План внедрения системы 'Сириус' в грузовой и коммерческой работе Костанайского отделения дороги

План внедрения системы 'Сириус' в грузовой и коммерческой работе Костанайского отделения дороги

Введение

транспортный вагонопоток перевозочный

Транспорт - «кровеносная система» экономики. Его роль в такой большой стране, как Казахстан, особенно велика. Железнодорожный транспорт - основа нормальной работы всей экономики. Он обеспечивает производственный процесс, связывает предприятия, отрасли, регионы, перевозит внешнеторговые грузы, обслуживает население. Поэтому создание высокоразвитого, слаженно работающего транспорта - одно из условий прогресса страны.

Транспортные потоки с востока на запад и наоборот исторически пролегали по территории нашей страны и их интенсивность на сегодняшний день не спадает. Задача Казахстана заключается в обеспечении конкурентно способности отечественного транспортно - коммуникационного комплекса на мировом рынке и увеличении торговых потоков через нашу территорию.

Через Казахстан проходят основные железнодорожные коридоры трансазиатской железнодорожной магистрали, связывающей Европу с Азией. Наличие в составе железнодорожной сети технически оснащенных магистральных линий в сочетании с благоприятным географическим положением предопределило Казахстану роль транзитного звена в евроазиатском состоянии. Территорию республики пересекают основные трансконтинентальные маршруты, формируемые в настоящее время и связывающие между собой государства Азиатского Тихоокеанского региона, Ближнего и Среднего Востока, Европы.

Железные дороги - это «каркас» всей транспортной системы Казахстана. Они связывают регионы страны в единое целое, работают регулярно, постоянно, независимо от климата и сезона года. Скорость движения на них значительная, а стоимость перевозок невелика.

Железные дороги - транспорт дальних расстояний и самый универсальный. Он способен перевозить почти все грузы, а «стальные артерии» можно строить в любых направлениях.

Казахстан ни в коем случае не должен остаться на обочине мирового экономического процесса. Для этого есть все основания: наша страна - своеобразный мост между Европой и Азией, причём наши транспортные магистрали, и в особенности железнодорожные, потенциально могут обеспечить более быстрое продвижение транспортных потоков, чем сложившееся ранее в обход российской территории. Эффективность участков международных транспортных коридоров, проходящих через Казахстан, во многом будет зависеть от того, сможем ли мы обеспечить реализацию работающих во всём мире технологий «от двери к двери» и «точно в срок», а это без внедрения современных информационных технологий невозможно - именно на их основе действуют логистические системы всех уровней.

Для получения большей экономической эффективности от географического положения Казахстана на сегодняшний день требуется улучшить информационную инфраструктуру железных дорог страны и довести ее до мировых стандартов. В Казахстане нужно создать, также как и в России современную телекоммуникационную среду на базе цифровых систем связи, оптоволоконных линий и спутниковых каналов.

Важнейшими технологическими задачами комплексной автоматизированной системы по обеспечению четкого и слаженного взаимодействия участников транспортного процесса в транспортных узлах являются:

·        отображение информации у всех пользователей системы по каждому вагону, следующему в узел, с указанием необходимых данных (рода и веса груза, реквизитов грузоотправителя, грузополучателя и т.п.) и прогноза времени прибытия по назначению;

·        по мере продвижения вагона с грузом на всем пути его следования к станции назначения - постоянное поддерживание прогнозного режима прибытия вагона по назначению и в случае необходимости корректировка его с указанием причин изменения прогноза;

·        с учетом готовности грузовых фронтов, транспортных средств смежных видов транспорта и других факторов - заблаговременное регулирование согласованного подвода вагонов с грузами на станцию назначения и грузовой фронт с выдачей при этом соответствующих рекомендаций диспетчерам центров управления местной работой отделений дороги;

·        автоматическая унификация расписаний движения поездов, судов и других транспортных средств по мере поступления заявок на грузовые перевозки;

·        автоматизация планирования работы обслуживающего персонала, диспетчерского аппарата и сменных работников в соответствии с реальной загрузкой элементов транспортного комплекса;

·        предварительное уведомление таможенных постов и других пунктов государственного контроля и сертификационного оформления о предстоящем поступлении груза путем передачи сопроводительных документов в электронном виде.

Объединение созданных и создаваемых на железнодорожном транспорте информационных систем, их интеграция в единую систему СИРИУС позволит осуществлять управление перевозочным процессом на более высоком уровне, повысить устойчивость функционирования и усилить позиции АО НК «КТЖ» на транспортном рынке.

Практика помогает выявить ее потенциал, дает ответы на вопросы, которые не могли быть разрешимы на этапе разработки, ставит свои. Все это позволяет точнее намечать конкретные планы дальнейшего развития функционального состава системы СИРИУС.

Целями данной работы является «довести» в ближайшее время:

·   подсистему контроля и анализа показателей эксплуатационной работы сети, дорог, их отделений с детализацией вплоть до линейных объектов управления с элементами экономической оценки;

·        систему управления грузопотоками в транспортных коридорах;

·        технологию, алгоритмы метода ситуационного моделирования взаимосвязанных объектов управления;

·        прогнозную часть функционального состава;

·        методики, технологии и алгоритмы распределения погрузочных ресурсов на сетевом уровне.

Объектом исследования данной работы является информационная структура железнодорожного транспорта Республики Казахстан и ее подразделений.

Актуальностью дипломной работы является поиск решения задач по совершенствованию информационно-логистической базы Казахстана для повышения экономической эффективности железнодорожных перевозок.

Железнодорожный транспорт по праву является основой становления и процветания Казахстана.

1. Теоретические основы и прогрессивный опыт грузовой и коммерческой работы на железных дорогах. Логистика управления перевозочным процессом на железных дорогах стран СНГ и США

.1 Специфика транспортной системы России

Специфика транспортной системы России обуславливает ведущую роль железных дорог (ж. д.) в экономике страны в обеспечении межхозяйственных и международных связей.

В процессе перемещения товара от продавца к покупателю, а также вагонов как в порожнем, так и в груженом состояниях от станции погрузки до станции выгрузки необходимо соответствующее информационное обеспечение оперативного управления перевозочным процессом (управления грузовыми и транспортными потоками).

Что мешает технологическому и, как его базы, информационному взаимодействию железнодорожников и портовиков, созданию единого информационного пространства железной дороги и порта? Причин несколько:

Функцию стыкования и взаимодействия информационных, финансовых и материальных потоков выполняют банки, а также товарные конторы (ТВК) железнодорожных станций, технологические центры обработки перевозочных документов (ТехПД), отделы по обработке перевозочных документов ИВЦ дорог (ИВЦ ПД) дорожные центры фирменного транспортного обслуживания (ДЦФТО), агентства ДЦФТО на отделениях и в крупных транспортных узлах (АФТО), а также транспортно-экспедиционные конторы (ТЭК) морских торговых портов и грузовые конторы речных портов (ГК). Помимо перечисленных подразделений, данную функцию выполняют экспедиторские, таможенные, сертификационные и страховые организации, без оплаты услуг которых, а также без оформления и предъявления соответствующих документов невозможно перемещение транспортных и грузовых потоков [1].

Функцию стыкования и взаимодействия информационных потоков с транспортными и грузовыми выполняют на всех видах транспорта диспетчерские аппараты.

В связи с автоматизацией информационных технологий и переходом на новую вертикаль управления перевозочным процессом - Центр управления перевозками (ЦУП) - дорожные центры управления перевозками (ДЦУ) - центры управления местной работой (ЦУМР) - необходимо в едином комплексе с этими технологиями создавать на базе ЦУМРов логистические центры как узлы взаимодействия потоков всех типов и координации, а в дальнейшем на их базе логистические координационные центры, обеспечивающие единую технологию внешнеторговых перевозок с участием морского и железнодорожного транспорта, а также функционирование стыковых пунктов транспортных узлов.

Для эффективности принимаемых управленческих решений необходима база данных о нормах времени, производительности выполнения операций и пропускной способности (производственных возможностях) элементов транспортного узла на базе морского порта (ТУМПа), позволяющих определить по каждому грузопотоку параметры технологического процесса перевалки.

В организации деятельности координационных логистических центров необходимо выделить следующие пять направлений:

·        оперативное управление перевозочным процессом и процессами перевалки грузопотоков;

·        информационное обеспечение взаимодействия на базе современных инструментальных и технических средств;

·        коммерческое взаимодействие и экономическая ответственность субъектов транспортного рынка за бесперебойность функционирования транспортного узла;

·        нормативно-правовое регламентирование и регулирование порядка технологического, информационного и коммерческого взаимодействия, а также обеспечения безопасности движения поездов и мореплавания, охраны окружающей среды;

·        решение проблемы инвестирования развития инфраструктуры транспортных узлов на базе морских и речных портов.

Первое направление. По опыту дореформенных лет следует разработать и внедрить в транспортных узлах единые технологические процессы работы морских портов и станций примыкания, адаптированные к новым экономическим условиям хозяйствования, с учетом наличия конкурентной среды при оказании услуг по перевалке с одного вида транспорта на другой внешнеторговых грузопотоков, регламентирующие технологию взаимодействия и работы железнодорожников, портовиков, экспедиторов, стивидоров и других участников транспортировки грузов. Разработать ленточные графики, отражающие последовательность и параллельность выполнения технологических, технических, грузовых, коммерческих, таможенных, сюрвейерских и других операций, определив степень ответственности каждого участника за слаженную и устойчивую работу всего транспортного узла.

Второе направление. В ОАО «РЖД» создана вычислительная система, включающая в себя целый ряд информационных систем, обеспечивающих технологический и финансовый мониторинги. Функционирует полная модель перевозочного процесса железнодорожного транспорта страны в режиме реального времени - внедренные в промышленную эксплуатацию и доказавшие свою эффективность конкретные информационные технологии - ЭТРАН («Автоматизированная система централизованной подготовки и оформления перевозочных документов»), АСУ «Грузовой экспресс», АСУ ЦУМР и другие, объединенные и объединяемые в единую систему СИРИУС.

Система ЭТРАН включает следующие подсистемы:

·        ведение конвенционных запрещений и ограничений (КЗО);

·        оформление заявки на перевозку;

·        оформление перевозочных документов при отправлении;

·        оформление перевозочных документов по прибытию;

·        взаимодействие с системой АКС ФТО (автоматизированной комплексной системой фирменного транспортного обслуживания);

·        взаимодействие с системой ЕК ИОДВ (единый комплекс интегрированной обработки дорожной ведомости);

·        взаимодействие с системой ЕК АСУФР (единый комплекс автоматизированной системы управления финансами и ресурсами);

·        взаимодействие с АРМ СПВ (обработки информации на пограничных передаточных станциях со странами СНГ);

·        оформление паспорта клиента;

·        администрирование;

·        другие.

Система «Грузовой Экспресс» создана для повышения эффективности управления перевозками грузов железнодорожным транспортом через морские порты и пограничные переходы путем оперативного регулирования (разрешения / запрещения) погрузки и регулирования продвижения грузов в адрес определенных припортовых станций и пограничных переходов.

В ее составе разработана автоматизированная информационная система внешнеторговых перевозок (АИС ВТП) с целью обеспечения руководящего аппарата ОАО «РЖД», ЦД и ЦУП оперативной информацией о погрузке и наличии в процессе перевозки на железных дорогах внешнеторговых грузов для принятия эффективных и своевременных мер по управлению перевозками в международном сообщении [2].

По функциональным признакам АИС ВТП состоит из следующих подсистем:

·        ЭКСПОРТ - погрузка экспортных грузов;

·        ИМПОРТ - погрузка и прием импортных грузов;

·        ТРАНЗИТ - перевозки транзитных грузов;

·        ДВИЖЕНИЕ - контроль наличия в движении на дорогах России вагонов с экспортными грузами;

·        НАЛИЧИЕ - учет наличия вагонов с экспортными грузами на припортовых станциях и на пограничных переходах.

Назначением АСУ ЦУМР является:

) своевременное и достоверное информационное обеспечение сменно-суточного и текущего планирования, контроля и анализа местной работы;

) автоматизация процессов сменно-суточного и текущего планирования местной работы, в том числе создание автоматизированных комплексов планирующих задач:

·        для организации сменно-суточного планирования местной и грузовой работы отделения на основании заявок грузоотправителей на погрузку, данных о подходе порожних вагонов под погрузку и груженых под выгрузку;

·        для заблаговременного и оперативного пономерного прикрепления порожних вагонов к заявкам на погрузку на основе автоматизированного формирования сообщений об осмотре порожних вагонов под погрузку и груженых под сдвоенные операции (форма ВУ-14),

·        для текущего планирования развоза местного груза по станциям отделения, в том числе:

·        назначения местных поездов и планирования работы вывозных и передаточных локомотивов на твердые нитки графика движения, пономерного включения местных вагонов в составы местных поездов и подбора групп вагонов в многогруппных поездах на основании комбинаторного метода сортировки вагонов (с подборкой групп вагонов по заданным критериям: по всем станциям участка, в т. ч. с подборкой по районам местной работы, подъездным путям и грузовым фронтам каждой станции на участке; с выделением в отдельные группы вагонов собственности предприятий и вагонов инвентарного парка МПС, в т. ч. порожних цистерн под светлый и темный налив; с подборкой вагонов по родам подвижного состава, по видам перевозимого груза, видам ремонта, пробегу, толщине гребня, годам постройки и т.д.);

·        расчета очередности подач и уборок вагонов, обслуживания примыкающих станций и их грузовых фронтов маневровыми локомотивами опорных станций (с минимизацией вагоно-часов простоя до подачи под грузовые операции и обеспечением максимальной выгрузки вагонов к заданному времени либо концу смены);

·        организации сортировки, планирования подач и уборок порожних вагонов.

