового значения времени движения ТС от начальной точки маршрута при известном местонахождении ТС на маршруте - назовем эту задачу обратной навигационной задачей.

Решение прямой навигационной задачи, при которой известно значение времени движения транспортного средства на маршруте:

Шаг 1. Поскольку задача решается в конкретный момент времени, мы можем определить, к какому выделенному интервалу времени суток l (l=1,…,s) данный момент времени принадлежит.

Шаг 2. Определив на предыдущем шаге интервал времени суток, мы может найти подмножество средних скоростей движения на интервале{vjl} для найденного интервала времени суток l.

Поскольку длина каждого участка динамической модели (Lj) и средняя скорость движения на участке (vjl) известны как параметры ДММ, заданная продолжительность движения (t) ТС от начальной точки маршрута для некоторого значения r k должно удовлетворять следующему неравенству:

t ( ) (13) Справа в выражении (13) стоит сумма значений продолжительности движения до конца участка с номером r включительно. Очевидно, что номер участка динамической модели, на котором определено местоположение транспортного средства будет наименьшим из тех, для которых определено неравенство (13). Исходя из этого, определяется алгоритм нахождения номера участка ДММ.

Шаг 3. Определение широты и долготы планового местоположения ТС на маршруте.

Данная задача решается в следующей последовательности:

1) Определим, совпадает ли текущее местоположение транспортного средства с начальной точкой r-го участка динамической модели, на которой находится транс портное средство, используя равенство: t= ( ) (14) Если да, то текущие координаты местоположения транспортного средства совпадают с координатами начала r-го отрезка ДММ. Если нет, то:

2) Определим, совпадает ли текущее местоположение ТС с конечной точку r-го участка динамической модели, на которой находится ТС, используя равенство:

t= ( ) (15) Если да, то текущие координаты местоположения транспортного средства совпадают с координатами конца r-го отрезка ДММ. Если нет, то текущее плановое местоположение находится на промежуточной точке r-го участка ДММ.

3)Определим момент времени t0, а также момент, когда транспортное средство попало в начальную точку r-го отрезка. В соответствии с (14) имеем:

t0= ( ) (16) Тогда продолжительность планового движения ТС по r-му участку равна разности (t-t0). Расстояние, которое пройдет ТС по r-му участку за промежуток времени (t - t0), равно: lr=vjl (t-t0) (17) Из выражения (14) следует, что r-й участок динамической модели представляется в виде упорядоченной совокупности отрезков прямых Ar = {mir}. При этом длина каждого отрезка известна и равна lir. Тогда расстояние lr, определяемое выражением (17), должно удовлетворять неравенству: lr (18) где lr - расстояние пройденной транспортным средством на r-м участке динамической модели; li - длина i-го отрезка динамической модели, входящего во множество отрезков {mir}, формирующего r-й участок динамической модели.

В соответствии с неравенством (18), текущее плановое местоположение транспортного средства в соответствии с динамической моделью находится на q-м отрезке динамической модели, входящим во множество отрезков {mir}. Исходя из этого, определяется алгоритм нахождения номера отрезка ДММ.

Координаты начальной и конечной точки q-го отрезок r-го участка ДММ известны по построению. Расстояние текущего местоположения пассажирского ТС от начала q го отрезка определятся как разность lr -. Тогда текущие координаты местоположения ТС по динамической модели маршрута определяются по формулам:

( ) Ш = Шqн+ (Шqн -Шqк) (19) ( ) Д = Дqн+ (Дqн-Дqк) (20) где Ш - широта текущего местоположения ТС, вычисленная по динамической модели; Шqн – широта начала q-го отрезка r-го участка динамической модели; Шqк – широта конца q-го отрезка r-го участка динамической модели; Д - долгота текущего местоположения ТС, вычисленная по динамической модели; Дqн - долгота начала qго отрезка r-го участка динамической модели; Дqк - долгота конца q-го отрезка r-го участка динамической модели.

Рассмотрим решение обратной навигационной задачи. По условиям обратной навигационной задачи нам дано местоположение транспортного средства, причем местоположение может быть выражено с помощью средств динамической модели.

Необходимо определить плановое значение времени движения до данной точки.

Поскольку местоположение может быть выражено с помощью средств динамической модели, это означает, что существует q-й отрезок r-го участка динамической модели, такой, что выполняются равенства (19) и (20). Если задано местоположение ТС, измеренное с некоторой погрешностью, то в этом случае должно выполняться более слабое условие, а именно: в обозначениях выражений (19), (20) существует qй отрезок r-го участка динамической модели, такой, что выполняются неравенства:

1 Шqн Ш Шqк (21) Начало Дqн Д Дqк (22) Поступление в диспетчерскую систему навигационных данных Двойные неравенства (21) и (22) определяют q-й отрезок r-го Пространственная «привязка» всех поступающих навигационных данных к участкам улично-дорожной сети с помощью участка динамической модели, коспециализированного ориентированного графа дорог и их торому принадлежит местополоразделение на данные прямого и обратного направления движения жение ТС. Указанные выше сообОтсортированные по маршрутам навигационные данные, «привязанные» ражения обосновывают необходик участкам маршрутной сети и упорядоченные хронологически мость этапа предварительной обработки поступающих в систему Пространственная привязка навигационных данных, основной навигационных данных к цифровой модели маршрута задачей которого должно являться Отсортированные по маршрутам навигационные данные, «привязанные» распределение поступающих навик цифровой модели маршрута и упорядоченные хронологически гационных данных по участкам и Распределение навигационных данных их упорядочение в хронологичепо участкам динамической модели маршрута в соответствии с ском порядке. Последовательность построенными границами динамической модели шагов по привязке навигационных Навигационные данные, распределенные по участкам динамической модели данных к динамической модели и упорядоченные хронологически маршрута показана на рисунке 8.

На следующем этапе необходиКонец мо провести расчеты параметров Рисунок 8 - Последовательность шагов движения пассажирских ТС по отпривязки навигационных данных к участкам дельным участкам, определяемым динамической модели маршрута границами ДММ.

Исходными данными для расчетов являются навигационные данные за определенные оперативные сутки, полученные от транспортных средств, работавших на маршруте. Поскольку нас интересует динамика изменения средних скоростей движения пассажирских транспортных средств, исходные данные, отнесенные к каждому участку, должны быть разбиты на подмножества, соответствующие периодам времени суток с одинаковыми условиями движения. Аналогично в работе рассмотрена задача получения оценки по данным полученных выборок средней скорости пассажирского транспортного средства на отдельном участке динамической модели. Показано, что для технологических расчетов расписаний движения, в соответствии с разрабатываемым подходом, необходимо производить статистические оценки времени задержки пассажирских транспортных средств на остановочных пунктах маршрута движения. Для решения указанной задачи необходимо иметь в АНСДУ специальный слой географической информационной системы (ГИС), содержащий пространственные модели остановочных пунктов каждого маршрута. Общая схема представления ДММ показана на рис. 9.

Конечные остановочные пункты Участки динамической модели маршрута (ДММ) Промежуточные остановочные пункты Зоны влияния остановочных пунктов (участки ДММ) Порядковые номера участков ДММ Границы участков ДММ (определяемые на основе обработки... навигационных данных ), соответствующие определенным условиям движения на маршруте j-Трасса (с учетом изменений по периодам суток) маршрута j-j j+1 j+2 j+3... k-k-2 k-k Рисунок 9 – Общая схема динамической модели маршрута Практическая реализация предложенного направления развития технологического обеспечения АНСДУ, на основе разработанной методологии нормирования времени движения и скорости сообщения пассажирских ТС по участкам маршрутной сети для условий транспортных потоков высокой плотности и динамично изменяющихся пассажиропотоков, обеспечивает решение целого ряда принципиально новых задач:

- расчет динамических норм времени движения и скоростей сообщения пассажирских ТС по участкам маршрутной сети ГПТ;

- организация ситуационного управления городскими перевозками пассажиров и оперативного регулирования перевозочного процесса в условиях динамично изменяющихся пассажиропотоков;

- повышения качества информационного обслуживания пассажиров;

- разработка метода оценки качества работы водителей пассажирских ТС, работающих в условиях транспортных потоков высокой плотности и динамично изменяющихся пассажиропотоков.

В главе 3 рассмотрены вопросы формирования и научного обоснования метода оценки качества работы водителей пассажирских ТС, основанного на использовании статистических моделей динамических норм времени на участках маршрутной сети.

