veststuВестник Сибирского государственного университета путей сообщенияBulletin of Siberian State University of Transport1815-9265Сибирский государственный университет путей сообщения10.52170/1815-9265_2024_68_33veststu-159Research ArticleТРАНСПОРТTRANSPORTРациональное распределение перевозок на основе решения транспортной задачи линейного программированияIncreasing the volume of cargo transportation due to rational distribution of volumes among loading stationsЭсауловВ. А.EsaulovV. A.

Вячеслав Александрович Эсаулов – старший преподаватель кафедры «Организация перевозок и безопасность на транспорте», кандидат технических наук

Хабаровск

Vyacheslav A. Esaulov – Senior Lecturer of the Transportation Organization and Transport Safety Department, Candidate of Engineering

Khabarovsk

esaulov-87@mail.ruДавыдовБ. И.DavydovB. I.

Борис Израильевич Давыдов – доцент кафедры «Автоматика, телемеханика и связь», кандидат технических наук

Хабаровск

Boris I. Davydov – Associate Professor of the Automation, Telemechanics and Communications Department, Candidate of Engineering

Khabarovsk

dbi@rambler.ruМединцевЕ. В.MedintsevE. V.

Евгений Викторович Мединцев – начальник железнодорожной станции Комсомольск-на-Амуре

Комсомольск-на-Амуре

Evgeniy V. Medintsev – Head of the Komsomolsk-on-Amur railway station

Komsomolsk-on-Amur

medintsev_78@mail.ruДальневосточный государственный университет путей сообщенияРоссияFar Eastern State Transport UniversityRussian FederationДальневосточная дирекция управления движением – структурное подразделение Центральной дирекции управления движением – филиала ОАО «РЖД»РоссияFar-Eastern Traffic Control Directorate – structural subdivision of Central Traffic Control Directorate – branch of Russian RailwaysRussian Federation202430032024013340Copyright © Эсаулов В.А., Давыдов Б.И., Мединцев Е.В., 20242024Эсаулов В.А., Давыдов Б.И., Мединцев Е.В.Esaulov V.A., Davydov B.I., Medintsev E.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestnikstu.ru/jour/article/view/159

Грузовые перевозки по магистральным железным дорогам служат важной составляющей экономики России. В условиях роста масштаба и интенсивности перевозок усиливается внимание к обеспечению их эффективности. В 2023 г. технические преобразования, оказывающие непосредственное влияние на работу Дальневосточной железной дороги и Восточного полигона ОАО «РЖД», претерпели существенные изменения. Закончены работы по реконструкции ключевых станций, на постоянной основе ведется работа по сокращению межпоездных интервалов посредством виртуального сцепления грузовых поездов, модернизируются локомотивный и вагонный парки.

Вместе с тем стабильность перевозочного процесса и повышение качества операционной деятельности железных дорог России в значительной степени обеспечивается посредством развития цифровых технологий, в частности внедрения динамической модели загрузки инфраструктуры. Цифровая трансформация эксплуатационной деятельности дороги вместе с централизованным управлением погрузкой посредством использования данной модели послужили основой для качественного изменения работы сети дорог ОАО «РЖД».

Несмотря на существенные преобразования работы Дальневосточной магистрали и сети дорог в целом, решение стратегических задач требует изыскания технологических резервов, а также совершенствования моделирования ключевых транспортных процессов.

В статье предложен способ увеличения объема стабильных перевозок на сети дорог посредством согласования маршрутов перевозок на железнодорожных станциях зарождения и погашения потока. Решается оптимизационная задача распределения грузопотоков на основе моделирования маршрутов грузовых поездов, использования алгоритма целочисленного линейного программирования. Предложенный способ позволяет удовлетворить возрастающий спрос на транспортные услуги, повысить доходность от перевозок массовых грузов.

Freight transportation on main railways is an important component of the Russian economy. With the growing scale and intensity of transportation, attention to ensuring its efficiency is increasing. In 2023, technical changes that have a direct impact on the operation of the Far Eastern Railway and the Eastern training ground of Russian Railways have undergone significant changes. Work on the reconstruction of key stations has been completed, work is ongoing to reduce inter-train intervals through virtual coupling of freight trains, and the locomotive and carriage fleets are being modernized.

At the same time, the stability of the transportation process and improving the quality of operating activities of Russian railways is largely ensured through the development of digital technologies, in particular the introduction of a dynamic model of infrastructure loading. The digital transformation of road operational activities, together with centralized loading management through the use of this model, served as the basis for a qualitative change in the operation of the road network of Russian Railways.

Despite significant transformations in the operation of the Far Eastern Highway and the road network as a whole, solving strategic problems requires finding technological reserves, as well as improving the modeling of key transport processes.

The article proposes a way to increase the volume of stable transportation on a road network by coordinating freight operations at railway stations of the origin and extinction of the flow. The optimization problem of organizing loading is solved based on modeling the flow of freight trains and solving a linear programming problem. The proposed method makes it possible to satisfy the growing demand for transport services and increase profitability from transportation of bulk cargo.