) автоматизация функций контроля: хода развоза местного груза по станциям отделения, хода грузовой работы на станциях, в том числе в сравнении с действующими сменно-суточным и текущим планами.

) автоматизация учета местной работы отделения, подготовки и ведения отчетной документации, оценки выполнения норм сменно-суточного и текущего планирования грузовой и местной работы, анализа результатов работы.

В настоящее время производится увязка данных технологий в единую логистическую технологию, обеспечивающую согласованный с моряками, портовиками и трейдерами подвод вагонов с экспортными грузами для выгрузки в портах на основе заблаговременного согласования заявки на погрузку вагонов со станциями назначения, с портом, грузополучателем и другими смежниками, носящую название сетевой интегрированной информационно-управляющей системы (СИРИУС).

Система СИРИУС создается как единая интегрированная и корпоративная информационно-управляющая система, работающая в режиме реального времени. Предназначена для анализа, прогноза и принятия решений по организации перевозочного процесса на всех уровнях управления в целях повышения эффективности эксплуатационной работы станций, диспетчерских участков, дорог, сетевых направлений и сети, железных дорог в целом.

Система предназначена для повышения уровня управления эксплуатационной работой путем автоматизации процессов прогнозирования, планирования, контроля, регулирования, учета и анализа с организацией удобного пользователю интерфейса и максимально быстрого доступа к необходимой ему информации на основе современной компьютерной технологии.

Предусмотрен механизм синхронизации соответствия баз данных на дорожном и сетевом уровнях.

Система СИРИУС позволяет контролировать движение вагонов, а также показывает где, с какого времени и по какой причине простояли вагоны, назначением в порты.

Объединение созданных и создаваемых на железнодорожном транспорте информационных систем, их интеграция в единую систему СИРИУС позволит на качественно новом уровне осуществлять управление перевозочным процессом, повысить устойчивость функционирования ОАО «РЖД» на транспортном рынке.

Заявка на погрузку с АФТО, ДЦФТО, ЦФТО передается на предпортовую станцию, где она согласовывается с портами и смежными видами транспорта по роду грузов, объемам и датам прибытия вагонов под выгрузку.

После рассмотрения, возможной корректировки и подтверждения заявка возвращается в АФТО, ДЦФТО и ЦФТО для реализации.

Третье направление. Для эффективной работы логистических центров потребуется не только единое информационное пространство участников процесса доставки внешнеторговых грузов (она у них на сегодня имеется), но и разработка правовой базы, регламентирующей экономическую ответственность субъектов транспортного рынка.

Эти центры должны обладать возможностями, позволяющими компенсировать виновными сторонами издержки железнодорожного или водного транспорта в случае возникновения финансовых потерь от неэффективного простоя железнодорожного подвижного состава или водного тоннажа.

В противном случае деятельность логистических центров будет просто дублировать работу крупных экспедиторских компаний, обслуживающих экспортные грузопотоки.

В то же время необходимо понимать, что деятельность логистических центров, действующих в районах крупных портов, может не решить задачи длительного простоя вагонов в ожидании выгрузки. Для ее эффективного решения необходимо упорядочить перевозки экспортных грузов в масштабах всей страны с учетом возможностей и интересов железнодорожного транспорта. Здесь потребуется не только оперативное предоставление информации, но и большая организационная работа.

Предлагается изменить порядок коммерческого взаимодействия ОАО «РЖД» с портами и другими субъектами транспортного рынка, который поставит их в равные рыночные условия. Для этого необходимо ввести порядок оплаты за простой вагона перед припортовой станцией.

При этом для учета доходов, получаемых ОАО «РЖД» за простой вагонов в ожидании выгрузки, можно выделить специальную статью и направлять их на приобретение нового подвижного состава.

Четвертое направление. Для избегания образования «пробок» на железнодорожных подходах к портам необходимо установить договорные отношения между трейдером, портом и железной дорогой в плане согласования сроков подхода поездов, выгрузки грузов в порту, определив экономическую ответственность железной дороги за несвоевременный подход поездов, порта за несвоевременную погрузку / выгрузку и трейдера (грузовладельца) за несвоевременный вывоз груза. Для этого необходима разработка нормативно-правовой базы, определяющей экономическую ответственность всех участников перевозочного процесса за несвоевременный подвод, погрузку / выгрузку и вывоз грузов из портов. При этом необходимо избирательно подходить к принятию решений по назначению конвенций на экспортные отгрузки через морские порты.

Пятое направление. Устранение лимитирующих звеньев, препятствующих наращиванию внешнеторговых грузопотоков, и усиление пропускных способностей транспортных узлов путем инвестиционных вложений возможно только общими усилиями всех субъектов РТУ - ОАО «РЖД», Минтранса, грузовладельцев и экспедиторов.

В Японии создание логистических координационных центров в транспортных узлах финансировало государство.

Зарубежный опыт, также как и отечественный, подтверждает, что для повышения качества управления внешнеторговыми перевозками необходим системный, комплексный или, как сейчас принято называть, логистический подход к их управлению на основе постоянного совершенствования технологического, информационного, правового, коммерческого и других форм взаимодействия субъектов транспортного рынка, тем более в условиях нехватки финансовых ресурсов для инвестирования развития инфраструктуры транспортных узлов [3].

Руководство ОАО «РЖД» и Минтранса пришло к выводу, что в новых условиях хозяйствования для повышения качества транспортного обслуживания грузовладельцев необходимо создание Главного логистического центра со следующими функциями:

·        мониторинг структуры и конфигурации грузопотоков по принципу их зарождения, следования и погашения. (Диаграмма грузопотоков);

·        определение перспективы зарождения, следования и погашения грузопотоков путем осуществления их постоянного мониторинга. (Диаграмма грузопотоков). Разработка единой генеральной схемы и ТЭО на развитие единой транспортной инфраструктуры;

·        определение узких мест единой транспортной инфраструктуры для последующего усиления провозных и перерабатывающих мощностей всего транспортного комплекса: железнодорожного, морского, автомобильного, складско-терминального и др.;

·        определение рациональной системы организации грузопотоков, предусматривающей ускоренный их пропуск с минимальными остановками и переработками, (своеобразный план формирования грузопотоков), что и является географией инфраструктуры - размещение терминалов и т.п.;

·        сравнение наличной пропускной и перерабатывающей способности инфраструктуры транспортного комплекса и определение первоочередности и этапности работ по ее усилению;

·        контроль за разработкой проектно-сметной документации по усилению транспортной инфраструктуры;

·        контроль за проведением строительных работ по усилению транспортной инфраструктуры;

·        оперативное управление грузопотоками в транспортных коридорах и на направлениях на основе прогноза, планирования, реализации плана, контроля и анализа во взаимодействии с логистическими центрами стран Ближнего и Дальнего Зарубежья и региональными логистическими центрами на базе отделений дорог (ЦУМРов), расположенных по территории России. Региональные логистические центры могут охватывать несколько транспортных узлов. Часть логистических центров может быть расположена непосредственно в транспортных узлах (см. также ВИНИТИ, 2004, №3 или БТИ, 2004, №3-4 или ЖДТ, 2004, №9).

С учетом того, что ОАО «РЖД» имеет и владеет мощнейшей информационной средой, оно и должно выступить инициатором и учредителем Главного логистического центра.

На первом этапе в этой роли может выступить ЦУП ОАО «РЖД», естественно с расширением функций.

На всех 17 железных дорогах функции существующих диспетчерских центров управления (ДЦУ) также необходимо дополнить функциями экономической оценки принимаемых решений при управлении перевозочным процессом в зависимости от поездных ситуаций, имеющих место на станциях и перегонах по примеру ДЦУ Куйбышевской и Северо-Кавказской железных дорог. На данных дорогах в составе ДЦУ создаются, центры ситуационного управления перевозками (ЦСУ). В ближайшей перспективе ДЦУ могут взять на себя роль и выполнять функции ситуационно-логистических центров (СЛЦ), осуществляющих управление грузо-, вагоно- и поездопотоками на логистических принципах.

Для повышения качества транспортного обслуживания грузовладельцев на базе ЦУМРов отделений дорог также необходимо создать региональные логистические центры управления грузопотоками в одном или в нескольких транспортных узлах на основе интеграции и использования возможностей систем СИРИУС, ЭТРАН, Грузовой Экспресс, АСУ ЦУМР в интеграции с системами смежников (см. ВИНИТИ, 2005, №1 или БТИ, 2004, №3-4 или ЖДТ, 2004, №9).

Головной логистический центр (1 ДПУП) решает задачи стратегического и оперативного управления грузопотоками, а региональные логистические центры (ДЦЛУ и ЦЛУМР) осуществляют только оперативное управление.

Анализ множества литературных источников по логистике и логистическому управлению позволяет сделать обоснованное заключение в том, что «логистика» в своем универсальном проявлении является инструментом эффективного управления различными объектами, системами, процессами и т.д. с наименьшими затратами [2].

Более того, по своей природе логистическое управление транспортными потоками, а на железнодорожном транспорте грузо-, вагоно- и поездопотоками, является наиболее ярко выраженной, высшей и ключевой формой проявления слова «логистика», так как критерии эффективного управления транспортными процессами на основе наименьших эксплуатационных расходов изначально и определяют базовые принципы организации самих процессов.

Наиболее показательным примером в этой части является система организации вагонопотоков на железнодорожном транспорте, в основе которой заложены технико-экономические расчеты по ускоренному и малоостановочному пропуску вагонопотоков, поскольку каждая, не предусмотренная технологическая остановка в пути следования, связанная с переработкой и производством комплекса технических и технологических операций, приводит к дополнительным эксплуатационным расходам и влияет на себестоимость перевозок в целом.

На железнодорожном транспорте организация вагонопотоков на основе логистического управления в рамках системы управления перевозочным процессом осуществляется диспетчерским аппаратом Центра управления перевозками открытого акционерного общества Российские железные дороги (ОАО «РЖД»), дорожных центров управления перевозками, центров управления местной работой на базе отделений дорог и железнодорожных станций (ДС), причем во взаимодействии со смежными участниками транспортного процесса путем применения традиционной технологии сменно-суточного планирования.

Механизм логистического управления грузо-, вагоно- и поездопотоками во взаимодействии со всеми смежными участниками единого транспортного процесса, реализуемый диспетчерскими службами системы управления перевозочным процессом как основной производственной деятельности ОАО «РЖД», и логистическое взаимодействие системы фирменного транспортного обслуживания с экспедиторскими и другими организациями, выполняющими вспомогательные операции к основной производственной деятельности железнодорожного транспорта, по своей технологической сути являются составными, смежными и взаимосвязанными элементами единой системы логистического управления перевозками на железнодорожном транспорте.

Создание на железнодорожном транспорте столь эффективной и уникальной по своему содержанию и функциональным возможностям системы управления перевозочным процессом, идущей в ногу с процессом реформирования железных дорог, а в отдельных моментах даже опережающей его по своему развитию, стало возможным только благодаря ускоренному, широкомасштабному и повсеместному внедрению автоматизированных, информационно-управляющих и аналитических технологий и именно системы управления перевозочным процессом на уровне железнодорожных станций, поездных диспетчерских участков, железнодорожных направлений, отделений и Управлений дорог, а также штаба отрасли. В комплексе это позволило создать те мощнейшие информационные ресурсы, которые сконцентрированы в главном вычислительном центре ОАО «РЖД» и столь остро востребованы как структурными подразделениями самого железнодорожного транспорта, смежными видами транспорта, так и другими субъектами рынка транспортных услуг, причастными к транспортировке грузов в целом.

1.2 Путевое развитие транспортных узлов США

Путевое развитие транспортных узлов США позволяет практически без ограничений производить накопление груженых и порожних вагонов для обеспечения перевалки внешнеторговых грузов, как по складскому, так и по прямому вариантам.

Перегрузочные мощности портов, используемые лишь на 30%, имеют значительные резервы, что обеспечивает их бесперебойное функционирование в случае резких колебаний размеров грузовых перевозок.

Перегрузочное оборудование портов, как правило, является пневмоколесным, что позволяет оперативно перераспределять краны и конвейеры между причалами, а также различными районами портов.

В порту Чарльстон (США) с помощью системы Orion, подключенной к таможенной системе AMS (Automated Manifest System), таможенная очистка грузов производится за 5 суток до их прибытия в порт. Пользователями системы Orion являются судоходные компании, грузовладельцы, а также компании, оказывающие агентские, экспедиторские и др. услуги.

В Гамбургском транспортном узле логистический координационный центр создали сами участники транспортного процесса.

В Гамбурге созданы высокопроизводительные информационные системы, способствующие повышению эффективности работы транспорта, в число которых входят:

·        DAKOSY - система взаимной информации между организациями, производящими перегрузку грузов, агентами линейных компаний и экспедиторскими фирмами;

·        HABIS - информационная система портовой железной дороги, используемая для управления железнодорожным сообщением между портом и прилегающими районами;

·        GEGIS - система контроля за перегрузкой и хранением опасных грузов. Системой предусмотрена возможность подключения дополнительных субъектов транспортного рынка.