При работе под контролем автоматизированных систем управления оценка точности выполнения расписания водителем предполагает допустимое отклонение. Величину допустимого отклонения традиционно устанавливают по КП - отдельным остановочным пунктам в рейсе, по которым составляется расписание для водителя. При этом рейс в АНСДУ засчитывается как «регулярный», если отклонение от расписания по каждому контрольному пункту в рейсе не превысило величину, экспертным путем устанавливаемую технологом диспетчерской системы, формирующим расписание движения. Указанный подход, сложившийся на текущий момент в типовых АНСДУ, не соответствует в полной мере фактическим условиям движения на маршрутах ГПТ в любом современном городе. При воздействии различных возмущающих факторов фактическое время движения транспортного средства на каждом перегоне является случайной величиной, которая характеризуется для каждого перегона своим средним значением и дисперсией. С точки зрения теории надежности, для технических систем, событие, вероятность которого не меньше 0,95 можно считать «практически достоверным». Исходя из этой логики, если выбрать пределы отклонения от расписания таким образом, что событие «отклонение от расписания не превышает заданных пределов» имеет вероятность 0,95, то такое событие можно считать практически достоверным, а обратное ему событие считать практически невозможным. В работе показано, что для решения указанной задачи необходимо накопить и обработать статистические данные о времени движения на перегоне между контрольными пунктами и определить среднее значение и дисперсию случайной величины «время движения на перегоне между контрольными пунктами».

Установив норму времени на движение по перегону по величине математического ожидания и величину допустимого отклонения по величине дисперсии в указанных выше пределах, можно считать практически невозможным событие, при котором действие случайных факторов приведут к нарушению установленного норматива.

В основе предложенной методики расчета указанных нормативов принято представление маршрута движения пассажирских ТС для прямого или обратного рейса, представленное в виде упорядоченной совокупности перегонов – участков маршрута между КП. Формально, рейс i-го маршрута представлен в виде упорядоченной совокупности перегонов:

Ri={ri1,ri2, … rij...., rin}, (23) где Ri - рейс i-го маршрута; rij - j-й перегон между контрольными пунктами i-го маршрута; 1,2,...,n - порядковый номер перегона в рейсе.

Затраты времени на перемещение ТС по маршруту в рейсе складываются из затрат времени движения по перегонам. Таким образом, фактическое время выполнения рейса i-го маршрута равно сумме фактических времен движения ТС по отдельным перегонам ( ):

Ti= (24) В соответствии с известными положениями математической статистики, оценки математического ожидания и дисперсии случайной величины «время движения на i-м маршруте до k-го контрольного пункта» определятся следующим образом:

= (25) = ( ) (26) где - фактическое время движения j-го ТС до k-го контрольного пункта рейса i-го маршрута; - соответственно, математическое ожидание и дисперсия случайной величины «время движения на i-м маршруте до k-го КП».

В соответствии с найденным законом распределения случайных величин «время движения до k-го контрольного пункта рейса i-го маршрута» определяются искомые нижняя и верхняя границы допустимого минимального и максимального времени движения до первого КП. В работе для найденного закона распределения принято, соответственно, p025 - 0,025 квантиль и p975 - 0,975 квантиль. Вероятность попадания фактического времени движения в интервал, задаваемый указанными величинами равен 0,95. Допустимые отклонения в минутах определятся следующим образом:

=( ]p025[ ), мин. (27) =( ), мин. (28) где - допустимое опережение расписания в минутах для k-го контрольного пункта;

- допустимое отставание от расписания в минутах для k-го контрольного пункта.

Изложенные выше рассужде ния проиллюстрированы на рисунке 10. Как правило, время движения по расписанию по участкам маршрута сохраняется неизменным в определенные периоды суток (например, до утреннего пика, утренний пик, + P0,0 межпиковое время и т.д.). СледоМТji вательно, статистические данные P0,9о фактических временах движеРисунок 10 - Расчет допустимого ния следует также группировать отклонения от расписания для КП маршрута по указанным периодам суток.

Точки, где происходит изменение допустимых значений (определяемых целым числом минут), находятся на трассе маршрута из гипотезы о том, что при «ненапряженных» и одинаковых условиях движения на всем маршруте, дисперсия случайной величины «время движения на участке i-го маршрута» должна изменяться по линейному закону при изменении длины участка маршрута от нуля до конечного значения Lk: DTi(l) = cl, 0 l Lk, (29) где с - коэффициент, l - текущее значение длины маршрута.

Граничные условия выглядят следующим образом:

= 0, (30) = DК (31) Из граничного условия (29) получаем:

c = (32) Подставляя найденное значение коэффициента пропорциональности в (29), получим уравнение, связывающее текущее значение расстояния от начала маршрута и дисперсию случайной величины «время движения ТС на маршруте» в виде:

(l) = l, 0 l Lk (33) Тогда среднее квадратичное отклонение, как функция от длины маршрута, выразится соотношением: (l) = ( ) = (34) В предположении о нормальном законе распределения указанной величины веро ятность попадания в интервал отклонения от математического ожидания ±2 составляет 0,95. Следовательно, указанный интервал определяет допустимое отклонение от расписания. Величина допустимого отклонения от математического ожидания ±2 определится, как функция от l, из соотношения:

±2 (l) =±2 ( ) =±2 (35) При одинаковой средней скорости сообщения на маршруте имеем:

l= vct (36) где vc - средняя скорость сообщения; t - время движения.

Подставляя значение l из (36) в (35) имеем:

(t) = ( ) = = С1, (37) с В рамках 3 главы был выполнен теоретический расчет параметров уравнения (37) для описанных выше условий. Получено следующее уравнение: (t)=0,298. Выполнено сравнение полученного уравнения с регрессионной зависимостью для среднего квадратичного отклонения, полученной экспериментальным путем в работах Афанасьева Л.Л. и Шабалина Б.А. в 80-х годах прошлого века в виде =0,243t0,55, на основании чего был сделан вывод о близости параметров указанных зависимостей, что также подтверждает адекватность выполненных теоретических расчетов для аналогичных условий. В рамках предложенной методики, допустимые отклонения должны принимать целочисленные значения. В графическом виде пример схемы расчета допустимых отклонений (для условного маршрута ГПТ, имеющего несколько КП) представлена на рис. 11.

При решении указанной t задачи в общем виде необY=+2 ходимо учитывать, что математическое ожидание и дисперсия случайной вели+D+Dчины «время движения от i-го контрольного пункта к +D+DLk 1/16Lk 1/4Lk 9/16Lk (i+1)-му контрольному КП2 КП3 l КПпункту» различны при -DD2 i = 1,2,..., (k-1).

-D3 DВ этом случае формула -для расчета дисперсии в -произвольной точке марш-Y=-2 рута, отстоящей на расстояние l от начала, имеет вид:

Рисунок 11 - Пример схемы расчета допустимых а) для участка маршрута отклонений от расписания на КП маршрута до первого КП:

(l) = l, 0 l L1 (38) где D - дисперсия случайной величины «время движения от начала i-го рейса до первого КП»; L1-расстояние от начала i-го рейса до первого КП.

б) для участка маршрута между (j-1)-м j-м КП:

(l) = + l, L0j-1 l L0j (39) где D - дисперсия случайной величины «время движения от начала i-го рейса до (j-1)-го КП»; D - дисперсия случайной величины «время движения от (j-1)-го КП до j-го КП i-го рейса».

В случаях, когда допущено отставание от графика по причине сложных условий движения, возможности уменьшения величины отставания резко ограничены.

Следовательно, величина отстаНачало вания от расписания, которую мож2 но устранить водителю ТС, зависит Сформировать выборку Сформировать выборку как от протяженности оставшейся данных мониторинговой таблицы данных мониторинговой таблицы за очередной оперативный день за очередной оперативный день части маршрута, так и от конкретных условий движения.

Выбрать из списка номер первого маршрута для выборки В рамках практической реализаданных ции предложенного подхода к оценке в диспетчерской системе качества работы водителей, разработан Выбрать Список Нет Нет из списка Данные не выбранных укрупненный алгоритм формироваочередной имеются маршрутов маршрут ? пуст? ния исходных статистических данДа ных (представлен на рис. 12). УкаДа 5 занный алгоритм позволяет ежесуВыбрать записи маршрута установленного номера точно формировать в АНСДУ статиПровести слияние и упорядочение стические данные о фактической в хронологическом Рассортировать по рейсам длительности проезда пассажирских порядке данных записи маршрута различных маршрутов для ТС между КП на маршрутах в два одинаковых контрольных Вычислить пунктов случайных этапа: на первом этапе формируется фактические значения величин величин «время движения «время движения между КП» для между КП».

статистика фактических значений каждого рейса Записать полученные данные в отдельные длительности проезда между КП по таблицы Рассортировать каждому маршруту; на втором этапе в хронологическом порядке полученные по всем рейсам полученные статистические данные значения случайных величин Конец объединяются по участкам между «время движения между КП» КП.

Записать в виде таблиц в Таким образом, статистические хронологическом порядке значения случайных величин данные о фактической длительности «время движения между КП» проезда между КП собираются по Рисунок 12 - Алгоритм формирования всем маршрутам, которые имеют исходных данных для оценки в диспетчерской одинаковые участки, ограниченные системе качества работы водителей одними и теми же КП.

Исходя из рассмотренного подхода, в новых условиях дорожного движения допустимое отклонение от расписания ГПТ должно формироваться исходя из следующего принципа: «водитель не должен считаться нарушителем расписания, если отклонение от него возникло в результате действия факторов, которые водителем не контролируются».