железнодорожные грузовые перевозкиорганизация движения поездоврациональные графиковые решениядинамическая модель загрузки инфраструктурыrailway freight transportationorganization of train trafficrational scheduling solutionsdynamic model of infrastructure loadingReferencesОсьминин А. Т., Никифорова О. А. Определение эффективности организации маршрутов с мест погрузки в современных условиях // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2008. № 1 (29). С. 91–100.Osminin A. T., Nikiforova O. A. Determination of the efficiency of the routes organization from the loading places in modern conditions. Bulletin of the Rostov State Transport University. 2008;(29): 91–100. (In Russ.).Котов А. С., Сугробов Н. В. Анализ организации и управления погрузкой на железных дорогах // Вестник транспорта. 2012. № 2. С. 17–25.Kotov A. S., Sugrobov N. V. Analysis of organization and management of loading on the railroads. Transport Messenger. 2012;(2):17–25. (In Russ.).Котов А. С., Сугробов Н. В. Моделирование управления и организация погрузки // Вестник транспорта. 2012. № 3. С. 26–35.Kotov A. S., Sugrobov N. V. Modeling of management and loading organization. Transport Messenger. 2012;(3):26–35. (In Russ.).Богданович С. В. Оптимизация простоя вагонов в пунктах взаимодействия при организации погрузки-выгрузки массовых грузов // Вестник Казахской академии транспорта и коммуникаций имени М. Тынышпаева. 2011. № 4 (71). С. 14–18.Bogdanovich S. V. Optimization of wagon idle time at the points of interaction in the organization of mass cargo loading and unloading. Bulletin of the Kazakh Academy of Transport and Communications named after M. Tynyshpayev. 2011;(71):14–18. (In Russ.).Транспортная стратегия РФ на период до 2030 года с прогнозом на период до 2035 года : утверждена распоряжением Правительства Федерации от 27 ноября 2021 г. № 3363-р. URL: file://D:/Downloads/7enYF2uL5kFZlOOpQhLl0nUT91RjCbeR.pdf (дата обращения: 06.09.2023).Transport strategy of the Russian Federation for the period up to 2030 with a forecast for the period up to 2035: approved by the order of the Government of the Federation from November 27, 2021 № 3363-r. (In Russ.). URL: file://D:/Downloads/7enYF2uL5kFZlOOpQhLl0nUT91RjCbeR.pdf.О возможности применения в управлении железнодорожными транспортными системами и перевозочным процессом искусственного интеллекта / А. Т. Осьминин, А. Н. Баушев, И. И. Осьминина, А. А. Шатохин // Инновационные технологии на железнодорожном транспорте : сборник трудов научно-практической конференции с международным участием (Москва, 20–21 октября 2021 г.). Москва : Российский университет транспорта, 2022. С. 332–343.Osminin A. T., Baushev A. N., Osminina I. I., Shatokhin A. A. On the possibility of application of artificial intelligence in the management of railway transport systems and transportation process. Innovative Technologies in Railway Transport. Proceedings of the Scientific and Practical Conference with International Participation (Moscow, October 20–21, 2021). Moscow: Russian University of Transport; 2022. P. 332–343. (In Russ.).Шапкин И. Н., Осьминин А. Т. Цифровые технологии приходят на смену прежней идеологии управления перевозками // Инновационные технологии на железнодорожном транспорте : сборник трудов научно-практической конференции с международным участием (Москва, 20–21 октября 2021 г.). Москва : Российский университет транспорта, 2022. С. 413–431.Shapkin I. N., Osminin A. T. Digital technologies replace the former ideology of transportation management. Innovative technologies in railway transport. Proceedings of the Scientific and Practical Conference with International Participation (Moscow, October 20–21, 2021). Moscow: Russian University of Transport; 2022. P. 413–431. (In Russ.).Рахмангулов А. Н. Методы оптимизации транспортных процессов. Магнитогорск : Магнитогорский государственный технический университет имени Г. И. Носова, 1999. 114 с.Rakhmangulov A. N. Methods of optimization of transport processes. Magnitogorsk: Magnitogorsk State Technical University named after G. I. Nosov; 1999. 114 p. (In Russ.).Оптимальное распределение средств локомотивной тяги на полигоне со сложным рельефом / Е. В. Мединцев, В. А. Эсаулов, Т. Н. Каликина [и др.] // Железнодорожный транспорт. 2022. № 10. С. 10–14.Medintsev E. V., Esaulov V. A., Kalikina T. N. [et al.] Optimal distribution of locomotive traction means on the polygon with a complex relief. The Zheleznodorozhny Transport. 2022;(10):10–14. (In Russ.).Таха Хемди А. Введение в исследование операций / [перевод с английского и редактирование А. А. Минько]. 7-е издание. Москва : Вильямс, 2005. 912 с.Taha Hemdi A. Introduction to operations research. Translated from English and edited by A. A. Minko. 7th edition. Moscow: Williams; 2005. 912 p. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.