1.3 Система транспортного развития в Гамбурге

В порту Гамбург, где имеется примерно 1 тыс. пунктов погрузки и выгрузки вагонов, в передаче вагонов от железных дорог порту и обратно участвуют многочисленные организации, которые должны обязательно являться пользователями информационно-управляющих систем. В среднем в порту под погрузкой и выгрузкой и на стоянках ежедневно находятся 4 тыс. вагонов. Получателями и отправителями штучных грузов обычно являются экспедиторские фирмы, по заявкам которых соответствующие предприятия порта производят перегрузку грузов в вагоны по прямому - с судов или по складскому варианту [3].

Получателями и отправителями массовых грузов большей частью являются владельцы терминалов - дочерние предприятия промышленных концернов, которые сами организуют операции по прибытию больших партий грузов и их отправку в пункты дальнейшего назначения.

Прибывающие в порт груженые составы расформировываются на главной станции, откуда вагоны отправляются на районные станции с учетом документов на вагоны, переданных в системе FIV с сортировочной станции «Машен», находящейся южнее Гамбурга, и заявок на вагоны от пунктов погрузки. В соответствии с грузовыми документами грузы на отдельных пунктах погрузки перегружаются из вагонов на суда, а порожние вагоны возвращаются на главную портовую станцию.

Подача вагонов под погрузку производится по заявкам, подаваемым экспедиторскими фирмами железной дороге и предприятиям, выполняющим погрузо-разгрузочные (стивидорные) работы. Груженые вагоны через районные станции доставляются на главную портовую станцию, где из них формируются составы, отправляемые на железные дороги страны.

Работникам Гамбургского порта такое понятие, как «пробки» на припортовых подъездных путях, практически не знакомо, и причин этому несколько.

Во-первых, в порту и на прилегающих территориях имеется хорошо развитая инфраструктура складов, позволяющая накапливать грузы не на колесах, а в нормальном режиме хранения, отвечающем современным принципам транспортной и складской логистики. За 815 лет существования порта сформирована такая система складской логистики, которая отвечает всем современным требованиям, включая склады и специальные терминалы для торговли через Интернет или, к примеру, склады крупнейшего в Европе производителя самолетов. Все крупные производители с мировыми именами также имеют в Гамбурге свои логистические подразделения. Порт Гамбург занимает в системе мировой внешней торговли и поставок свое место, которое определено географией и историей.

Во-вторых, имеется хорошо развитая диспетчерская служба, отслеживающая движение всех вагонов в направлении порта.

В-третьих (хотелось бы особо подчеркнуть), в европейских странах перевозку груза в порт осуществляет не сам производитель или экспортер, а уполномоченный экспедитор, который также согласовывает объем и график завоза с судоходными и стивидорными компаниями. Количество экспедиторских фирм приближается к тысяче. Это, как правило, независимые компании, юридический статус которых аналогичен российским закрытым акционерным обществам и обществам с ограниченной ответственностью. Все они стараются находить свою нишу в этом бизнесе. Некоторые компании созданы совсем недавно, но есть и такие, которые имеют более чем столетнюю историю. От администрации порта они практически не зависят, как не зависят и от грузовых терминалов или судоходных линий. Единственная степень зависимости находится в рамках отношений этих экспедиторских компаний с клиентом. Клиент же обычно предъявляет к сервису достаточно высокие требования, поэтому обеспечить оптимальное сочетание всех входящих в процесс перевозки транспортных операций может только профессиональный экспедитор.

Подобное сочетание развитой инфраструктуры, диспетчеризации и делегирования всех функций перевозки уполномоченному экспедитору сводит вероятность «пробок» в порту Гамбург практически к нулю.

1.4 Автоматизация и информатизация перевозочного процесса в Казахстане

После обретения Казахстаном суверенитета интеллектуальный потенциал программистов остался в России. Полное отсутствие собственных информационных продуктов делало нас зависимыми. Мы столкнулись с серьезными трудностями: за всё надо платить за сопровождение купленных программ, любое изменение при изменении технологического процесса, причем, платить большие деньги.

Актюбинским региональным информационным вычислительным центром принято решение в рамках импортозамещения: создать ряд программ, заменяющих иностранные аналоги, но с учетом новых условий и на новой основе, и технологических изменений. Уже получены положительные результаты, создано более 100 программ и модулей для станций АО «Национальная компания «Казакстан темiр жолы», постановщиками выступили движенцы и работники других служб (локомотивное хозяйство, дистанция сигнализации и связи, путевое хозяйство, вагонная служба и др.)

В 1999 году была создана первая версия АСУ сортировочной станции (АСУ СС) Кандыагаш, которая содержала 262 программы и около 63 таблиц в базе. После испытания на ст. Кандыагаш, система была внедрена на станциях Арысь, Алматы 1, Чу, Астана, Караганда-Сортировочная, Жана-аул. По результатам первых месяцев эксплуатации добавились новые функции, что привело к созданию второй версии АСУСС. В начале 2002 года внедрена третья версия, включающая все виды станционной отчетности, увеличено количество выходных форм.

В настоящее время создано и работает в рамках АСУ СС более 820 программ и порядком 250 таблиц.

В рамках АСУ СС разработан 21 базовый АРМ и технологических программ в том числе:

·        АРМ маневрового диспетчера;

·        АРМ дежурного по станции;

·        АРМ дежурного по парку;

·        АРМ дежурного по горке;

·        АРМ станционного технологического центра (АРМ ТК - технической конторы);

·        АРМ накопителя;

·        АРМ Списчиков - работы по списыванию вагонов на путях. (Возможен переход на САИПС),

·        АРМ ВОХР (получение справок об охране грузов).

·        АРМ ПТО - работы по выполнению всех видов ремонтов в ПТО и выдача отчетов по вагонному хозяйству;

·        АРМ МВРП - работы по выполнению всех видов ремонтов на механизированных путях и выдача отчетов по вагонному хозяйству, и другие. Все они распространены на указанные станции.

Опыт промышленной эксплуатации АСУ СС на базе ПЭВМ показал эффективность новой системы. Это значительное снижение энергозатрат, числа обслуживающего персонала, облегчение условий и, следовательно, повышение производительности труда. Все эти достоинства в полной мере относятся к рабочим местам в пределах локальной вычислительной сети на одной станции

АСУ СС представляет собой совокупность взаимосвязанных между собой автоматизированных рабочих мест (АРМ), построенных на единой нормативно - справочной и переменной информации, взаимосвязанных как в техническом, так и в информационном отношении между собой и с АСУ взаимодействующих уровней. Основной принцип построения комплекса технических средств - гибкость конфигурации в зависимости от мощности станции. Комплекс технологического и программного обеспечения не зависит от структуры комплекса технических средств.

Основным преимуществом и отличием данной системы от ранее разрабатываемых и ныне существующих является то, что она реализует различные принципы взаимодействия АРМ и сервера: это и запросы, принятые в настоящее время в системах АСУ СС и технология клиент-сервер.

Разработанный комплекс можно применить не только на сортировочных станциях, но и на других станциях, так как в нем автоматизированы рабочие места основных станционных работников (оператора ТК, по учету вагонов, ПТО, дежурного по горке и т.д.), что привело к созданию комплекса автоматизированных рабочих мест для станции (АСУ станции).

АСУ СТ разработан как типовой и с небольшими трудозатратами (включая или отключая функции) можно компоновать автоматизированные рабочие места для конкретных станций.

Система АСУ СТ функционирует в реальном режиме времени. Имеет собственную базу и может работать автономно без многочисленных запросов из АСОУП, поскольку все сведения о вагонах и грузах, полученные однажды, сохраняются в оперативной базе до ухода вагона со станции, а потом в архиве, т.е. ДИСПАРК в пределах станции. Система позволяет:

·        получить отображение на мониторе ПЭВМ положение станции по паркам, путям, подъездным путям, формировать справки в режиме запроса для диспетчерского аппарата НОД и для других участников перевозочного процесса, выдавать отчетность о работе станции;

·        формировать сообщение для АСОУП в автоматизированном режиме (сообщения по прибытии поезда на станцию, проследованию, отправлению, сообщения о формировании ТГНЛ, сообщения о грузовой работе пунктов технического осмотра);

·        осуществлять логический и форматный контроль вводимой поездной и грузовой информации;

·        вести системный журнал работы комплекса. Учет вводимой и получаемой информации абонентом;

·        подготовить и выдать предупреждение для машиниста;

·        вводить, формировать и выдавать акта общей формы ГУ - 23;

·        формировать и выдавать отчетные формы станции для оператора по учету вагонов (ситуатор). И многое другое.

Поскольку система разработана, как типовая, то уже сегодня она работает более чем на 60 станциях Казахстана (Актобе, Шалкар, Женишке, Сарыагаш, Кокшетау, Сороковая, Семей, Атырау, Макат, Кульсары, Кызылорда, Казалинск, Уральск, Илецк и других).

Для пограничной станции Достык нами разработаны программно-технологические средства для управления работой. Автоматизированная система управления пограничной станции (АСУ ПС) состоит так же из 21 базовых АРМ со своими программами и 18 технологических программ. Разработан ряд специфичных АРМов для ст. Достык. Система может работать с использованием WЕВ-технологии.

Перечень АРМов, специфичных для станции Достык:

1.      АРМ расчетного стола предназначен для расчета и формирования вагонных ведомостей:

·        вагонная расчетная ведомость ИНУ-20 ч на сдачу и прием;

·        расчетная ведомость формы №8;

·        сводная ведомость формы №9;

·        сводная ведомость формы №9 по перестановке колесных пар;

·        ведомость вагонно-осе-км формы №14;

·        ведомость по перестановке колесных пар ИНУ-11 на сдачу.

2. АРМ оператора конторы передач вагонов (АРМ КПВ):

·        формирование и выдача передаточной ведомости ИНУ-3 на сдачу и прием;

·        формирование и выдача ведомости вагонов ИНУ-1а на сдачу и прием.

·        автоматизированное формирование и передача в АСОУП с. 4770 - сведения о транспортных средствах и грузах, передаваемых в составе поезда с территории одного государства на территорию другого (раннее был установлен российский АРМ СПВ разработки ЦИТТРАНС г. Москва, но не удовлетворял по техническим возможностям).

·        автоматизированное формирование и передача в АСОУП с. 4771 - сведения о контейнерах в транспортных средствах КНР, передаваемых в составе поезда с территории одного государства на территорию другого.

3. АРМ учета колесных пар:

·        ввод информации по перестановке колесных пар;

·        учет наличия колесных пар.

4. АРМ СНINА:

·        ввод и передача в базу АСУ ПС со станции Алашанькоу накладных и списков на вагоны, принимаемые с КНР. (В электронном виде у китайцев отсутствует информация или не дают).

5. АРМ ПКО:

·        акт формы ГУ-23 и довод информации для книги ГУ-98;

·        формирование книги ГУ-98;

·        отчет формы КНО-5.

На сегодня нами получены предложения по дальнейшему развитию АСУ станций. Однако возможности системы сегодня используются не более чем на 20%. В связи с тем, что пока отсутствует заблаговременная информация на вагоны, отправляемые в сторону станции Достык со ст. Алашанькоу, и других технологических неувязок.

Требование сегодняшнего дня - открытые системы, позволяющие видеть работу станции и предприятий на текущий момент в режиме «Онлайн» и позволяющие руководить процессом, Все наши разработки ведутся в таком ключе. Уже сегодня можно видеть работу станций, оснащенных нашими программами, в реальном режиме времени. При сравнении с российскими разработками выяснилось, что функционально наши системы не хуже, и могут легко адаптироваться к изменяемым технологическим процессам станции. В отличие от российских информационных систем, они приспособлены для работы по низким скоростям передачи данных, что немаловажно при отсутствии надежных каналов связи.

В настоящее время ведутся работы в рамках АСУ линейного региона. Сегодня нам необходимо видеть в «Онлайне», как работают другие службы - ВЧД, ВЖДО, ТЧ и другие, обеспечивающие перевозочный процесс. Важным фактором повышения эффективности эксплуатационной работы железной дороги АО «НК «КТЖ» является широкое внедрение новых методов управления перевозочным процессом на базе информационных и управляющих технологий, Стержневую основу автоматизации оперативного управления перевозками в реальном времени составляет автоматизированная система управления диспетчерским контролем.

В 2003 году мы столкнулись с серьезной проблемой восстановления запорченного программного обеспечения системы управления поездной работой. Программы в свое время были закуплены у белорусов.

Длительное время работа поездного диспетчерского круга осуществлялась с помощью телефонных средств связи, которые ее парализовали.

Было принято руководствами Актобинского отделения дороги. Актобинской дистанцией сигнализации и связи и Актобинским региональным информационно-вычислительным центром решение создать собственную систему диспетчерского контроля и управления движением поездов, и создать возможность развития этого направления, освободиться от постоянной зависимости от иностранных разработок по сопровождению купленных программ.

Была разработана концепция автоматизированной системы диспетчерского контроля и управления движением поездов. В 2006 году Актобинским отделением дороги было выдано техническое задание. Концепция направлена на комплексное решение проблемы совершенствования оперативного управления, сопровождающейся организационной перестройкой аппарата управления, с учетом новых возможностей обработки больших объемов информации о перевозочном процессе при использовании средств вычислительной техники и передачи данных.

Проанализированы работы других стран в этом направлении - России, Белоруссии, Украины (Сетунь, Неман, Каскад, Диалог, Тракт) в том числе с выездом в Москву, Вятку, Саратов, Екатеринбург. Разработали собственную идеологию АСУДК (автоматизированная система управления диспетчерского контроля), учтя минусы названных систем и возможности казахстанских производителей технических средств.