Были проведены экспериментальные исследования с целью практической оценки величины допустимых отклонений от расписания движения на маршрутах ГПТ в реальных условиях эксплуатации (рис. 13 и 14). На рис. 13 представлен пример сбора исходных данных для оценки в диспетчерской системе качества работы водителей на базе маршрутной сети ГУП «Мосгортранс» г. Москвы (маршрут № 640). На рис. представлен пример результатов экспериментальных исследований для рассматриваемого маршрута по определению допустимого отклонения от расписания движения (по величине ±2).

Рисунок 13 – Формирование исходных данных для оценки качества работы водителей (на примере маршрута № 640, ГУП «Мосгортранс») График движения пассажирских ТС График движения пассажирских ТС (межпиковый период, будни) (пиковый период, будни) 60,00 60,57,52,КП-6 КП-50,50,45,9 КП-42,40,40,39,КП-КП-32,30,30,00 29,КП-23,8 КП-23,20,КП-18,8 20,КП-16,КП-12,КП-10,10,КП-КП-0 КП-0,0,0,0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,Расстояние от начала маршрута до КП, км Расстояние от начала маршрута до КП, км Допустимое отклонение от расписания по КП (2 ) Допустимое отклонение от расписания по КП (2 ) межпиковый период, будни пиковый период, будни КП-12,12,11,7 КП-11,10,10,КП-5 10,9,КП-8,8,6,КП-6,6,КП-4 5,5,4 5,5,2 5,4,6 КП-3 КП-КП-1 КП-4,4,КП-2,2,КП-1 2,КП-0,0,0 0,КП-0 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,Расстояние от начала маршрута до КП, км Расстояние от начала маршрута до КП, км Рисунок 14 - Построения графиков движения пассажирских ТС и изменений допустимых отклонений для оценки качества работы водителей (на примере маршрута № 640, ГУП «Мосгортранс») Основными выводами, сделанными по результатам экспериментальных исследований по оценке качества работы водителей, являются следующие:

Среднее время движения до КП, мин.

Среднее время движения до КП, мин.

мин.

мин.

1) Распределение времени движения между различными контрольными пунктами не всегда подчиняется нормальному закону, следовательно - правило определения допустимого отклонения по величине ±2 применимо не во всех случаях.

2) Величина допустимого отклонения зависит от времени суток движения на маршруте и КП и, в общем случае, не может быть одинаковой для всех контрольных пунктов.

3) В случае если величина интервала, определяемая диапазоном p025 - 0,025 квантиль и p975 - 0,975 квантиль велика, т.е. значительно больше, чем несколько минут, необходимо считать нецелесообразным определять допустимые границы отклонения от расписания по вероятности 0,95. В данном случае, с точки зрения диспетчерского контроля, рекомендуется допустить возможность нарушения расписания на таком КП. При этом необходимо просчитать вероятность отклонения от расписания на данном КП.

Метод актуален для городского пассажирского транспорта в условиях транспортного потока высокой плотности, поскольку основан на принятии в диспетчерской системе расчетных обоснованных значений допустимых отклонений от расписания движения, величина которых учитывает влияние случайных факторов, воздействующих на движение пассажирского ТС на маршруте. Данный подход позволяет оценить реальные возможности водителей транспортных средств по выполнению требований к точности соблюдения запланированного расписания движения.

Четвертая глава посвящена совершенствованию технологических процессов оперативного диспетчерского управления городским пассажирским транспортом. При разработке методического подхода исследованы вопросы функционирования транспортных процессов и систем, а также перспективные подходы к управлению перевозками, подробно рассмотренные в работах В.М. Беляева, М.Д. Блатнова, Н.О. Блудяна, В.А. Гудкова, О.Н. Ларина, В.М. Курганова, В.С. Лукинского, Л.Б. Миротина, А.И. Рощина, И.В. Спирина, А.А. Чеботаева и ряда других авторов. Исследование показало недостаточную проработанность методологических вопросов оперативного автоматизированного диспетчерского управления перевозочными процессами на основе использования спутниковой навигации. Следствием чего, отчасти, является невысокий уровень автоматизации большинства функций диспетчерского управления, что приводит к низкой производительности труда диспетчера и снижению качества управления перевозками.

На основе проведенного анализа фактических показателей работы диспетчеров автоматизированной системы, показано, что автоматизация должна обеспечивать реализацию следующих перспективных, с точки зрения повышения эффективности диспетчерского персонала, направлений:

- классификацию сложности маршрутов с точки зрения оперативного диспетчерского управления;

- определение оптимальной нормативной загрузки диспетчеров с точки зрения общего количества воздействий и эффективности работы системы;

- оперативное перераспределение пассажирских транспортных средств и маршрутов между диспетчерами, при увеличении или уменьшении количества диспетчеров;

- разработка методов, позволяющих в оперативном режиме определять и прогнозировать пиковые и межпиковые интервалы нагрузки на диспетчеров, на основе анализа не только текущего состояния процесса перевозок, но и прогноза движения на маршруте.

Разработана методология оперативного регулирования перевозочного процесса в условиях динамично изменяющихся пассажиропотоков, с учетом предложенного в работе подхода к анализу качества перевозочного процесса, основанного на сравнительной оценке планового и фактического времени ожидания пассажирами транспортного средства. Рассмотрен частный случай регулирования перевозочного процесса посредством научно-обоснованного оперативного изменения диспетчерским персоналом количества пассажирских ТС, работающих на контролируемом АНСДУ маршруте.

Методика регулирования основана на том, что в процессе перевозок случайная величина «интенсивность подхода пассажиров на i-й остановочный пункт в j-м рейсе» будет отличаться от ее среднего (планового) значения. В общем случае, это приведет к отклонению фактического значения суммарного времени ожидания пассажирами транспортного средства в рейсе от планового, даже при условии «идеального» соблюдения расписания водителями и выдерживании планового интервала.

При этом фактическое значение суммарного времени ожидания пассажирами транспортного средства в рейсе может быть как больше, так и меньше плановой величины.

В первом случае будет иметь место фактическая перегрузка транспортного средств, а во втором его недогрузка в течение рейса. Однако, если плановый показатель определен в виде среднего значения суммарного времени ожидания пассажирами транспортного средства в рейсе, транспортная система должна придерживаться именно этого значения при регулировании процесса перевозок, поскольку перегрузка транспортных средств ухудшает качество перевозочного процесса, а недогрузка транспортных средств невыгодна перевозчикам.

Следовательно, в интересах обеих сторон, перевозчика и пассажиров, - придерживаться установленного обоснованного норматива. При этом критерием качества диспетчерского управления является минимизация отклонения среднего времени ожидания пассажирами транспортного средства в рейсе от планового, принимаемого в системе управления за целевой норматив. В отличии от используемого ранее показателя «время, затрачиваемое пассажиром на поездку», который формируется под влиянием как управляемых, так и неуправляемых факторов, при использовании данного критерия делается акцент на факторы, зависящие только от системы диспетчерского управления. В этом случае кроме информации о фактическом интервале движения в диспетчерской системе используется информация о фактическом пассажиропотоке, поступающая от подсистемы АСМ-ПП в режиме реального времени. Механизм регулирования перевозок заключается в изменении количества пассажирских ТС на маршруте, с целью минимизации отклонения среднего времени ожидания пассажирами транспортного средства в рейсе от планового.

Фактическое время ожидания на остановочном пункте пассажирами транспортного средства в рейсе рассчитывается по формуле (8), в которой вместо планового значения средней интенсивности подхода пассажиров на i-й остановочный пункт в j-м рейсе ( ) необходимо подставить значение фактической интенсивности подхода пассажиров на i-й остановочный пункт в j-м рейсе ( ) :

ф ф ф ф = ( ) =, (40) ф ф ( ) ф Поскольку аппаратура подсчета пассажиров передает информацию о фактическом количестве вошедших на остановочном пункте пассажиров, приведем формулу (40) к виду, удобному для использования данных аппаратуры подсчета пассажиров, в котором используется величина «фактическое количество пассажиров, вошедших в транспортное средство на i-м остановочном пункте в j-м рейсе» ( ):

ф ф ф ф = (41) ( ) ф ф ф ф Подставляя выражение (41) в (40) получаем: = (42) ( ) Используя выражение (42), рассчитаем фактическое время ожидания пассажирами транспортного средства в рейсе по формуле:

ф ф ф ф = (43) ( ) Тогда целевая функция оперативного диспетчерского управления ГПТ может быть записана в виде:

ф п ф п п ф ф [ Тп ] | [ ]| , (44) ( ) ( ) где, - соответственно, плановое и фактическое время ожидания пассажирами ТС на i-м остановочном пункте в j-м рейсе; - плановая интенсивность подхода пассажиров на i-м остановочном пункте в j-м рейсе, полученная по результатам обработки данных автоматизированной системы мониторинга пассажиропотоков, принимаемая в расчетах за норматив, которого система управления должна придерживаться в процессе регулирования; - фактическое количество пассажиров, вошедших в ТС на i-м остановочном пункте в j-м рейсе;, - соответственно, плановые значе ( ) ния времени прохождения пассажирскими ТС i-го остановочного пункта в j-м и (j-1)м рейсах;, - соответственно, фактические значения времени прохождения ( ) пассажирскими ТС i-го остановочного пункта в j-м и (j-1)-м рейсах.