В результате создан микропроцессорный программно-технический комплекс автоматизированной системы управления диспетчерского контроля над движением поездов (МП АСУДК).

Система МП АСУДК предназначена для управления ходом перевозочного процесса с автоматизированных рабочих мест диспетчерского аппарата. Кроме того, информационные возможности системы используются работниками других служб и ведомств, Она включает в себя функции управления станционными устройствами СЦБ, прогнозирования, планирования, контроля, регулирования, учета и анализа. Пользователю предоставлен удобный интерфейс, обеспечивающий максимально быстрый доступ к необходимой ему информации на основе современных компьютерных технологий.

В МП АСУДК работает семь основных подсистем: диалоговая, управления и контроля состояния систем железнодорожной автоматики, моделирования и отображения хода технологического процесса, нормативно-справочной информации, самоконтроля и диагностики систем, протоколирования работы и анализа исполненного графика движения поездов.

Подсистема моделирования прогноза и отображения хода технологического процесса обеспечивает перемещение номера поезда на экране монитора, предоставляет информацию о подходах и вступлении поездов в зону полигона управления, о дислокации поездов, локомотивов и вагонов на полигоне, готовности и резерва времени локомотивных бригад, исполненном графике движения поездов.

Динамические модели (вагонная, локомотивная и поездная) ведутся на основе объективных данных, полученных техническими средствами в режиме реального времени. Информация о состоянии стационарных путевых объектов обновляется в ритме реального перевозочного процесса.

Подсистема анализа исполнения графика движения моделирует и выдает информацию в базу в автоматическом режиме с учетом всех явлений - неграфиковых предупреждений, задержек из-за неисправностей технических средств с учетом категорий поездов, их веса и др.

Результаты моделирования являются основой для отображения прогнозного графика и своевременного информирования оперативного персонала о предстоящих технологических операциях.

Система сама, моделируя процесс, строит прогнозный график движения для диспетчера с учетом всех действующих предупреждений, технологических «окон», поездной ситуации, погодных условий (по результатам пометок на графике). При этом не требуется вмешательства человека. Диспетчеру только предстоит согласиться или отказаться от предложенного прогнозного графика. Прогнозный график можно использовать при планировании пропуска поездов с учетом реально действующих факторов, одновременно передавая уточненный прогноз прибытия на конечную станцию.

Поездной диспетчер имеет полную информацию о поездном положении контролируемого участка, отображаемую на экране ПЭВМ. Даже если диспетчер отвлечется по какой-то причине, машина предупредит «голосом» обо всех событиях в поездной работе, в том числе и о возникших неисправностях. Диспетчер имеет полную аналитическую информацию о поезде, машинисте, перевозимых грузах в вагонах поезда, принадлежности вагонов, об охране, необходимые сведения из технико-распорядительного акта станции и многое другое.

Программно-технический комплекс обеспечивает:

1)автоматизированное построение графика исполненного движения на мониторе ПЭВМ;

2)автоматизированное построение линий хода поездов, следующих по неправильному пути;

3)непрерывный контроль поездной ситуации по станциям и перегонам контролируемого участка с отображением основных компонентов: занятость перегонов и путей, слежение за номером поезда, наличие брошенных поездов с указанием времени оставления, количества и номеров тормозных башмаков, индикация светофоров, положения стрелок и т.п.;

4)идентификация и фиксирование остановок поездов у входных, проходных и других сигналов;

5)возможность детального выбора на графике исполненного движения (на мониторе ПЭВМ) поездов по отдельным категориям пассажирские, опаздывающие пассажирские, грузовые, опаздывающие грузовые, введенные в график т. п.);

6) возможность прогнозирования движения поездов, отклонения от заданного графика движения поездов и выдача рекомендаций поездному диспетчеру прогнозных линий хода на прогнозном графике;

7) возможность присвоения номера и индекса поезда, а также корректировки номеров поездов поездным диспетчером;

8) ведение архива действий поездного диспетчера и системного журнала по рабочему месту поездного диспетчера (технологический протокол), а также возможность его распечатки за любой период времени;

9) ведение и архивирование анализа графика исполненного движения, автоматический расчет опоздания, нагона времени по каждому поезду с учетом нормативного времени хода, а также производство раздельного анализа по опозданиям, нагонам, скоростям движения и др. всех грузовых поездов, а также возможность распечатки и получения данных с нарастающим итогом за любой запрашиваемый период времени;

10)автоматизированное визуальное отображение на мониторе ПЭВМ текущего состояния устройств СЦБ;

11)ведение фиксирования сбоев, неисправностей устройств СЦБ на участке с выдачей сигнального предупреждения о сбоях и виде справочной информации о действиях поездного диспетчера при возникшей неисправности, а также возможность его распечатки за любой период времени;

12)визуальное и графическое отображение информации о показаниях путевых устройств контроля состояния подвижного состава (ПОНАБ. УКСПС, КТСМ и др.);

13)контроль, отображение, ввод и архивирование действующих предупреждений (время действия, начало и конец действия, время подачи и отмены, скорость до и после и т.д.);

14)возможность архивного сохранения приказов поездных диспетчеров и ведение шаблонов приказов и телеграмм;

15)возможность визуального отображения приказов для оперативных работников;

16)документирование и распечатка графика исполненного движения и приложений графику;

17)автоматический расчет среднего веса, длины, участковой, технической и маршрутной скорости грузовых поездов с учетом действующих предупреждений, формирование отчетных форм:

·        ДУ-27 - книга анализа графика исполненного движения пассажирских поездов,

·        ДУ-26 - книга анализа графика исполненногодвижения грузовых поездов,

·        ДО-42 - отчет о неполновесности и неполносоставности грузовых поездов,

·        ДО-12 - отчет о выполнении графика движения за любой период времени и других;

18) вывод информации о поездах из АСОУП в автоматическом режиме (подход поездов, номер поезда, индекс поезда, информация о составе, количестве вагонов, видов груза, степени негабаритности, вагонов, следующих с нарушением плана формирования поездов и т.п.);

19)получение информации о поездах, локомотивах, бригадах, вагонах и грузах, находящихся на участке;

20)предоставление по запросу диспетчера необходимой информации о дислокации собственных и «чужих» вагонов, контейнеров, локомотивов (пробег, количество топлива), бригадах (явка, режим работы) и т.п. из АСОУП;

21)возможность передачи информации на верхний уровень.

Например. В 2007 году Актобинским РИВЦ совместно с работниками Актобинского отделения дороги, Актобинской дистанцией сигнализации и связи система запущена на поездном участке Жайсан-Актобе в режиме контроля над станциями участка, то есть подключены были только модули ТС. В течение полутора лет велись работы над отладкой отображения поездного положения участка и построения графика исполненного движения с формированием анализа на основе сигналов ТС. Одновременно разработчиками Актобинского РИВЦ готовилась техническая и технологическая документация на систему, подтверждающая готовность комплекса к запуску в опытную эксплуатацию.

В 2008 году на имитационном полигоне Актобинского РИВЦ были проведены предварительные испытания по формированию и посылки команд телеуправления с рабочего места поездного диспетчера и с рабочего места дежурного по станции.

С начала 2009 года начались работы подключения модулей ТУ на станциях участка и предварительных испытаний посылки управляющих команд в реальных условиях с рабочего места дежурного по станции в режиме резервного управления станцией, а затем с рабочего места поездного диспетчера в режиме центрального управления станциями.

По результатам испытаний посылки и исполнения управляющих команд руководством Актобинского отделения дороги и отделения магистральной сети 28.05.2009 года принято решение о включении системы МП АСУДК в опытную эксплуатацию с передачей функции управления станциями участка поездному диспетчеру. То есть система в настоящее время работает в режиме реального времени. Произошло знаменательное событие. Впервые в Казахстане внедрена собственная автоматизированная система диспетчерского контроля и диспетчерского управления, разработанная отечественными специалистами.

Преимущества нашей системы очевидны - это независимость от зарубежных производителей, значительно расширенные функции, возможность вносить любые изменения самим при изменении технологических процессов, схем станции и др.; строить любые аналитические справки и отчеты, постоянно развивать в соответствии с требованиями пользователей. И что немаловажно, дешевле иностранных, поскольку не надо платить за программное обеспечение, сопровождение и любые изменения. В базовый комплекс МП АСУДК входят разработанные программные обеспечения:

·        АРМ «Гид-Актобе»;

·        АРМ «Поездное положение»;

·        АРМ «Табло»»;

·        АРМ «Анализатор»;

·        АРМ «Электромеханика центрального поста»;

·        АРМ «Дежурного по станции»:

·        АРМ «Электромеханика линейного пункта».

На очереди запуск системы на объединенном участке Шалкар-Тогыз, Тогыз-Саксаульская.

Сейчас поступают предложения о разработке проекта МП АСУДК на другие диспетчерские участки АО «НК «КТЖ».

В перспективе Актобинского РИВЦ на очереди еще ряд новых проектов и основной - это переход от нормативно-справочных систем к прогнозным и потом - к управляющим системам, в которых машина должна предлагать варианты решений.

В наших системах и программно-технических комплексах создано большое количество выходных форм. Получили развитие аналитические задачи. Но все это только фундамент для создания качественно новых систем управления работой на железной дороге. До настоящего времени ни у нас, ни в других государствах бывшего СССР не созданы системы планирования, принятия решений и управления.

Многочисленные регламентирующие нормативные акты, лимитирующие время, порядок совершения технологических операций, а также устанавливающие ответственность должностных лиц за их невыполнение, не гарантируют четкого и обязательного выполнения плана.

Реальная эксплуатационная обстановка часто отличается от нормативных условий плана формирования и графика движения поездов, технологических процессов станций, а возникающие при этом трудности усугубляются неверно принятыми решениями. Прогноз и планирование носит приблизительный, вероятностный характер, основанный на опыте и интуициях работника.

Мы реализовали нормативно-справочный этап и заложили основу для следующих этапов. В системах фиксируем уже произошедшие события и анализируем. Управлять же прошедшими событиями нельзя.

Чтобы включиться в более активное участие в управлении процессом, надо поставлять информацию о предстоящих событиях на несколько часов раньше, тогда появится предмет управления. Реализовать это можно, моделируя эксплуатационную работу на несколько часов вперед.

На практике в своих новых разработках мы строим математические и графические модели станционных парков и путей, положения составов, движения поездов на участке, модели управления вагонным и локомотивным парком, организации выгрузки и др. Организовывая взаимодействие моделей, можно моделировать весь процесс. Это позволит решать конкретные задачи в виде рекомендаций и выводов и перейти к управляющим задачам.

2. Технико-эксплуатационная характеристика железнодорожного направления (участков)

По характеру основной деятельности станция Костанай является грузовой, а по объему выполняемой работы - «1 класса».

Станция расположена в черте областного центра Костанайской области города Костаная. Работает на три направления: Тобол, Золотую Сопку и Новошимскую, обеспечивает значительный объем местной работы, пропуск и переработку транзитных вагонопотоков, а также значительную работу по пассажирским перевозкам. Прилегающие к станции перегоны, основные средства сигнализации и связи при движении поездов в четном направлении: Костанай Главный парк - разъезд Алкау, оборудован двусторонней автоблокировкой; в нечетном направлении нет прилегающих перегонов.

Эксплуатационная длина главных железнодорожных путей - 1182,6 км, развернутая длина главных путей - 1497,2 км. Общая протяженность железнодорожных линий - 2018,1 км, в том числе электрифицированных - 825,5, оборудованных автоблокировкой - 798,35 км, диспетчерской централизацией - 482,3 км. Штат работников отделения - 1421 человек. Магистральных локомотивов - 28, маневровых локомотивов - 52.

Костанай Главный парк - Костанай Южный парк - однопутный, двустороння автоблокировка без проходных светофоров. Костанай Главный парк, Костанай Северный парк - однопутный, двустороння автоблокировка. Подъездные пути предприятий, примыкающих к станции Костанай: ТОО «Костанайская нефтебаза», ТОО «Агротехмаш», ГКП «Костанайский ликеро-водочный завод», ТОО «Иволга», ЧЛ «Титунин», Костанайский филиал ЗАО «Кедентранссервис», дистанция сигнализации и связи, ЛВЧД-21, пункт подготовки вагонов [4].

Для выполнения возложенных на нее функций станция имеет следующие технические средства:

а) путевое развитие, состоящее из парков:

·        Южного - 4 пути;

·        Главного - 13 путей;

·        Отправочного - 5 путей (2 для пропуска поездов, 3 для отстоя вагонов);

·        Транзитного - 5 путей (2 для пропуска поездов, 3 - отстой вагонов);

·        Отстой вагонов - 4 пути (с 42 по 45 пути);

·        База запаса локомотивов - 10 путей (с 22 по 28 и с 32 по 34).

Отправочный, транзитный парки, «база запаса локомотивов» составляют Северный парк.

б) Электрическую сигнализацию стрелок и сигналов;

в) двустороннюю автоблокировку на прилегающих перегонах (однопутных);

г) внутристанционную постовую проводную связь, громкоговорящую связь, радиосвязь маневровых локомотивов и составительских бригад, дежурных по станции, дежурных постов ЭЦ, дежурных постов ЭЦ МЭЦ, маневрового диспетчера;

д) основное локомотивное (тепловозное) депо;

е) пассажирское вагонное депо с пунктом технического обслуживания (ПТО);

ж) пункт технического обслуживания грузовых вагонов;

з) пункт промывки и подготовки вагонов под погрузку;

и) грузовой район и контейнерное отделение;

к) пассажирский вокзал.