В процессе регулирования перевозок по данному критерию необходимо ориентироваться на сравнение плановых и фактических данных о величине пассажиропотока, учитывать прогноз динамик расхождения этих величин и определять заранее момент времени проведения регулирующего воздействия путем добавления ТС на маршрут или снятия ТС с маршрута с целью предупреждения фактов перегрузки или недогрузки пассажирских ТС в рейсе. В нашем случае достаточно сравнивать плановые и фактические величины количества пассажиров, осуществляющих посадку в ТС на остановочных пунктах в ходе выполнения рейса. Разница фактического и планового количества пассажиров, перевезенных в j-м рейсе ( ), определяется из выражения:

ф п п п = - [ ] (45) ( ) где - плановая интенсивность подхода пассажиров на i-й остановочный пункт в j-м рейсе; Xпij, Xпi(j-1) - плановые значения времени прохождения i-го остановочного пункта транспортными средствами соответственно в j-м и (j-1)-м рейсах; - фактическое количество пассажиров, вошедших в ТС на i-м остановочном пункте в j-м рейсе (по данным аппаратуры подсчета пассажиров).

Таким образом, необходимо отслеживать и прогнозировать динамику величины . Рассмотрен вопрос об определении момента времени, когда следует проводить регулирующие воздействия за счет ввода резервного транспортного средства или, наоборот, снятия транспортного средства с маршрута. Если величина имеет положительную динамику, то это должно привести к увеличению количества транспортных средств на линии и наоборот. На рис. 15 показан предложенный алгоритм автоматического выполнения процедур, необходимых для регулирования процесса перевозок рассмотренным выше методом.

1. Начало 2. Получить данные о фактическом количестве перевезенных пассажиров в очередных выполненных рейсах контролируемого маршрута с помощью аппаратуры подсчета пассажиров 3. Рассчитать плановое количество перевезенных пассажиров в первых рейсах и рассчитать величины Nj для выполненных рейсов 4. Построить прогноз динамики изменения величины Nj 5. Проверить выполнение приблизительного равенства = + ( 1) ~ [ ] для номеров рейсов 9. Провести 6. Выполняется ? регулирующее Да воздействие Нет 7. Проверить выполнение приблизительного равенства = ( 1) ~ [ ] для номеров рейсов Да 8. Выполняется ? Нет 10. Проверить наличие не выполненных рейсов на маршруте Да Нет 11. Имеются ? 12. Конец Рисунок 15 - Алгоритм автоматического выполнения процедур при регулировании перевозок с использованием резерва транспортных средств Показано, что для некоторой последовательности прогнозируемых величин , больше нуля выполняется приблизительное равенство:

( ) (46) ~ [ ] где - положительная разница между фактическим и плановым количеством перевезенных в рейсе пассажиров.

Смысл данного приблизительного равенства заключается в том, что для рейсов, начиная с номера m по номер l включительно, прогнозируемое суммарное увеличение количества перевезенных пассажиров равно плановому количеству пассажиров, перевозимых в рейсе m. Если в период времени [Xm,Xl] диспетчерской системой будет выпущено на маршрут дополнительное пассажирское ТС и, соответственно, будут пересчитаны интервалы движения, то тем самым уменьшится прогнозируемое расхождение планового и фактического состояния процесса перевозок. Для дальнейших действий необходимо прогнозировать поведение процесса перевозок, т.е. рейсы с номерами (l+1), (l+2),... Аналогично проводятся действия при определении момента времени снятия транспортного средства с маршрута:

( ) ~ [ ] (47) где - прогнозируемая отрицательная разница между фактическим и плановым количеством перевезенных в рейсе пассажиров.

При снятии ТС выбирается последнее ТС, выполняющее рейс l из последовательности, определяемой формулой (46). В диапазоне времени [Xm,Xl] равномерно распределяются интервалы. Рейс с номером m должен выполняться обязательно. Ограничение на предельную величину увеличенного интервала должно соблюдаться. Следовательно, с точки зрения пассажиров, процесс перевозок проходит без снижения качества транспортного обслуживания. Таким образом, рассмотренный подход позволяет автоматически проводить обоснованное регулирование процесса перевозок.

Определены основные причины сбоев в выполнении процесса перевозок и описаны основные методы их устранения в логической цепочке: «возникновение сбоя – выявление причины сбоя – стандартная процедура устранения сбоя» в рамках функционирования АНСДУ. Также, проведенный анализ действий диспетчера в процессе оперативного управления перевозками показал, что все они носят комплексный характер (включая переговоры и проведение технологических операций). Каждой определенной ситуации, возникающей в оперативной обстановке, соответствует определенный комплекс действий, выполняемый диспетчерским персоналом. Наибольшую сложность для диспетчера представляет выбор комплекса действий из возможных альтернатив. Показано, что основным направлением повышения уровня автоматизации базовых функций диспетчерского управления перевозками пассажиров ГПТ, работающим в условиях транспортных потоков высокой плотности и динамично изменяющихся пассажиропотоков, является использование принципов ситуационного управления, обеспечивающих эффективное решение следующих задач:

- автоматическое распознавание возникшей ситуации на основе заранее сформированного и описанного в системе набора признаков;

- сопоставление распознанной ситуации с набором возможных альтернативных действий диспетчера;

- оценка каждого возможного альтернативного комплекса действий с помощью заранее разработанного формального критерия;

- предоставление полученных оценок диспетчеру для окончательного выбора комплекса управляющих воздействий.

Значительный вклад в разработку методов ситуационного управления внесли отечественные учёные Д.А. Поспелов, Ю.И. Клыков, В.А. Шустер, В.И. Варшавский и другие. Развитию ситуационного подхода в управлении автотранспортными системами, включая вопросы терминологии, отчасти посвящены работы Житкова В.А., Кима К.В., Затворницкого А.П., Лукинского В.С., Озорнина С.П., Рассохи В.И. и др.

С точки зрения проработки вопросов применения ситуационного подхода к управлению автомобильными перевозками следует выделить работы В.М. Курганова.

Формальная постановка задачи ситуационного управления сложным объектом выглядит следующим образом. Пусть Si - полная i-я ситуация на объекте управления, выключающая текущую ситуацию (Qj), представляющую совокупность сведений об объекте управления, плюс информацию о состоянии системы управления. Тогда элементарный акт управляющего воздействия Uk представляется в виде: , что означает следующее: если на объекте текущая ситуация Qj и полная ситуация Si допускает управляющее воздействие Uk, то оно применяется, и возникает новая текущая ситуация Ql. Подобное преобразование получило название логикотрансформационного правила (ЛТП). В табл. 1 в терминах ситуационного управления, приведен пример возможных элементов логико-трансформационных правил - применительно к АНСДУ.

Таблица 1 – Пример возможных элементов логико-трансформационных правил в АНСДУ Полная ситуация Si Текущая Ситуация в Управляющее Конечная ситуация Qi системе воздействие Uj ситуация Ql управления (ресурсы) 1.1.1. Не принимать никаких действий Сход ТС 1. Сход ТС 1.1. Имеется 1.1.2. Использовать резервное ТС Ликвидация схода ТС резервное ТС 1.1.3. Не использовать резервное ТС. Перевозки с увеличенным Изменить интервалы движения интервалом 1.2. Отсут- 1.2.1. Не принимать никаких действий Сход ТС 1.2.2. Изменить интервалы движения Перевозки с увеличенным ствует интервалом резервное 1.2.3. Цепочка элементарных действий: 1)Ликвидация схода ТС на транспортное 1)Переключить ТС с одного маршрута на одном маршруте;

средство другой вместо ТС, сошедшего с линии 2) Возникает работа с уве2) Изменить интервалы движения на личенными интервалами маршруте «доноре». на маршруте «доноре».

2.1.1. Не принимать никаких действий Сохраняется отставание 2. Отставание 2.1. Имеется ТС от графика движения ТС от графи- резервное 2.1.2 Цепочка элементарных действий: Ликвидируется нарушение ка движения транспортное 1) Поставить в график в соответствии с графика движения средство расписанием резервное ТС вместо отстающего;

2) Направить в резерв отстающее ТС по окончанию рейса.

2.2. Отсут- 2.2.1. Не принимать никаких действий Сохраняется отставание ТС от графика движения ствует ре2.2.2. Направить в укороченный рейс от- Ликвидируется нарушение зервное ТС стающее ТС по окончанию рейса. графика движения по окончанию укороченного рейса 3.1.1. Не принимать никаких действий Сохраняется нарушение 3.Нарушение 3.1. Имеется интервалов движения интервалов резервное 3.1.2. Цепочка элементарных действий: Ликвидируется нарушение движения транспортное 1) Поставить в график в соответствии с интервалов движения средство расписанием резервноеТС вместо отстающего;

2) Направить в резерв отстающееТС по окончанию рейса.

3) Восстановить плановое значение времени отправления в рейс ТС, опережающего плановый график движения 3.2. Отсут- 3.2.1.Не принимать никаких действий Сохраняется нарушение интервалов движения ствует ре3.2.2. Цепочка элементарных действий: 1) Ликвидируется нарушезервное 1)Переключить ТС с одного маршрута на ние интервалов движения транспортное другой вместо сошедшего ТС с линии на одном маршруте;

средство 2) Изменить интервалы движения на 2) Возникает работа с маршруте «доноре». увеличенными интервалами на маршруте «доноре» Полный список ЛТП определяет возможность системы управления воздейство вать на управляемые процессы. В силу конечности числа возможных воздействий, множество возможных полных ситуаций распадается на N классов, каждому из которых соответствует одно из возможных управляющих воздействий. Если одна и та же ситуация попадает в несколько классов, это означает возможность выбора из нескольких управляющих воздействий.

Система управления формирует информацию о полной текущей ситуации Si, которая поступает на вход «Анализатора», задачей которого является оценка текущей ситуации и определение необходимости вмешательства в процесс, протекающий на объекте. При возникновении определенной ситуации, информация передается на вход «Классификатору», который относит возникшую ситуацию к одному или нескольким классам, которым соответствуют одношаговые управляющие воздействия (УВ). Эта информация передается «Коррелятору», который хранит все ЛТП. «Коррелятор» определяет ЛТП, которые могут быть использованы в данной ситуации. Если «Коррелятор» отыскивает единственное логико-трансформационное правило, то оно выдается на объект в качестве УВ. Если «Коррелятор» отыскивает несколько ЛТП, они передаются на вход «Экстраполятору», задачей которого является оценка альтернативных вариантов управляющих воздействий и выбор наилучшего УВ, которое он передает «Коррелятору», который передает данное УВ на объект для исполнения. Если, по мнению «Экстраполятора», возможных решений, равных по эффективности, несколько, то коррелятор передает эти решения на «Блок случайного выбора», который и делает окончательный выбор УВ, передаваемого на объект управления для исполнения.

На рис. 16 показана схема автоматического формирования вариантов для последующего выбора диспетчером АНСДУ управляющего воздействия, необходимого для оперативного управления перевозками. На рис. 17 предложена общая схема деятельности диспетчерского персонала при оперативном управлении процессами пассажирских перевозок, реализующая предложенные подходы.

Автоматическое формирование информации о полной текущей ситуации на маршрутах (Si) и формирование сообщений об отклонениях с выводом информации в «горячее окно» диспетчеру Анализатор. Уточнение возникшей ситуации диспетчером системы в процессе голосовых переговоров с водителями транспортных средств и ввод в систему информации о возникшей ситуации Классификатор. Автоматическое определение системой всего множества альтернативных управляющих воздействий, возможных для сложившейся текущей ситуации Коррелятор. Оценка системой текущего состояния Экстраполятор. Выбор системы управления и отбор из всего множества системой «наилучшего» альтернативных управляющих воздействий тех воздействий, управляющего воздействия которые возможных с учетом ограничений, накладываемых путем экспертной оценки текущим состоянием системы управления Воздействие на объект.

- Передача диспетчером по голосовой связи информации выбранного управляющего воздействия (УВ) водителям транспортных средств.

- Указание диспетчером системе выбранного управляющего воздействия.

- Проведение системой изменений в базе данных в соответствии с принятым УВ Рисунок 16 - Пример схемы автоматического формирования вариантов для последующего выбора диспетчером АНСДУ управляющего воздействия Блок формирования исходной информации 1. Сбор информации Оперативная информация о текущей транспортной обстановке о текущей ситуации на маршрутной сети ГПТ:

и ходе перевозочного процесса - данные о пассажиропотоках (Источник данных - АСМ-ПП);

- параметры транспортных потоков на участках маршрутной 2. Оценка и воспроизведение сети (Источник данных - АСМ-ТП);

текущей транспортной обстановки и - информацию о средней скорости движения пассажирского хода перевозочного процесса транспорта на участках маршрутной сети (Источник данных – АСМ-ТП);

- технологическая информация динамических моделей 3. Сравнение с планом перевозок маршрутов.

4. Прогноз развития Оперативная информация о фактическом местоположении и транспортной ситуации движении пассажирских транспортных средств на маршрутах Информация о текущих условиях движения на участках УДС Нет 5. Произвести (включая метеоданные, информацию о ДТП и прочих коррекцию ? ситуациях) Да Да 6. Ситуационное 9. Уточнение возникшей ситуации и ввод в управление ? систему информации о возникшей ситуации Нет 10. Определение множества альтернативных 7. Выбор типовых решений по коррекции управляющих воздействий для сложившейся текущей транспортной ситуации согласно плану текущей ситуации перевозок 8. Выдача команд о коррекции хода 11. Выбор «наилучшего» управляющего перевозочного процесса воздействия Рисунок 17 - Схема деятельности диспетчерского персонала при оперативном управлении процессом пассажирских перевозок Пятая глава посвящена формированию перспективных требований к технологическим процессам сбора и обработки информации бортовыми программноаппаратными средствами АНСДУ, обеспечивающих эффективную реализацию предложенных в работе методов и моделей.

Развитие микроэлектроники и вычислительной техники за последние годы привело к тому, что вычислительная мощность бортового оборудования стала сравнима с вычислительной мощностью персональных компьютеров. Однако, базовые алгоритмы программ бортового оборудования, реализующих функции диспетчерского контроля в действующих АНСДУ, основаны на традиционной централизованной схеме обработки данных и реализуют, в основном, только функции сбора и передачи в диспетчерский центр навигационной и другой телематической информации. Это привело к резкой диспропорции между вычислительной нагрузкой на процессор современного бортового оборудования и его потенциальными возможностями по обработке данных.

По результатам проведенных исследований в данном направлении, предложен подход к реализации алгоритма контроля и анализа выполнения расписания ГПТ бортовым оборудованием ТС с использованием предварительно записанной в память бортового вычислительного блока ДММ. Укрупненная технологическая схема данного процесса показана на рисунке 18.

1.Формирование исходных данных 1.1.Подготовка 1.5.Формирование расписаний движения наряда 1.3.Загрузка расписаний движения, пространственного описания элементов динамической модели маршрута в 1.2. Разработка 1.6. Формирование память бортовых устройств динамической модели файлов заданий маршрута по наряду 2. Работа в оперативном цикле 2.4. Передача в режиме On-line 2.2. Работа на линии по 2.3. Корректировка 2.1. Передача бортовым оборудованием заданию с отображением файла задания в файла первичной навигационной и расписания на дисплее и процессе задания в семантической информации о результатов движения, регулирования память результатах транспортной работы, рассчитанных бортовым процесса бортового сформированных с использованием оборудованием перевозок устройства динамической модели маршрута 3. Статистическая обработка в диспетчерском центре исходных навигационных и статистических данных 3.1. Формирование статистической информации о фактически выполненных рейсах и их качестве 3.2 Формирование статистической базы данных о времени движения пассажирских транспортных средств по участкам маршрутов городского пассажирского транспорта 3.3. Формирование статистической базы данных о средних скоростях движения пассажирских транспортных средств по участкам маршрутов городского пассажирского транспорта 3.4. Расчет параметров транспортных потоков на участках улично-дорожной сети по периодам суток 3.5. Мониторинг и корректировка параметров динамических моделей маршрутов ГПТ Рисунок 18 - Укрупненная технологическая схема контроля выполнения расписания ГПТ за счет использования ресурсов бортового оборудования Данный подход позволяет значительно повысить мощность и эффективность вычислительных процессов АНСДУ. В конечном итоге это приведет к повышению качества оперативного диспетчерского управления ГПТ. Для реализации указанных подходов, сформулированы основные технические требования к бортовому оборудованию ТС, работающих под управлением АНСДУ.

В рамках главы 5 проведен анализ результатов работ по внедрению АНСДУ на автомобильном транспорте в городах и регионах России, который показал значительное увеличение круга решаемых технологических задач на базе единых ресурсов данных систем. Показано, что количественное увеличение объема и состава передаваемых бортовым оборудованием данных приводит к объективной необходимости увеличения количества каналов передачи данных и их функциональной специализации.

В связи с этим предложено использовать специализированные «диспетчерский» и «технологические» каналы передачи данных, которые должны работать на основе своих оптимизированных протоколов передачи данных (рис. 19).

В шестой главе рассмотрены основные направления практической реализации разработанных методологических основ построения навигационных систем диспетчерского управления перевозочным процессом на автомобильном транспорте, включающие: развитие комплекса нормативно-технического обеспечения и стандартиза ции в области построения АНСДУ, построение системы диспетчерского управления городским пассажирским транспортом как функциональной подсистемы ИТС, а также подходы к оценке эффективности реализации инновационных мероприятий по внедрению АНСДУ.