Станция выполняет все основные операции, связанные с перевозками грузов и пассажиров и в частности:

а) Северный парк:

·        пропуск пассажирских и грузовых поездов, прием и отправление передач местных вагонов в ремонт и из ремонта;

·        подача и уборка местных вагонов к грузовым фронтам;

·        подача и уборка локомотивов в «базу запаса локомотивов»;

·        экипировка тепловозов;

·        операции по отстою вагонов.

б) Главный парк:

·        прием и отправление пассажирских и грузовых поездов и передач;

·        расформирование и формирование составов;

·        техническое обслуживание вагонов и поездов;

·        подача и уборка местных вагонов и на грузовые пункты;

·        выгрузка и погрузка вагонов;

·        коммерческий осмотр поездов;

·        взвешивание вагонов;

·        погрузка, выгрузка багажа, почты. Мелких отправок;

·        посадка и высадка пассажиров, оформление проездных и перевозочных документов;

·        погрузка, выгрузка и сортировка контейнеров и мелких отправок;

·        смена поездных локомотивов и локомотивных бригад;

·        формирование, экипировка, отстой пассажирских составов и вагонов;

·        экипировка рефрижераторных секций.

в) Южный парк:

·        прием, отправление, пропуск пассажирских и грузовых поездов;

·        подача к грузовым фронтам и уборка местных вагонов.

Станция перерабатывает участковые и сборные поезда, прибывающие со стороны Тобола, Троицка и Новоишимской.

Костанайское отделение состоит из участков: Костанай - Тобол - Есиль на Астану, Костанай - Каерак на Троицк, Костанай - Коскуль на Кокчетав, Костанай - Тобол - Джетыгора, Костанай - Айтеке би на Актюбинск и на рудник Донское (Хромтау), в составе 60 раздельных пунктов.

2.1 Расчёт массы состава грузового поезда

Расчет массы состава грузового поезда ведется по формуле:

, тонн (2.1)

где F_КР - расчетная сила тяги локомотива при расчетной скорости;

Р_Л - расчетная масса локомотива

 - основное удельное сопротивление движению локомотива при расчетной скорости в кгс/тс, определяемое по формуле:

 = 1,9 + 0,01 х ν + 0,0003 х ν², кгс/тс,(2.2)

 = 1,9 + 0,01 х 23,4 + 0,0003 х (23,4)² = 2,298 кгс/тс

 - основное удельное средневзвешанное сопротивление движению состава при расчетной скорости, которое определяется по формуле:

, кгс/тс (2.3)

где  - количественное соотношение 4-хосного вагона в составе соответственно на подшипниках скольжения и качения (0,8; 0,2);

 - доля четырех- и восьмиосных вагонов в составе, которая вычисляется по выражениям:

(2.4)

где  - количественные соотношения соответственно 4,8 - осных вагонов в составе (0,83; 0,17)

,

,

,

Для определения основного удельного сопротивления движению состава вычисляем следующие формулы:

для груженых 4-хосных вагонов на роликовых подшипниках

, кгс/т    (2.5)

для груженых 8-осных вагонов

, кгс/т                   (2.6)

где q₀ - погрузка от оси вагона на рельсы, в т/ось

, (2.7)

, (2.8)

 тс/ось,

 тс/ось,

 кгс/тс,

 кгс/тс,

Представляя полученные значения в формулу (2.3), получим средневзвешенное удельное основное сопротивление движению состава [4].

 кгс/тс

Для получения массы состава в исходную формулу (2.1) подставляются значения  и

т

2.2 Определение количества вагонов в составе поезда

Для определения длины поезда необходимо вычислить число вагонов в составе, которое определяется по формуле:

, вагонов,                      (2.9)

 вагонов

Устанавливаем фактическую массу состава:

т

2.3 Определение длины груженого поезда

Длина поезда из груженых вагонов определяется по формуле:

L^гр_п = L_Л + L_С + 10, м                     (2.10)

где L_Л - длина локомотива в м, для тепловоза 2ТЭ10В, L_Л = 34 м.

L_С - длина состава в м

L_C = , м,           (2.11)

L_C =  м

- запас длины на неточность установки поезда

L^гр_п = 34 + 970 + 10 = 1050 м

2.4 Установление полезной длины приемоотправочных путей станции

По полученной длине поезда L^гр_п устанавливается (проверяется) длина приемоотправочных путей станции по условию L_ПОП ≥ L^гр_п. Значение L_ПОП в зависимости от длины поезда принимается типовое: 850, 1050, 1250 м.

2.5 Определение массы состава по длине станционных путей

Масса поезда, соответствующая полному использованию полезной длины станционных путей, определяется по формуле:

, тс  (2.12)

где Р_ПН - погонная погрузка вагонов на путь, тс/м определяется

, тс/см,  (2.13)        тс/м,

 тс

Это наибольшая масса поезда по длине станционных путей, которая может быть использована для формирования тяжеловесных поездов [5].

2.6 Определение количества вагонов в составе порожнего поезда

Количество вагонов в составе порожнего поезда определяется из условий полной совместимости приемоотправочных путей станции по формуле:

 ваг         (2.14)

где L_ФИЗ - средняя длина физического вагона, определяема по формуле:

 м,         (2.15)

L_ФИЗ = м,

m_пор =  вагонов

2.7 Проверка массы состава на трогание с места

Рассчитанная масса грузового состава по формуле (2.1) проверяется на трогание с места на остановочных пунктах по формуле:

, т      (2.16)

где i_ТР - крутизна наибольшего уклона на остановочных пунктах заданного участка%, i_ТР = 0%;

F_КТР - сила тяги локомотива при трогании с места;

ω_ТР - удельное сопротивление состава при трогании с места, определяемое по формуле:

для вагонов на подшипниках качения

 кгс/тс,             (2.17)

q₀ =  тс/ось,

 кгс/тс,

ω^Р_ТР =  кгс/тс

Тогда:

, кгс/тс                                   (2.18)

где γ_СК, γ_Р - количественное соотношение вагонов соответственно на подшипниках скольжения качения.

 кгс/тс

Подставляя полученное значение , получим

Q_ТР =  т

Полученная масса состава отвечает условию Q_ТР ≥ Q_бр, следовательно, поезд может останавливаться на всех разделенных пунктах участка.

3. Организация вагонопотоков и план формирования поездов

.1 Характеристика отделения перевозок

Отделение перевозок состоит из трех однопутных участков: Костанай - Золотая Сопка, Костанай-Новоишимская. Костанай-Айтеке би.

Таблица 3.1. Груженые вагонопотоки

3.2 Определение груженых и порожних вагонопотоков

Таблица 3.2

3.3 Организация вагонопотоков

Система организации вагонопотоков в поездах имеет важное значение в работе железнодорожного транспорта. С ее помощью производится распределение сортировочной работы между станциями сети и вагонопотоков по направлениям и участкам. Свое конкретное выражение система организации вагонопотоков находит в плане формирования грузовых поездов.

Повышение эффективности плана формирования поездов на основе дальнейшего совершенствования методов его расчета, является одним из важнейших резервов сокращения простоя вагонов, увеличения дальности их пробега без переработки и ускорения оборота вагона.

План формирования поездов, определяя порядок рациональной организации вагонопотоков, устанавливает пункты формирования. Род и назначение поездов, а также условия подборки вагонов в группы в зависимости от назначения. Кроме того, устанавливает порядок следования вагонов от станции погрузки до станции расформирования или выгрузки и порядок перехода вагонов из одной категории поездов и назначений в другие на станциях, где эти вагоны перерабатываются.

Таким образом, от плана формирования поездов зависит объемы работ каждой станции, уровень использования технических средств станций, технология и показатели их работы и использование на станциях вагонов и локомотивов. Он включает в себя план маршрутизации с мест погрузки и план формирования поездов, организуемых на технических станциях из груженых и порожних вагонов [12].

3.4 Организация отправительских маршрутов

Эффективность организации отправительских маршрутов определяется сопоставлением дополнительных затрат на станциях погрузки и выгрузки с получаемой экономией от преследования попутных технических станций без переработки.

Дополнительные затраты времени на организацию отправительского маршрута на станции погрузки определяется по формуле:

t_ПМ = t_П (m_M/m_ПОД - 1) - t_М, ч         (3.1)

где t_П - время на одну подачу, 2 часа;

m_ПОД - количество вагонов, соответственно в одной подаче и маршруте, m_ПОД = 10-15 вагонов, m_M = 64 вагона;

t_М - экономия времени на маневровой работе на станции примыкания, t = 1,5 часа.

Общие дополнительные затраты на организацию маршрута равны сумме затрат на станциях погрузки и выгрузки:

t_М = t_ПМ + t_ВМ, ч

Величина t_ВМ = 4,0 ч

Тогда

t_М = 2 (64/15 - 1) - 1,5 + 4 = 9 ч

Пункты погрузки и выгрузки отправительских маршрутов, дальность пробега и получаемая экономия определяются по корреспонденциям в четном и нечетном направлениях.

Корреспонденция вагонов, у которых затраты на организацию отправительского маршрута больше, чем экономия, в маршруты не включаются.

Оптимальный план формирования поездов рассчитывается из вагонов, не включенных в отправительские маршруты.

Следует учитывать погрузку и выгрузку вагонов на участках. Вагоны, следующие под выгрузку, на участок, включаются в вагонопоток назначением на техническую станцию, которая формирует сборный поезд на впереди лежащий участок в данном направлении.

Вагоны, погруженные на участке включаются в вагонопоток впереди лежащей по направлению движения технической станции. Характеристика отправительских маршрутов представлена в таблице 3.4

Таблица 3.4. Характеристика отправительских маршрутов

Корреспонденция вагонов, у которых затраты на организацию отправительского маршрута больше, чем экономия, в маршруты не включаются.

3.5 Определения оптимального плана формирования одногруппных поездов

Оптимальный план формирования поездов рассчитывается из вагонов, не включенных в отправительские маршруты. Для оставшихся вагонопотоков между техническими станциями составляется таблица 3.5.1.

Таблица 3.5.1. Вагонопотоки по опорным станциям для расчета плана формирования поездов в нечетном направлении

Следует учитывать погрузку и выгрузку вагонов на участках. Вагоны, следующие под выгрузку на участок, включаются в вагонопоток назначением на техническую станцию, которая формирует сборный поезд на впереди лежащий участок в данном направлении.

Таблица 3.5.2. Параметры плана формирования

По данным таблицы 3.5.1 составляется ступенчатый график вагонопотоков с учетом схемы расположения технических станций на направлении и его разветвлении по ст. К. По каждому участку направления определяют общий вагонопоток и обводят рамкой.

Конечными станциями Золотая Сопка Новоишимская и Айтеке би общему достаточному условию (ОДУ):

min Тэк n  сm, ваг-ч

где min Тэк - станция с минимальной экономией (станция Костанай);

сm - вагоночасов затраты на накопление.

Для ЗС-Н: 394,5 = 175,5 < 461 - не удовлетворяет ОДУ;

Для ЗА - А: 1414,5 = 634,5> 461 - удовлетворяет ОДУ.

Следовательно, одноструйное назначение ЗС-А включается в оптимальный план формирования и в графике назначений не приводиться. Назначение ЗС-Н в оптимальный план не включается и приводится в графике назначений [6].

3.6 Основные показатели оптимального плана формирования поездов

Расчет показателей плана формирования производиться в следующем порядке:

. Процент охвата погрузки отправительских и ступенчатых маршрутов:

м = 100  Uм /Un, %

где Uм - погрузка отправительскими маршрутами, вагоны;

Un - общая погрузка, вагоны.

Тогда

м = 100 256 / 1742 = 15%

2.        Средняя дальность пробега отправительских маршрутов:

L м =  _м /  _{м, км}

тогда 2_м = 100 242/1832 = 13,2%

_м - пробег маршрутов, маршруто-км;

_м - общее число отправленных маршрутов.

Тогда

L_м = 175962/3086,4 = 57, км

3.        Количество вагонов, перерабатываемых на технических станциях n_пер и проходящих транзитов n_тр в обоих направлениях. Значение в нечетном направлении сведены в таблицу 3.6

Таблица 3.6. Транзитные вагоны в нечетном направлении

. Средний пробег одного транзитного вагона без переработки

L_тр = 174,42_км

815

_mp = _mp/_mp, км

. Число формируемых назначений К техническими, включая участковых назначений:

К=(К_зс+К_к+К_к)=(1+1+1)=3 назначения5,9+2

6. Затраты вагонно-часов на каждой технической станции направления на накопление вагонов:

ст = (1 вагонно-часов.

Количество формируемых вагонов на всех станциях, без вагонов, включенных в сборные поезда и порожних:

n=1681 вагонов.

Время простоя одного вагона под накоплением:

T_нак=1357/1681=0,8 ч.

На переработку вагонов по станциям ЗС-К, К, К-Н, Ж

_перэк = (635,8+2535,9+24,5+654,5+4836,3) = 5202,5 ваг-ч

Средняя экономия на один вагон:

T_пер=5202, 5/866=6ч

4. Основные конструктивные элементы информационной системы СИРИУС

.1 Центральная задача разработки и реализации функциональной части СИРИУС

Сетевая Интегрированная Российская Информационно-Управляющая Система (СИРИУС) создавалась как комплекс, объединяющий существующие информационные технологии управления перевозками в единое целое. Она основана на единой базе данных дорожно-сетевого уровня и сквозной идеологии построения по вертикали сеть:

·        дороги - отделения дорог - диспетчерские участки - станции;

·        предприятия железных дорог, единой нормативной базе, унифицированном едином пользовательском интерфейсе на всех уровнях управления, который практически представляет собой технологический процесс принятия управляющих решений, и принципе корпоративности [7].