Бортовое оборудование транспортного средства УРОВНИ:

Сбор исходных данных телематическими устройствами, установленными на борту контролируемых транспортных 1.Сбор данных средств Сбор Сбор данных от датчиков, навигационных установленных на транспортном данных средстве 2. Предварительная Предварительная обработка данных на борту распределенная транспортного средства обработка данных Предварительная Предварительная обработка обработка данных в данных в дополнительных целях диспетчерского «технологических» целях управления «Диспетчерский «Технологические каналы» 3. Передача данных канал» Передача данных в целях решения Каналы по выделенным специализированных задач, не Передача данных в передачи каналам связанных напрямую с задачами целях диспетчерского данных диспетчерского управления управления «Технологические центры» Решение технологических задач:

4. Окончательная - транспортные задачи;

«Диспетчерский обработка и Центры - задачи управления транспортными центр» использование Управления.

потоками;

данных при решении - технологические задачи отрасли АналитиДиспетчерское специализированных автомобильного транспорта;

ческие управление - технологические задачи дорожной задач центры отрасли;

- другие принципиально новые задачи.

Рисунок 19 – Перспективная схема обработки информации в АНСДУ с использованием специализированных каналов передачи данных Вопросы развития научных основ и методологии формирования ИТС в России, а также проблемы построения отдельных функциональных и технических элементов ИТС в автомобильно-дорожных комплексах городов и регионов рассмотрены в работах Власова В.М., Жанказиева С.В., Приходько В.М., Николаева А.Б., Иванова А.М., Буслаева А.П., Постолита А.В., Сильянова В.В. и ряда других авторов.

Проведенные исследования позволили определить следующие перспективные направления развития нормативно-технического обеспечения и стандартизации процессов построения и развития АНСДУ: «архитектура, базовые технологические процессы АНСДУ», «использование ГИС в АНСДУ»; «аппаратно-программные средств и элементная база», а также «эксплуатация элементов АНСДУ».

На основе проведенных исследований показано, что перспективными направлениями интегрирования АНСДУ в общегородскую ИТС, в качестве функциональной подсистемы, являются:

- использование в АСУДД результатов решения практических задач определения параметров транспортных потоков на основе обработки навигационной информации систем диспетчерского управления пассажирским транспортом;

- совершенствование методов информационного обслуживания пассажиров и участников транспортных процессов на основе использования предложенной динамической модели маршрутов ГПТ;

-организация в АСУДД приоритетного проезда пассажирским транспортным средствам на регулируемых перекрестках, на основе обработки информации систем диспетчерского управления пассажирским транспортом.

Практическая реализация разработанных подходов может обеспечить повышение эффективности реализации инновационных мероприятий по внедрению АНСДУ (подробнее отмечено в основных выводах и результатах работы), с учетом социальных эффектов, проявляющихся, в первую очередь, в снижении социальной напряженности, повышении привлекательности ГПТ и безопасности перевозок (табл. 2).

Таблица 2 - Социальные эффекты функционирования АНСДУ Функция АНСДУ Описание эффекта Оценка эффекта 1. Оптимизация расписания на Предотвращение сверхнорматив- 1) Снижение социальной напряженноотдельных маршрутах на осно- ной загрузки салона в часы пик сти;

ве регулярного автоматизиро- за счет оптимизации интервала 2) Повышение привлекательности ГПТ;

ванного обследования пасса- движения ТС, рассчитанного на 3) Уменьшение использования личного жиропотоков и скоростных ре- основе объективных данных о транспорта в час пик;

жимов движения ТС фактических пассажиропотоках 4) Повышение качества жизни в горона маршруте дах 2. Информирование пассажи- 1) Уменьшении затрат времени 1) Сокращение затрат времени на ров в сети Интернет и на оста- на транспорт; транспорт ориентировочно до 10 %;

новочных пунктах о плановом 2) Предотвращение сверхнорма- 2) Снижение социальной напряженнои фактическом движении пас- тивной загрузки салона в часы сти;

сажирского транспорта на пик; 3) Повышение привлекательности ГПТ маршрутах 3) Оптимизация загрузки подвижного состава за счет выбора населением оптимального варианта поездки 4. Объективный инструмен- Уменьшение количества не вы- Уменьшение социальной напряженнотальный контроль выполнения полненных рейсов перевозчика- сти, повышение привлекательности плановых заданий в процессе ми, в том числе в межпиковые ГПТ за счет уменьшения невыполненавтоматизированного диспет- периоды ных рейсов, в том числе в межпиковые черского управления перевоз- периоды ками 5. Контроль соблюдения уста- Повышение регулярности дви- 1) Повышение привлекательности ГПТ;

новленного расписания движе- жения транспорта на маршрутах 2) Снижение социальной напряженнония городским пассажирским не менее чем на 10 % сти;

транспортом 3) Уменьшение вероятности заторов; 4) Повышение качества жизни в городах 6. Контроль скорости движения Повышение безопасности Сокращение количества ДТП по приавтобусов перевозок чине нарушения скоростного режима движения 7. Видеоконтроль в салонах Повышение безопасности Снижение количества правонарушений транспортных средств перевозок на транспорте 8. Прием и обработка сигнала Повышение безопасности пере- 1) Снижение количества правонарушебедствия от водителя ТС, опе- возок за счет повышения опера- ний на транспорте ративное информационное вза- тивности реагирования опера- 2) Уменьшение тяжести негативных имодействие с представителя- тивных служб последствий ДТП за счет сокращения ми оперативных служб времени реагирования оперативных служб ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ 1. Решена научная проблема построения навигационных систем диспетчерского управления перевозочным процессом на автомобильном транспорте на основе эффективного использования координатно-временного и навигационного обеспечения автомобильного транспорта, предоставляемого глобальными навигационными спутниковыми системами.

2. Предложена и обоснована новая научная категория «координатно-временное и навигационное обеспечение автомобильного транспорта» как методологическая основа построения современных навигационных систем диспетчерского управления автомобильным транспортом.

3. Предложено оценивать качество транспортного обслуживания пассажиров на маршрутах городского пассажирского транспорта на основе сопоставления плановых и фактических данных о суммарном времени ожидания пассажирами транспортного средства в рейсе и в целом за сутки, полученных инструментальным путем. Для численной оценки качества транспортного обслуживания пассажиров предложено использовать «коэффициент потерь времени пассажирами при ожидании транспортных средств», выражаемый в виде отношения показателей планового и фактического суммарного времени ожидания пассажирами транспортного средства. На примере отдельных маршрутов маршрутной сети ГУП «Мосгортранс» города Москвы получено экспериментальное подтверждение практической применимости разработанного метода оценки качества транспортного обслуживания пассажиров.

4. Показано, что планирование транспортной работы городского пассажирского транспорта, работающего в условиях транспортных потоков высокой плотности и динамично изменяющихся пассажиропотоков, должно быть основано на использовании динамических норм времени движения по участкам маршрутной сети. Основным инструментом формирования динамических норм является предложенная в работе динамическая модель маршрута движения городского пассажирского транспорта, основанная на специальных алгоритмах обработки навигационных данных.

5. Предложено оценивать качество работы водителей пассажирских транспортных средств городского пассажирского транспорта на основе принятия в диспетчерской системе расчетных обоснованных значений допустимых отклонений от расписания движения, величина которых учитывает влияние случайных факторов, воздействующих на движение пассажирского ТС на маршруте. На примере отдельных маршрутов маршрутной сети ГУП «Мосгортранс» города Москвы экспериментально установлено, что расчетные величины указанных допустимых отклонений в общем случае различны для различных участков маршрутной сети, могут изменяться в зависимости от времени суток и должны устанавливаться по результатам статистической обработки навигационных данных контролируемых пассажирских ТС. Показано, что данный подход позволяет оценить реальные возможности водителей ГПТ по выполнению требований к точности соблюдения запланированного расписания движения в современных условиях дорожного движения.

6. Показано, что основным направлением повышения уровня автоматизации функций диспетчерского управления городским пассажирским транспортом, работающим в условиях транспортных потоков высокой плотности и динамично изменяющихся пассажиропотоков, является использование принципов ситуационного управления, обеспечивающих эффективное решение следующих задач:

- автоматическое распознавание возникшей ситуации на основе заранее сформированного и описанного в системе набора признаков;

- сопоставление распознанной ситуации с набором возможных альтернативных действий диспетчера;

- оценка каждого возможного альтернативного комплекса действий с помощью заранее разработанного формального критерия;

- предоставление полученных оценок диспетчеру для окончательного выбора комплекса управляющих воздействий.

7. Разработана целевая функция оперативного диспетчерского управления ГПТ, обеспечивающая выбор оптимального действия диспетчера для минимизации суммарного абсолютного отклонения фактического времени ожидания пассажирами транспортного средства на остановочном пункте от планового.

8. Показано, что повышение эффективности диспетчерского контроля и управления перевозками пассажиров возможно за счет перераспределения вычислительных задач между бортовыми и центральными вычислительными ресурсами, развернутыми на базе диспетчерского центра. Разработана укрупненная технологическая схема контроля выполнения расписания ГПТ за счет использования ресурсов бортового оборудования.

9. Перспективными направлениями дальнейшего развития автоматизированных навигационных систем диспетчерского управления, с точки зрения интегрирования в общегородскую ИТС, являются:

- использование в автоматизированной системе управления дорожным движением (АСУДД) результатов решения практических задач определения параметров транспортных потоков на основе обработки навигационной информации систем диспетчерского управления пассажирским транспортом;

- совершенствование методов информационного обслуживания пассажиров и участников транспортных процессов на основе использования предложенной динамической модели маршрутов ГПТ;

- организация в АСУДД приоритетного проезда пассажирским транспортным средствам на регулируемых перекрестках на основе обработки информации систем диспетчерского управления пассажирским транспортом.

10. Социальные эффекты функционирования автоматизированных навигационных систем диспетчерского управления проявляются, в первую очередь, в снижении социальной напряженности, повышении привлекательности городского пассажирского транспорта, уменьшении использования личного транспорта в часы пик, повышении безопасности перевозок. Практическая реализация предложенных подходов позволит достичь следующих основных показателей:

- сокращение общего пробега транспортных средств городского пассажирского транспорта на 8...10% за счет оптимизация расписания на отдельных маршрутах на основе регулярного автоматизированного обследования пассажиропотоков и скоростных режимов движения транспортных средств, в результате чего обеспечивается сокращение количества рейсов в «межпиковое» время при сохранении уровня и качества транспорта обслуживания;

- повышение качества и точности учета фактически выполненной транспортной работы до 10%, за счет автоматического контроля выполнения плановых заданий водителями, в результате обеспечиваются условия для сокращения дотационных расходов на транспорт;

- сокращение затрат времени пассажиров на транспорт до 10% за счет повышения регулярности движения пассажирского транспорта и повышения качества информирования пассажиров.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ I. Научные статьи, опубликованные в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ:

1. Ефименко, Д.Б. Сравнительный анализ систем диспетчерского управления наземным транспортом (традиционные и с применением спутниковой навигации) / Власов В.М., Ефименко Д.Б., Ожерельев М.Ю. // Вестник МАДИ (ГТУ), вып. 4, 2005. С. 110 - 115.

2. Ефименко, Д.Б. К вопросу обеспечения мобильности городского населения / Ефименко Д.Б.// Журнал «Автотранспортное предприятие» № 4 – 2007.– С. 12-13.

3. Ефименко, Д.Б. Совершенствование информирования пассажиров в транспортнотелематических системах городского пассажирского транспорта / Ефименко Д.Б., Ожерельев М.Ю. // Журнал «Автотранспортное предприятие» № 6 – 2008.– С. 43-46.

4. Ефименко, Д.Б. Оценка основных параметров транспортных потоков на основе использования навигационных данных транспортных средств городского пассажирского транспорта /Богумил В.Н., Ефименко Д.Б. // Журнал «Автотранспортное предприятие» № – 2009.– С. 17-22.

5. Ефименко, Д.Б. Современный облик автоматизированных систем диспетчерского управления городским пассажирским транспортом / Богумил В.Н., Власов В.М., Ефименко Д.Б. // Журнал «Автотранспортное предприятие» № 1 – 2010.– С. 3-10.

6. Ефименко, Д.Б. Использование навигационной информации о динамике транспортных потоков в оперативном диспетчерском управлении городским пассажирским транспортом / Базельцев А.В., Байтулаев А.М., Ефименко Д.Б. // Журнал «Автотранспортное предприятие» № 12 – 2010.– С. 15-18.

7. Ефименко, Д.Б. Об одном подходе к построению автоматизированной навигационной системы мониторинга, диспетчерского контроля и учета работы транспорта нефтедобывающих предприятий / Ефименко Д.Б, Жучков В.Н., Остроух А.В. //Научно-технический журнал «Инженер-нефтяник» № 2 – 2011.– С. 43-47.

8. Ефименко, Д.Б. Мониторинг параметров ламинарных транспортных потоков с помощью ГЛОНАСС/GPS /Богумил В.Н., Ефименко Д.Б. // Международный научно-технический журнал «Наука и техника в дорожной отрасли» № 3 – 2011.– С. 18-23.

9. Ефименко, Д.Б. Экспериментальные исследования транспортных потоков с использованием навигационных данных (ГЛОНАСС/GPS) диспетчерских систем /Богумил В.Н., Ефименко Д.Б. // Международный научно-технический журнал «Наука и техника в дорожной отрасли» № 4 – 2011.– С. 3-8.

10. Ефименко, Д.Б. Мобильная установка для поверки узлов учета нефтегазоводянойсмеси на местах добычи в нефтедобывающих предприятиях / Власов В.М., Ефименко Д.Б., Краснянский М.Н., Остроух А.В. // Журнал «Промышленные АСУ и контроллеры» № 9 – 2011. – С.14-17.

11. Ефименко, Д.Б. Концепция автоматизированной навигационной системы диспетчерского контроля и учета работы транспорта нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятий / Губанов А.И., Ефименко Д.Б, Николаев А.Б., Остроух А.В. //Научнотехнический журнал «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности» № 11 – 2011.– С. 12-14.

12. Ефименко, Д.Б. Развитие навигационной системы диспетчерского управления грузовым транспортом (на примере нефтедобывающих предприятий) /Ефименко Д.Б., Остроух А.В., Филатов С.А. // Журнал «Автотранспортное предприятие» № 11 – 2011.– С. 32-35.

13. Ефименко, Д.Б. Оперативное управление городским пассажирским транспортом в автоматизированной навигационной диспетчерской системе / Базельцев А.В., Байтулаев А.М., Ефименко Д.Б. // Журнал «Автотранспортное предприятие» № 12 – 2011.– С. 19-23.

14. Ефименко, Д.Б. Использование программного обеспечения радионавигационных диспетчерских систем для транспортного обслуживания специальных объектов нефтедобывающих компаний / Ефименко Д.Б., Исмаилов А.Р., Николаев А.Б., Остроух А.В. // Журнал «Автотранспортное предприятие» № 2 – 2012.– С. 42-45.

15. Ефименко, Д.Б. Оценка эффективности диспетчерского управления по восстановлению движения на маршруте / Байтулаев А.М., Гуревич Г.А., Ефименко Д.Б. // Журнал «Автотранспортное предприятие» № 4 – 2012.– С. 29-32.

16. Ефименко, Д.Б. Обеспечение автоматического контроля регулярности движения пассажирских транспортных средств в диспетчерской системе /Богумил В.Н., Ефименко Д.Б.

// Журнал «Автотранспортное предприятие» № 6 – 2012.– С. 19-23.

17. Ефименко, Д.Б. Особенности мониторинга интервалов движения пассажирского транспорта / Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В., Львова А.Б., Ожерельев М.Ю., Польгун М.Б. // Журнал «В мире научных открытий». – Красноярск: Научно-инновационный центр, 2012.

№2.6 (26) Проблемы науки и образования – с. 115-123.

II. Учебное и методические пособия:

18. Ефименко, Д.Б. Информационное обеспечение автотранспортных систем / В.М.

Власов, Д.Б. Ефименко, А.В. Постолит // Учебное пособие под общ.ред. В.М.Власова; М.:

МАДИ. – 2004. – 242 с.

19. Ефименко, Д.Б. Построение структуры базы данных нормативно-справочной информации в автоматизированной системе диспетчерского управления транспортом / В.М.

Власов, Д.Б. Ефименко, С.В. Жанказиев // Методическое пособие под ред. В.М. Власова; М.:

МАДИ. – 2007.– 50 с.

20. Ефименко, Д.Б. Использование ГИС в технологии диспетчерского управления маршрутизированным транспортом / В.М. Власов, Д.Б. Ефименко, С.В. Жанказиев // Методическое пособие под ред. В.М. Власова; М.: МАДИ. – 2007.– 72 с.

21. Ефименко, Д.Б. Использование средств транспортной телематики в управлении маршрутизированным движением транспортных средств / В.М. Власов, Д.Б. Ефименко, С.В.

Жанказиев, М.Ю. Ожерельев // Методическое пособие под ред. В.М. Власова; М.: МАДИ. – 2007.– 87 с.

III. Научные статьи, опубликованные в прочих изданиях:

22. Ефименко, Д.Б. Региональные аспекты реструктуризации производственнотехнической базы городского пассажирского транспорта / Власов В.М., Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В.// Журнал Грузовое и легковое автохозяйство. – М., - 2001. - № 8. – С. 19-23.

23. Ефименко, Д.Б. Совершенствование процессов управления городским пассажирским транспортом в условиях возникновения нарушений в его работе и критических ситуаций (на примере г. Новокузнецка Кемеровской области) (статья) / В.Н. Богумил, В.М. Власов, Д.Б.

Ефименко, А.А. Ружило // Деп. ВИНИТИ №631 – В2003, M.: МАДИ (ГТУ), 2003. – 19 с.

24. Ефименко, Д.Б. Основные направления совершенствования работы городского пассажирского транспорта с учетом зарубежного и отечественного опыта (статья) / В.Н. Богумил, В.М. Власов, Д.Б. Ефименко, А.А. Ружило // Деп. ВИНИТИ №632-В2003, M.: МАДИ (ГТУ), 2004. – 20 с.