Центральная задача разработки и реализации функциональной части СИРИУСа - совершенствование планирования, прогноза, анализа эксплуатационной работы. Главные критерии, разработанные и реализованные в первой очереди системы - улучшение использования подвижного состава, недопущение просрочек в доставке грузов.

В настоящее время в рамках реализации проекта системы выполнены работы по задачам:

·        оперативного управления вагонными парками, собственных и арендованных вагонов, подвижным составом компаний-операторов;

·        контроля и анализа использования вагонов стран СНГ и Балтии на полигоне железных дорог с учетом экономической оценки использования «чужих» вагонов с распределением ответственности за их «передержку»;

·        управления погрузочными ресурсами;

·        контроля погрузки, обеспечения заявок, организации работы с экспортными грузами, наличия и дислокации грузов для любых портов, распределения погрузочных ресурсов на сетевом и дорожном уровнях;

·        оперативного управления перевозками массовых грузов на выделенных направлениях и в транспортном коридоре Транссибирской магистрали;

·        контроля наличия транзитных вагонов, расчета нормативов передачи по стыковым пунктам дорог, контроля хода передачи;

·        анализа передачи поездов по внешним стыкам дорог и межгосударственным переходам.

4.2 Цель информационно-автоматизированной системы СИРИУС

Система СИРИУС создается как единая интегрированная и корпоративная информационно-управляющая система, работающая в режиме реального времени. Предназначена для анализа, прогноза и принятия решений по организации перевозочного процесса на всех уровнях управления в целях повышения эффективности эксплуатационной работы станций, диспетчерских участков, дорог, сетевых направлений и сети железных дорог в целом.

Система также предназначена для повышения уровня управления эксплуатационной работой путем автоматизации процессов прогнозирования, планирования, контроля, регулирования, учета и анализа с организацией удобного пользователю интерфейса и максимально быстрого доступа к необходимой ему информации на основе современной компьютерной технологии.

4.3 Конструктивные особенности системы СИРИУС

Предусмотрен механизм синхронизации соответствия баз данных на дорожном и сетевом уровнях.

Система СИРИУС позволяет контролировать движение вагонов, а также показывает где, с какого времени и по какой причине простояли вагоны, назначением в порты.

Объединение созданных и создаваемых на железнодорожном транспорте информационных систем, их интеграция в единую систему СИРИУС позволит на качественно новом уровне осуществлять управление перевозочным процессом, повысить устойчивость функционирования АО НК «КТЖ» на транспортном рынке.

Заявка на погрузку с АФТО, ДЦФТО, ЦФТО передается на предпортовую станцию, где она согласовывается с портами и смежными видами транспорта по роду грузов, объемам и датам прибытия вагонов под выгрузку.

После рассмотрения, возможной корректировки и подтверждения заявка возвращается в АФТО, ДЦФТО и ЦФТО для реализации.

Пришедшая на все дороги Сетевая интегрированная информационно-управляющая система СИРИУС создается на новых принципах, реализуемых на современной программно-технической базе, и рассматривается как корпоративная. Что означает: она формируется по одним и тем же правилам для однородных объектов - станций, отделений, дорог, распределенным как по вертикали, так и по горизонтали управления [7].

Эта система предназначена для повышения уровня управления эксплуатационной работой. СИРИУС содержит планирующие и прогнозирующие модели, имеет централизованную базу данных по всем показателям работы сети, дорог, отделений и т.д., выдает экономические оценки эффективности перевозочного процесса.

В отведенной ей зоне ответственности система СИРИУС решит главные целевые задачи АО НК «КТЖ».

Прежде всего, это стратегическая цель - обеспечение максимальной прибыли. Она реализуется совокупностью иерархически упорядоченных частных целей, средств и функций в сфере управления и информационно-технологических процессах функционирования производств компании, в частности автоматизированными средствами экономического управления объектами и процессами на всех иерархических уровнях железнодорожного транспорта.

Критерием оценки достижения стратегической цели компании НК «КТЖ» является уровень устойчивости ее экономического положения, достигаемый за счёт повышения конкурентоспособности по сравнению с другими видами транспорта, улучшения управления денежными потоками, оптимизации затрат всех видов ресурсов и налогообложения.

Для всего этого при организации планирования и управления эксплуатационной работой система СИРИУС использует долгосрочные и среднесрочные маркетинговые прогнозы, представленные в виде грузопотоков, которые готовит система фирменного транспортного обслуживания.

На основе бизнес-прогнозов по объемам и видам перевозок и принятых от клиентов заявок на перевозку грузов формируется свободный план перевозок с включением в него всех отдельных заявок. Задача системы СИРИУС - минимизировать (в своей зоне ответственности) расходы.

Объектом автоматизации этой системы являются также процессы оперативного управления перевозками железных дорог, отделений, станций и сети в целом, направленные на безусловное обеспечение принятых заявок отправителей на погрузку, планов продвижения и передислокации подвижного состава с минимизацией эксплуатационных затрат на перевозку.

4.4 Основа оперативного управления перевозочным процессом системы

Основа оперативного управления перевозочным процессом - планы перевозок и формирования поездов, график движения, техническое нормирование перевозок, задания по регулированию вагонных парков и система организации работы локомотивов. Поскольку в качестве характеристик перевозочного процесса выступают колебания размеров погрузки и выгрузки и неравномерность движения поездов, важнейшая роль в организации перевозок принадлежит оперативному управлению этим процессом. Комплекс оперативного управления системы включает в себя диспетчерское руководство движением поездов и местной работой, сменно-суточное и текущее планирование эксплуатационной работы, контроль и анализ выполненных перевозок [8].

Повышение экономической эффективности перевозочного процесса на железнодорожном транспорте должно осуществляться за счет роста доходов в результате переключения высвобождаемого парка вагонов на дополнительные перевозки, сокращения эксплуатационных расходов и снижения уровня выплат штрафов за просрочку в доставке грузов и возврат вагонов собственникам. Ощутимый эффект может быть достигнут только при правильной организации оперативного управления перевозочным процессом.

Решение означенных задач позволит в полной мере повысить качество транспортного обслуживания, сократить число случаев превышения сроков доставки грузов, снизить связанные с этим финансовые потери дорог, более качественно использовать подвижной состав.

Важная особенность системы - возможность экономических оценок хода перевозочного процесса, использования вагонов национального парка, стран СНГ, Балтии и прочих собственников как на дорогах России так и других государств - участников Соглашения. В конечном счете, большинство показателей эксплуатационной работы сети железных дорог будут определяться в денежном выражении.

Назначение данной системы - будет способствовать тому, чтобы АО НК «КТЖ» получало максимальную прибыль благодаря кардинальному улучшению эксплуатационной работы дорог, оптимальному использованию парков вагонов и локомотивов, безусловному обеспечению сроков доставки грузов и взаимодействию с системами других объектов хозяйственной деятельности.

Так как на каждой дороге задействованы совершенно идентичные по структуре базы данных АСОУП-2 и каналы связи с высокой пропускной способностью, в системе СИРИУС реализована возможность формирования запроса и получения любого отчёта по всем железным дорогам нашей страны.

декабря 2003 года комиссия компании «Российские железные дороги» приняла первую очередь системы СИРИУС в опытную эксплуатацию на всей сети, а 29 августа 2004 года - в промышленную эксплуатацию.

Сейчас система СИРИУС установлена более чем на трех тысячах рабочих мест.

4.5 Проблемы на этапе разработки автоматизированной системы СИРИУС

Практика помогает выявить ее потенциал, дает ответы на вопросы, которые не могли быть разрешимы на этапе разработки, ставит свои. Все это позволяет точнее намечать конкретные планы дальнейшего развития функционального состава системы СИРИУС. Бегло перечислю то, что предстоит «довести» в ближайшее время:

·        подсистему контроля и анализа показателей эксплуатационной работы сети, дорог, их отделений с детализацией вплоть до линейных объектов управления с элементами экономической оценки;

·        систему управления грузопотоками в транспортных коридорах;

·        технологию, алгоритмы метода ситуационного моделирования взаимосвязанных объектов управления;

·        прогнозную часть функционального состава;

·        методики, технологии и алгоритмы распределения погрузочных ресурсов на сетевом уровне.

Объединение созданных и создаваемых на железнодорожном транспорте информационных систем, их интеграция в единую систему СИРИУС позволит осуществлять управление перевозочным процессом на более высоком уровне, повысить устойчивость функционирования и усилить позиции АО НК «КТЖ» на транспортном рынке.

В настоящее время на железнодорожном транспорте России действует современная система управления перевозочным процессом на базе ЕЦМСС и комплекса автоматизированных информационно-управляющих и аналитических систем. Ключевые ИС: автоматизированная система централизованной подготовки и оформления перевозочных документов - «электронная транспортная накладная» ЭТРАН; автоматизированная система обеспечения своевременной адресной доставки грузов «Грузовой экспресс»; автоматизированная система управления местной работой АСУ ЦУМ; сетевая интегрированная информационно-управляющая система СИРИУС.

Система ЭТРАН обеспечивает электронное оформление заявки на перевозку груза, перевозочных документов при отправлении и прибытии; взаимодействие с АКС ФТО (автоматизированная комплексная система фирменного транспортного обслуживания), ЕК ИОДВ (единый комплекс интегрированной обработки дорожной ведомости), ЕК АСУФР (единый комплекс автоматизированной системы управления финансами и ресурсами), АРМ СПВ (система обработки информации на пограничных передаточных станциях со странами СНГ); оформление паспорта клиента и др.

Система «Грузовой экспресс» создана для повышения эффективности управления перевозками грузов железнодорожным транспортом через морские порты и пограничные переходы за счет оперативного регулирования (разрешения / запрещения) погрузки и регулирования продвижения грузов на припортовые станции и пограничные переходы. В ее состав входит автоматизированная информационная система внешнеторговых перевозок (АИС ВТП), обеспечивающая руководящие структуры РЖД оперативной информацией о погрузке и наличии в процессе перевозки на железных дорогах внешнеторговых грузов для принятия эффективных и своевременных мер по управлению перевозками в международном сообщении. Функционально АИС ВТП состоит из пяти подсистем: «Экспорт» (погрузка экспортных грузов), «Импорт» (погрузка и прием импортных грузов), «Транзит» (перевозки транзитных грузов), «Движение» (контроль наличия в движении на дорогах России вагонов с экспортными грузами), «Наличие» (учет наличия вагонов с экспортными грузами на припортовых станциях и пограничных переходах) [8].

Все эти системы увязываются в единую логистическую систему СИРИУС (сетевая интегрированная информационно-управляющая система), обеспечивающую согласованный подход железнодорожников, моряков, стивидоров и других смежников на основе заблаговременного согласования заявки на погрузку вагонов со станциями назначения, с портом, грузополучателем и др. Она создается как единая интегрированная и корпоративная информационно-управляющая система, работающая в режиме реального времени, и предназначена для анализа, прогноза и принятия решений по организации перевозочного процесса на всех уровнях управления.

5. Сириус - основа логистического управления грузопотоками

5.1 Реализации технологических решений СИРИУСа на премере организации работы районного логистического центра (РЛЦ)

Система СИРИУС, интегрируя в себе комплекс информационно-управляющих и аналитических технологий, позволяет осуществлять на практике логистическое управление грузо- и вагонопотоками. Рассмотрим возможности реализации технологических решений СИРИУСа на примере организации работы районного логистического центра (РЛЦ).

Технология работы РЛЦ должна основываться на едином сквозном технологическом процессе работы транспортного узла, предусматривающем согласованный со всеми участниками перевозки подвод грузопотоков и подвижного состава (вагонов, судов, автомобилей и т.п.), обеспечивающий его дальнейшую перевозку. Единый технологический процесс должен базироваться на соответствующей современным условиям экономической и правовой основе. В нем необходимо четко регламентировать основные типовые обязательства сторон-участников перевозки, регулирующие их отношения [9].

Создание и внедрение на основе единого технологического процесса работы транспортного узла автоматизированной системы управления транспортным комплексом должно быть информационно и технологически увязано с Международным логистическим центром по управлению грузопотоками, логистическими службами стран ближнего и дальнего зарубежья, Главным логистическим центром России, логистическими службами смежных видов транспорта, всеми участниками транспортного процесса, крупными производителями продукции, ЦУПом АО НК «КТЖ», дорожными центрами управления перевозками (ДЦУ), центрами по управлению местной работой (ЦУМР) отделений дорог, станциями и всеми другими предприятиями и организациями, участвующими в перевозке.

Логистическое управление грузо- и вагонопотоками основывается на принципе диспетчеризации с использованием комплекса взаимосвязанных информационно-управняющих систем и технологий:

·        сетевой интегрированной информационно-управляющей системы СИРИУС;

·        автоматизированной системы централизованной подготовки и оформления перевозочных документов «Электронная транспортная накладная» (ЭТРАН);

·        автоматизированной системы обеспечения своевременной и адресной доставки грузов («Грузовой экспресс»);

·        автоматизированной системы управления местной работой (АСУ ЦУМР).

Одной из главных задач автоматизированных систем, обеспечивающих логистическое управление грузопотоками в крупных узлах, должно быть обеспечение согласованного подвода грузов и подвижного состава к стыковым пунктам различных видов транспорта: портам, перегрузочным станциям, основным терминалам, крупным промышленным комплексам.