25. Ефименко, Д.Б. Анализ структуры мобильного оборудования систем диспетчерского управления пассажирским транспортом (статья) / Д.Б. Ефименко, С.В. Макаров // Деп.

ВИНИТИ №1922-В2004, M.: МАДИ (ГТУ), 2004. – 16 с.

26. Ефименко, Д.Б. Основные требования к программному обеспечению комплекса диспетчерского управления пассажирским транспортом с использованием технологий спутниковой радионавигации и мобильной радиосвязи (статья) / В.М. Власов, А.А. Ружило, В.Н.

Богумил, Д.Б. Ефименко // Деп. ВИНИТИ №1915-В2004, M.: МАДИ (ГТУ), 2004. – 17 с.

27. Ефименко, Д.Б. Современное представление о маршрутном ориентировании участников дорожного движения / Багно А.В., Воробьев А.И., Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В.// Информационное специализированное издание Грузоперевозки и транспорт. – М.: ЗАО «Издательство «Форворд». – 2007. - № 1 (2). – с. 61-68.

28. Ефименко, Д.Б. Анализ перспективных направлений совершенствования технологии диспетчерского управления пассажирским транспортом (на примере АСУ «Навигация») / Власов В.М., Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В., Макаров С.В. // МАДИ. – М., 2007. – 28 с., ил.

– Библ. 2 наим. – рус.деп. в ВНИТИ.

29. Ефименко, Д.Б. Координатно-временное и навигационное обеспечение (КВНО) как единая информационная основа автоматизации базовых технологий на транспорте / Власов В.М., Ефименко Д.Б. // В сб. докладов «Фундаментальное и прикладное координатновременное и навигационное обеспечение». 2-я Всероссийская конференция. - СПб.: ИПА РАН, 2007. – С.32-35.

30. Ефименко, Д.Б. Технологии телематики в обеспечении приоритетного движения общественного транспорта/ Воробьев А.И., Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В. // Средства и технологии телематики на автомобильном транспорте: сб. науч. тр. МАДИ (ГТУ) - М.: Изд-во МАДИ (ГТУ), 2008. - С. 203-219.

31. Ефименко, Д.Б. Построение транспортно-телематических систем информационного обеспечения перевозок грузов / Власов В.М., Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В. // Средства и технологии телематики на автомобильном транспорте (сборник научных трудов) – М.:

МАДИ (ГТУ), 2008. – с. 87-98.

32. Ефименко, Д.Б. Использование навигационных данных телематических систем ГПТ для разработки новых подходов оценки параметров движения транспортных средств на улично-дорожной сети / Ефименко Д.Б. // Средства и технологии телематики на автомобильном транспорте (сборник научных трудов) – М.: МАДИ (ГТУ), 2008. – с. 44-54.

33. Ефименко, Д.Б. Особенности использования на наземном транспорте телематических бортовых регистрирующих устройств / Власов В.М., Ефименко Д.Б. // Средства и технологии телематики на автомобильном транспорте (сборник научных трудов) – М.: МАДИ (ГТУ), 2008. – с. 98-108.

34. Ефименко, Д.Б. Развитие технических средств телематики наземного транспорта / Власов В.М., Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В.// Средства и технологии телематики на автомобильном транспорте (сборник научных трудов) – М.: МАДИ (ГТУ), 2008. – с. 108-119.

35. Ефименко, Д.Б. Разработка концепции создания интеллектуальной транспортной системы на автомобильных дорогах федерального значения/ Багно А.В., Воробьев А.И., Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В., Росланов А.Е. // Опубликованный отчет по государственному контракту № УД-47/261 от 07.10.2009 г.

36. Ефименко, Д.Б. Использование координатно-временных и навигационных данных в телематических системах пассажирского транспорта (тезисы) / Ефименко Д.Б. // 5-я Международная научно-практическая конференция «Геопространственные технологии и сферы их применения». Материалы конференции. М.:, 2009. - с 21.

37. Ефименко, Д.Б. Комплексный подход к развитию автоматизированных систем управления пассажирским транспортом (тезисы) / Ефименко Д.Б. // 4 Международный форум по спутниковой навигации 2010. Материалы форума-конференции. - М.:, 2010. - с. 27.

38. Ефименко, Д.Б. Анализ нормативных документов РФ технических средств организации дорожного движения/ Багно А.В, Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В.// Научные аспекты развития транспортно-телематических систем (сборник научных трудов) – М.: МАДИ, 2010.

– с. 6-28.

39. Ефименко, Д.Б. Опыт применения телематических систем, направленных на повышение безопасности дорожного движения в РФ / Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В. //Научные аспекты развития транспортно-телематических систем (сборник научных трудов) – М.:

МАДИ, 2010. – с. 126-138.

40. Ефименко, Д.Б. Взаимодействие систем диспетчерского управления пассажирским транспортом с ИТС мегаполиса. / Базельцев А.В., Богумил В.Н., Ефименко Д.Б. // В кн.:

Научные аспекты развития транспортно-телематических систем (сборник научных трудов)– М.: МАДИ, 2010. – С.237 - 246.

41. Ефименко, Д.Б. Анализ структуры информационного обеспечения современных автоматизированных спутниковых радионавигационных систем диспетчерского управления пассажирским транспортом / Власов В.М., Ефименко Д.Б., Ожерельев М.Ю. // В кн.: Научные аспекты развития транспортно-телематических систем (сборник научных трудов) – М.:

МАДИ, 2010. – С.224 - 237.

42. Ефименко, Д.Б. Координатно-временное и навигационное обеспечение транспортнотелематической системы диспетчерского управления пассажирским транспортом/ Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В., Ожерельев М.Ю. // В кн.: Научные аспекты развития транспортнотелематических систем (сборник научных трудов) – М.: МАДИ, 2010. – С.286 - 301.

43. Ефименко, Д.Б. Классификация теоретических подходов к сбору и обработке информации, поступающей в транспортно-телематическую систему диспетчерского управления пассажирскими перевозками / Власов В.М., Ефименко Д.Б., Ожерельев М.Ю. // В кн.:

Научные аспекты развития транспортно-телематических систем (сборник научных трудов) – М.: МАДИ, 2010. – С.378 - 397.

44. Ефименко, Д.Б. Совершенствование системы оперативного обмена информацией между пассажирскими транспортными средствами и диспетчерским центром / Ефименко Д.Б., Сидиков Ф.А. // В кн.: Научные аспекты развития транспортно-телематических систем (сборник научных трудов) – М.: МАДИ, 2010. – С.347 - 362.

45. Ефименко, Д.Б. Телематические системы диспетчерского управления движением автомобильного транспорта, как части ИТС мегаполиса / Богумил В.Н., Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В. //9-я Международная научно-практическая конференция «Организация и безопасность дорожного движения в крупных городах», С-Пб., 2010. – С. 115 - 120.

46. Ефименко, Д.Б. Использование функциональных возможностей систем диспетчерского управления пассажирскими перевозками для совершенствования информационного обеспечения систем управления дорожным движением крупного города / Богумил В.Н, Ефименко Д.Б. // Ползуновский альманах № 2, г. Барнаул, 2010. - С. 45-47.

47. Ефименко, Д.Б. Информационно-навигационное обеспечение современных автоматизированных систем диспетчерского управления транспортом /Ефименко Д.Б., Филатов С.А. // В кн.: Информационные технологии в научной и производственной деятельности (сборник материалов V студенческой научно-практической конференции факультета «Управление» МАДИ) – М.: МАДИ, 2011. – С.19 - 23.

48. Ефименко, Д.Б. Навигационное обеспечение системы диспетчерского управления транспортом /Байтулаев А.М., Ефименко Д.Б., Ожерельев М.Ю. // В кн.: Информационные технологии в научной и производственной деятельности (сборник материалов V студенческой научно-практической конференции факультета «Управление» МАДИ) – М.: МАДИ, 2011. – С.23 - 28.

49. Ефименко, Д.Б. Развитие систем диспетчерского управления транспортом общего пользования как подсистемы ИТС мегаполиса /Базельцев А.В., Ефименко Д.Б., Ледовский А.А. // Ежемесячный научный журнал «Молодой ученый», г. Чита, №4 (27), том III - 2011. – С.123 - 125.

50. Ефименко, Д.Б. Информационное взаимодействие между пассажирскими транспортными средствами и диспетчерским центром / Ефименко Д.Б., Сидиков Ф.А. // Ежемесячный научный журнал «Молодой ученый», г. Чита, №4 (27), том III - 2011 – С.125 - 131.

51. Ефименко, Д.Б. Использование технологий спутниковой навигации ГЛОНАСС/GPS для расчета параметров ламинарных транспортных потоков / Богумил В.Н, Ефименко Д.Б. // Ползуновский альманах № 1, г. Барнаул, 2011. - С. 70-74.

52. Efimenko, D.B. Automated mobile facility for quantity estimation of raw oil and gas, prospected from suboil / Efimenko D.B., Nickolayev A.B., Ostroukh A.V. // International journal of applied and fundamental research, - № 6, - 2011. – p. 74-76.






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.