Груженый подвижной состав, например вагон с грузом, следующий в адрес порта, с момента появления информации о нем в автоматизированной системе учета наличия и продвижения подвижного состава и грузов (для железнодорожного транспорта это система ДИСПАРК) через взаимосвязь с другими системами (СИРИУС, ЭТРАН, «Грузовой экспресс», АСУ ЦУМР) ускоренно продвигается к месту (станции) назначения. Время его продвижения на всех этапах контролируется. Постоянно прогнозируется время прибытия на грузовой фронт под выгрузку и одновременно с этим планируется и постоянно прогнозируется подход судна, на которое должен быть перегружен груз из этого вагона. Определяется занятость грузовых фронтов и перегрузочных механизмов во взаимосвязи с текущим положением дел на перегрузочном пункте по работе с перегрузкой других влияющих грузов.

Достоверный прогноз времени подхода вагона с грузом под выгрузку в транспортный узел (на каждый подъездной путь, грузовой фронт) весьма важен, так как благодаря этому можно заблаговременно спланировать и обеспечить готовность грузового фронта, средств погрузки-выгрузки, людских ресурсов и автотранспорта. Особую ценность представляет прогноз времени прибытия груза при подвозе сырья для крупных промышленных комплексов, технология работы которых построена на обеспечении непрерывного производственного цикла, сложных взаимосвязанных внутрипроизводственных и внутрицеховых процессов и которые в настоящее время вынуждены держать неприкосновенный запас сырья на складах, омертвляющий значительную часть оборотных средств.

Важнейшими технологическими элементами комплексной автоматизированной системы по обеспечению четкого и слаженного взаимодействия участников транспортного процесса в транспортном узле являются:

·        отображение информации у всех пользователей системы по каждому вагону, следующему в узел, с указанием необходимых данных (рода и веса груза, реквизитов грузоотправителя, грузополучателя и т.п.) и прогноза времени прибытия по назначению;

·        по мере продвижения вагона с грузом на всем пути его следования к станции назначения - постоянное поддерживание прогнозного режима прибытия вагона по назначению и в случае необходимости корректировка его с указанием причин изменения прогноза;

·        с учетом готовности грузовых фронтов, транспортных средств смежных видов транспорта и других факторов - заблаговременное регулирование согласованного подвода вагонов с грузами на станцию назначения и грузовой фронт с выдачей при этом соответствующих рекомендаций диспетчерам центров управления местной работой отделений дороги;

·        автоматическая унификация расписаний движения поездов, судов и других транспортных средств по мере поступления заявок на грузовые перевозки;

·        автоматизация планирования работы обслуживающего персонала, диспетчерского аппарата и сменных работников в соответствии с реальной загрузкой элементов транспортного комплекса;

·        предварительное уведомление таможенных постов и других пунктов государственного контроля и сертификационного оформления о предстоящем поступлении груза путем передачи сопроводительных документов в электронном виде.

Сбалансированность процессов планирования погрузки, самой погрузки, пропуска груза до станции назначения, выгрузки в транспортных узлах на стыках взаимодействия со смежными видами транспорта можно обеспечить путем заблаговременной передачи из системы фирменного транспортного обслуживания через ЦУМР района планирования погрузки в ЦУМР района выгрузки информации о согласовании параметров перевозки (рода груза, его количества, даты прибытия по назначению) на смежные виды транспорта (в порт и другим участникам транспортного процесса). После подтверждения ими возможности организации перевозки согласованная заявка должна быть возвращена в район планируемой погрузки для ее реализации [9].

Такое управление процессом заблаговременного планирования погрузки и согласованного подвода вагонов с грузами в порты обеспечит эффективное формирование судовых партий уже на этапе заблаговременного планирования погрузки на станции отправления, а не на подходе к станции назначения или на самой станции как сейчас, когда вагоны непроизводительно простаивают в ожидании выгрузки или подхода судов. По фактам непроизводительного простоя вагонов с грузами в ожидании их выгрузки по вине участников транспортного процесса, согласовавших планируемую перевозку, последние должны возмещать потери железнодорожному транспорту.

Любая подборка вагонов, выходящая за рамки установленной системы организации вагонопотоков на железнодорожном транспорте (плана формирования поездов), по просьбе смежных участников транспортного процесса должна ими оплачиваться, так как этот вид работы является дополнительной услугой, которая вызывает дополнительные эксплуатационные затраты железнодорожников. Единый технологический процесс работы транспортного узла должен предусматривать не только взаимодействие различных видов транспорта, участвующих в организации перегрузки грузов, но и организацию взаимодействия органов государственного контроля (таможенной, пограничной, ветеринарной, санитарно-эпидемиологической и других служб), сопровождающих перевозку.

5.2 Планирование и управление эксплуатационной работой системы Сириус

«СИРИУС» - сетевая интегрированная российская информационно-управляющая система. Она разработана для оптимизации эксплуатационной работы железнодорожного транспорта. Система работает в режиме реального времени и предназначена для анализа, прогноза и принятия решений по организации перевозочного процесса по управлению вагонным и локомотивным парками, погрузкой и выгрузкой подвижного состава.

В основу планирования и регулирования вагоно- и грузопотоков положен метод ситуационного моделирования взаимосвязанных между собой объектов управления. Он учитывает сложившуюся ситуацию - наличие на объектах управления погрузочных ресурсов, грузов, заявок, отправок, вагонов, поездов, локомотивов и бригад, положение на местах погрузки и темпы продвижения транспортных потоков. Метод универсален и может быть применен для любых объектов (в том числе, для транспортных коридоров, морских портов, сухопутных погранпереходов, регионов массовой погрузки угля, руды и т.д.).

«СИРИУС» при организации планирования и управления эксплуатационной работой использует долгосрочные и среднесрочные маркетинговые прогнозы, представленные в виде грузопотоков, которые готовит система фирменного транспортного обслуживания (СФТО).

Так, на основе бизнес-прогнозов по объемам и видам перевозок и принятых от клиентов заявок на перевозку грузов СФТО формирует сводный план перевозок. Задача «СИРИУС» - минимизировать расходы. Система «СИРИУС» на основе сводного плана рассчитывает технические нормы эксплуатационной работы и обеспечивает исполнение каждой согласованной заявки на перевозку, включая импорт и транзит через территорию России.

Повышение экономической эффективности перевозочного процесса на железнодорожном транспорте должно осуществляться за счет повышения доходов в результате переключения высвобождаемого парка вагонов на дополнительные перевозки и сокращения эксплуатационных расходов и уровня выплат штрафов за просрочку в доставке грузов и возврате вагонов собственникам. Такой эффект может быть достигнут только при правильной организации оперативного управления перевозочным процессом. Поэтому основным направлением развития автоматизированной системы «СИРИУС» является организация информационного обеспечения управления перевозками на всех уровнях вертикали управления. Это, в свою очередь, позволит в полной мере повысить качество транспортного обслуживания владельцев грузов, сократить число случаев превышения сроков доставки грузов, снизить связанные с этим финансовые потери железных дорог, более качественно использовать подвижной состав.

5.3 Взаимодействие системы СИРИУС с другими системами

Система СИРИУС, интегрируя в себе комплекс информационно-управляющих и аналитических технологий, позволяет осуществлять на практике логистическое управление грузо- и вагонопотоками на железнодорожном транспорте. Рассмотрим возможности реализации технологических решений системы на примере организации работы районного логистического центра (РЛЦ).

Технология работы РЛЦ должна основываться на едином сквозном технологическом процессе работы транспортного узла, предусматривающего согласованный со всеми участниками перевозки подвод грузопотоков и подвижного состава (вагонов, судов, автомобилей), обеспечивающий его дальнейшую перевозку. Единый технологический процесс должен базироваться на соответствующей современным условиям экономической и правовой основе. В нем необходимо четко регламентировать основные типовые обязательства сторон-участников перевозки, регулирующие их отношения [11].

Создание и внедрение на основе единого технологического процесса работы транспортного узла автоматизированной системы управления транспортным комплексом должно быть информационно и технологически увязано с Главным логистическим центром, логистическими службами смежных видов транспорта, Международным логистическим центром по управлению грузопотоками, логистическими службами стран ближнего и дальнего зарубежья, со всеми участниками транспортного процесса, крупными производителями продукции, Центром управления перевозками (ЦУП) АО НК «КТЖ», дорожными центрами управления перевозками (ДЦУ), центрами по управлению местной работой (ЦУМР) отделений дорог, станциями и всеми другими предприятиями и организациями, участвующими в перевозке.

Логистическое управление грузо- и вагонопотоками основывается на принципе диспетчеризации с использованием комплекса взаимосвязанных информационно-управляющих систем и технологий:

·        сетевой интегрированной корпоративной информационно-управляющей системы;

·        автоматизированной системы централизованной подготовки и оформления перевозочных документов «Электронная транспортная накладная» (ЭТРАН);

·        автоматизированной системы обеспечения своевременной и адресной доставки грузов («Грузовой экспресс»);

·        автоматизированной системы управления местной работой (АСУ ЦУМР).

Одной из главных задач автоматизированных систем, обеспечивающих логистическое управление грузопотоками в крупных узлах, должно быть обеспечение согласованного подвода грузов и подвижного состава к стыковым пунктам различных видов транспорта: портам, перегрузочным станциям, основным терминалам, крупным промышленным комплексам.

Груженый подвижной состав, например вагон с грузом, следующий в адрес порта, с момента появления информации о нем в автоматизированной системе учета, наличия и продвижения подвижного состава и грузов (на железнодорожном транспорте это система ДИСПАРК) через взаимосвязь с другими системами (СИРИУС, ЭТРАН, «Грузовой экспресс», АСУ ЦУМР) должен ускоренно продвигаться к месту (станции) назначения. Время его продвижения на всех этапах контролируется. Постоянно прогнозируется время прибытия на грузовой фронт под выгрузку и одновременно с этим планируется и постоянно прогнозируется подход судна, на которое должен быть перегружен груз из этого вагона. Определяется занятость грузовых фронтов и перегрузочных механизмов с учетом обстановки, складывающейся на перегрузочном пункте.

Достоверный прогноз времени подхода вагона с грузом под выгрузку в транспортный узел (на каждый подъездной путь, грузовой фронт) весьма важен, так как благодаря этому можно заблаговременно спланировать и обеспечить готовность грузового фронта, средств погрузки-выгрузки, трудовых ресурсов и автотранспорта. Особую ценность представляет прогноз времени прибытия груза при подвозе сырья для крупных промышленных комплексов, технология работы которых построена на обеспечении непрерывного производственного цикла, сложных взаимосвязанных внутрипроизводственных и внутрицеховых процессах, и которые в настоящее время вынуждены содержать запас сырья на складах, омертвляющий значительную часть оборотных средств.

Важнейшими технологическими элементами комплексной автоматизированной системы по обеспечению четкого и слаженного взаимодействия участников транспортного процесса в транспортном узле являются:

·        отображение информации у всех пользователей системы о каждом вагоне, следующем в узел, с указанием необходимых данных (рода и веса груза, реквизитов отправителя и получателя и др.) и прогноза времени прибытия по назначению;

·        постоянное поддерживание по мере продвижения вагона с грузом на всем пути его следования к станции назначения прогнозного режима прибытия вагона по назначению и в случае необходимости корректировка его с указанием причин изменения прогноза;

·        заблаговременное регулирование согласованного подвода вагонов с грузами на станцию назначения и грузовой фронт с учетом готовности грузовых фронтов, транспортных средств смежных видов транспорта и других факторов и выдачей соответствующих рекомендаций диспетчерам центров управления местной работой отделений дороги;

·        автоматическая унификация расписаний движения поездов, судов и других транспортных средств по мере поступления заявок на грузовые перевозки;

·        автоматизация планирования работы обслуживающего персонала, диспетчерского аппарата и сменных работников в соответствии с реальной загрузкой элементов транспортного комплекса;

·        предварительное уведомление таможенных постов и других пунктов государственного контроля и сертификационного оформления о предстоящем поступлении груза путем передачи сопроводительных документов в электронном виде.

Сбалансированность процессов планирования погрузки, самой погрузки, пропуска груза до станции назначения, выгрузки в транспортных узлах на стыках взаимодействия со смежными видами транспорта можно обеспечить путем заблаговременной передачи из системы фирменного транспортного обслуживания через центры управления местной работой района планирования погрузки в ЦУМР района выгрузки информации о согласовании параметров перевозки (рода груза, его количества, даты прибытия по назначению) на смежные виды транспорта (в порт, другим участникам транспортного процесса). После подтверждения ими возможности организации перевозки согласованная заявка должна быть возвращена в район планируемой погрузки для ее реализации.

5.4 Принцип действия логистической системы

Такое управление процессом заблаговременного планирования погрузки и согласованного подвода вагонов с грузами в порты обеспечит эффективное формирование судовых партий уже на этапе планирования погрузки на станции отправления, а не на подходе к станции назначения или на самой станции, как это происходит в настоящее время, когда вагоны простаивают в ожидании выгрузки или подхода судов. По фактам непроизводительного простоя вагонов с грузами в ожидании их выгрузки по вине участников транспортного процесса, согласовавших планируемую перевозку, последние должны возмещать потери железнодорожному транспорту.

Любая подборка вагонов, выходящая за рамки установленной системы организации вагонопотоков на железнодорожном транспорте (плана формирования поездов), по просьбе смежных участников транспортного процесса должна ими оплачиваться, так как этот вид работы является дополнительной услугой, которая вызывает дополнительные эксплуатационные затраты железнодорожников [11].

По нашему мнению, единый технологический процесс работы транспортного узла должен предусматривать не только взаимодействие различных видов транспорта, участвующих в перегрузке грузов, но и организацию взаимодействия органов государственного контроля (таможенной, пограничной, ветеринарной, санитарно-эпидемиологической и других служб), сопровождающих перевозку.

5.5 Важнейшей составляющей системы СИРИУС является задача управления погрузочными ресурсами, реализация прогнозных моделей и метода ситуационного моделирования

Особое место в системе СИРИУС отведено задачам управления погрузочными ресурсами. Это, прежде всего, расчет наличия и дислокации груженых вагонов по дорогам назначения, их размещения, темпов продвижения. К управлению погрузочными ресурсами относятся наличие и дислокация порожних вагонов из-под грузов, т.е. под заявку необходимо направлять не просто порожний вагон, а из-под конкретного груза под заявленный груз. Например, для перевозки сахара необходимо отбирать и направлять вагоны из-под продовольственных грузов, а не просто крытые вагоны.

СИРИУС анализирует наличие и дислокацию вагонов, не загружавшихся ни разу, отремонтированных, но не «взятых» в работу, вагонов, возвращаемых в порожнем состоянии с мест погрузки, следующих в организованных маршрутах под погрузку угля, руды, и определяет их маршрутную скорость, выявляет «снятие» с рейса. Система показала, к примеру, что за период 1989-2004 гг. более 11 тыс. вагонов не участвовали в грузовых операциях и около 8 тыс. вагонов не поступали под погрузку.

СИРИУС отслеживает также вагоны, которые уже погружены или выгружены и простаивают на станциях выполнения грузовых операций. А это - свыше 10 тыс. вагонов, находящихся на станциях после погрузки более суток, около 3 тыс. вагонов - более двух суток и свыше 1 тыс. вагонов - более трех суток.

Еще более показательную информацию содержат выдаваемые системой справки о простое вагонов после выгрузки: более 17 тыс. вагонов - свыше одних суток, около 7 тыс. - более двух суток и около 3,5 тыс. вагонов не двигаются более трех суток. Ведется анализ простоя местного вагона с разложением на элементы (от прибытия до расформирования, до подачи, под грузовыми операциями, до выводки с подъездных путей, до отправления). При невыполнении заданных норм выдается соответствующая информация.

Система СИРИУС также «видит» все «брошенные» поезда: где, когда и с каким грузом, для каких портов. При истечении срока доставки грузов в таких поездах на экран монитора выдается предупредительный сигнал: «Внимание в поезде №… имеются вагоны с просрочкой».

Ведется контроль простоя и расчет потерь от замедления оборота вагона. Комбинаторный метод выбора параметров позволяет глубоко проанализировать работу собственных, арендованных вагонов национального парка и др. СИРИУС рассчитывает два значения оборота вагонов: рабочего вагона (т.е. вагона рабочего парка) и от общего наличия вагонов, т.е. с учетом вагонов собственных, находящихся на подъездных путях и арендованных на путях арендатора, а также вагонов, находящихся в резерве. Система позволяет вскрывать случаи неоправданной остановки вагонов в резерв ради фиктивного улучшения их оборота.

Реализованы локомотивные и бригадные модели. На любой момент времени можно знать, как используются локомотивные бригады, например грузового движения, сколько бригад отвлечено от грузового движения, работает на маневрах на станциях, следует с пассажирскими поездами, находится на маневровой работе в депо и т.д.

Важнейшей составляющей системы СИРИУС является реализация прогнозных моделей и метода ситуационного моделирования взаимосвязанных между собой объектов управления. В журнале №8 за 2003 г. была сформулирована суть этого метода и продемонстрировано его применение на объектах управления перевозками в адрес Новороссийского порта и из Кузбасса. На самом деле для этого метода количество взаимосвязанных объектов управления не имеет значения. Он универсален в принципе. С учетом важности этой стержневой составляющей всей системы целесообразно вновь вернуться к ситуационной модели сети железных дорог. Возьмем, для примера, тот же Новороссийский морской торговый порт. Практически все дороги ОАО «РЖД» отправляют грузы на Северо-Кавказскую, в том числе на Новороссийск. В то же время на каждой из дорог не знают, сколько грузит назначением на Новороссийск любая другая дорога.

СИРИУС как корпоративная информационная система предоставляет пользователям доступ к необходимой, достоверной и своевременной информации. Работа сети становится прозрачной. Реализованный в этой системе функциональный состав обеспечивает аналитическую базу, ориентируясь на которую возможно принятие управляющих решений.

6. Архитектура построения системы СИРИУС

Первая очередь. Система СИРИУС выполнена по модульной схеме. Причем ее модули могут располагаться как на одной, так и на нескольких ЭВМ. Это база данных АСОУП-2, источник данных (JDBC DataSource), сервис имен (RMI NameService) и удаленных объектов (RMI Remote Server), система регистрации событий (Logger System), сервер приложения СИРИУС (первый уровень - ServerSIRIUS), Web-приложение (второй уровень - ClientServerSIRIUS), приложение StdpManager (STDP) и Web-browser пользователя.

В момент загрузки системы стартуют приложения RMI NameService, ServerSIRIUS, ClientServerSIRIUS и StdpManager, каждое - в своем потоке. В момент инициализации ServerSIRIUS создается объект RMI RemoteServer, который регистрируется в RMI NameService. В момент инициализации ClientServerSIRIUS выполняет подключение к серверам ServerSIRIUS через запросы в RMI NameService указанных в файле свойств.

Пользователь системы формирует через WEB-browser и запрашивает требуемые данные. WEB-приложение второго уровня (ClientServerSIRIUS) принимает запросы пользователей, обрабатывает их и в зависимости от полученных параметров формирует запрос в одну или несколько систем ServerSIRIUS по RMI-соединению. Запросы в несколько систем отрабатываются в параллельном режиме. Сервер ServerSIRIUS по полученным параметрам генерирует запрос и посылает его в свою базу данных АСОУП-2, получает результаты выполнения запроса, преобразует их и возвращает серверу ClientServerSIRIUS. Сервер ожидает ответы от всех систем, затем группирует из множества документов один и выполняет его преобразование по соответствующим правилам. Результат преобразования выдается пользователю, пославшему запрос [7].

В системе СИРИУС для использования сервисом имен RMI Name Service принят порт 24001, для сервера ServerSIRIUS - порт 24003. Сервер приложения StdpManager обеспечивает прием и обработку плановых сообщений задачи ДИСКОР.

В ходе эксплуатации первой очереди системы были выявлены следующие недостатки:

·        большая вероятность планового или непланового отключения одного из узлов системы, что приводит к неполному отображению выходных данных на сетевом уровне;

·        восстановление соединений с удаленными серверами приложений «по требованию», что вызывало много нареканий пользователей при формировании выходных данных, так как первый запрос, инициирующий восстановление соединения с удаленной системой, отображался без данных этой системы;

·        предметная область программного кода присутствовала в обоих серверах приложений. Это сдерживало развитие системы при реализации новых задач и требовало дополнительного программирования для достижения согласованной работы узлов системы с разными уровнями выпуска программного обеспечения; при наращивании функциональности системы потребовалось пересмогреть группировку программного кода между объектами WEB-приложения второго уровня системы для исключения взаимного влияния при внесении изменений;

·        последовательное выполнение запросов при формировании сложных выходных форм. В большом количестве выходных форм системы СИРИУС выполняется от трех и более запросов к различным объектам базы данных АСОУП-2. Последовательное их выполнение и ожидание результата создает у пользователей впечатление медленно работающей системы.

Для устранения этих недостатков и решения вновь поставленных задач возникла необходимость внести изменения в архитектуру системы.

Вторая очередь. В архитектуре второй очереди было предложено усложнить систему вводом дополнительного уровня. Основные усилия были направлены на устранение недостатков и обеспечение гарантированного получения данных на сетевом уровне.

Архитектура системы СИРИУС второй очереди включает в себя следующие модули:

·        базу данных АСОУП-2;

·        источник данных (JDBC Data Source);

·        сервис имен (RMI Name Service);

·        сервер удаленных объектов (RMI Remote Server);

·        представление дорожной базы данных (SQL Node System) - первый уровень системы;

·        представление распределенной базы данных (SQL Mulfi System) - второй уровень системы;

·                        Web-приложение  (Web Application) - третий уровень системы;

·        приложение STDP Manager;

·        систему регистрации событий (Logger System);

·        Web-browser пользователя.

На дорожном уровне запускаются две копии сервера приложений СИРИУС: основная и копия горячего резерва. В момент загрузки системы стартуют приложения RMI Name Service, RMI Remote Server, SQL Node System, SQL Multi System, Web Application, STDP Manager (только на основном сервере) и активизируются объекты регистрации событий (Logger System) и источник данных (JDBC Data Source). Приложения SQL Multi System и Web Application на сервере горячего резерва могут не запускаться. В этом случае резервный сервер приложений может быть запущен как JAVA-приложение, а не под управлением WEB-сервера.

Каждое приложение системы СИРИУС стартует в своем потоке. Приложение SQL Node System при старте регистрируется в сервере удаленных объектов RMI Remote Server и в сервисе имен RMI Name Service. В момент старта приложения SQL Multi System запускаются потоки контроля соединения с удаленными серверами SQL Node System других дорог (основных и резервных систем). При разрыве соединения эти потоки в автономном режиме пытаются восстановить разорванное соединение.

На дорожном уровне можно запускать и более одного сервера горячего резерва. В будущем планируется реализовать механизм балансировки нагрузки в группе представлений удаленных дорожных серверов при нормальной работе основных и резервных систем. Пользователь системы формирует через WEB-browser запрос требуемых данных. WEB-приложение системы СИРИУС (Web application) принимает запрос пользователя, обрабатывает его и передает на выполнение объекту представления распределенных данных (SQL Multi System), который анализирует полученные параметры и в зависимости от них передает одному или более объектам представления дорожных систем (HADR Node System) [7].

При плановом или неплановом отключении основного дорожного сервера приложений СИРИУСа объект «группа серверов» по кодам получаемых ошибок от объекта «представление дорожного сервера» (Node System) переадресовывает выполнение запросов через резервный дорожный сервер. При отключениях дорожных баз данных объект «Представление дорожной системы» (HADR Node System) по кодам возврата переадресовывает запросы объекту «группа серверов ГВЦ», который обеспечивает доступ данным к сетевой базе АСОУП-2 Главного вычислительного центра (ГВЦ) АО НК «КТЖ», в которую данные дорог переносятся с использованием механизма репликации. Сервер приложения STDP Manager обеспечивает прием и обработку плановых сообщений задачи ДИСКОР. Приложение STDP Manager можно запустить и на сервере горячего резерва параллельно основной копии. В этом случае активной (работающей копией) будет только тот (один) экземпляр STDP Manager, который первым установит соединение. Процесс обработки сообщений при разрыве соединения может перемещаться между серверами (первый, выполнивший соединение, будет обрабатывать запросы).

Наряду с изменениями архитектуры системы внесен целый ряд новшеств в технологию распределенного запроса. Все они направлены на повышение общей производительности системы и снижение нагрузки на базу данных. Число резервных систем с серверами приложений и баз данных системой не ограничивается. Рассмотренная архитектура построения второй очереди системы накладывает следующие ограничения:

·        основные и резервные дорожные серверы приложений СИРИУСа не должны выключаться одновременно, при обновлении программного обеспечения системы (системного или системы СИРИУС) рекомендуете я вначале выполнить обновления на резервном сервере, затем на основном;

·        плановые отключения дорожных баз данных и базы данных ГВЦ должны быть разнесены во времени и периоды отключений не должны пересекаться.

По мере развития программно-аппаратных комплексов ИВЦ дорог и возникновения необходимости создания резервных систем баз данных на дорожном уровне эти серверы будут без проблем добавляться в систему СИРИУС. Вместе с тем, целесообразно рассмотреть вопрос о совершенствовании структуры объектов моделей АСОУП-2 с учетом построения базы данных. В настоящее время она перегружена избыточными сведениями из-за многократного дублирования информации. Это создает излишнюю нагрузку на сервер базы [13].

Нормативная база. Одним из принципов построения СИРИУСа является использование единой нормативной базы. К сожалению, ни в АСОУП-1, ни в АСОУП-2 она не предусмотрена, нет ее и в единой дорожно-сетевой базе ДВ-2. Разработчики системы СИРИУС нашли выход: используются нормативы технического плана эксплуатационной работы, которые имеются в системе ДИСКОР. Но это планы только дорожного уровня. Отсутствие в нормативной базе сетевых планов в определенной мере сдерживает реализацию в СИРИУСе анализа показателей АО НК «КТЖ». Специалистам ВНИИАСа необходимо ускорить ее создание. Разработка такой базы ведется уже не один год и наверняка в условиях работы акционерной компании возможно изменение или дополнение ее содержания.

7. Технико-экономические расчеты

При планировании и проектировании, а также при проведении различных технических и организационных мероприятий на железнодорожном транспорте необходимо шире применять расчет экономической эффективности и обоснованности принимаемых решений и выявления сроков окупаемости капитальных вложений.

Однако экономический расчет, имеющий целью выбор наиболее эффективных вариантов проектных и плановых решений, позволяет определить лишь предполагаемою эффективность, которая может отличаться от фактически достигнутой. Поэтому наряду с определением расчетной эффективности планируемых и проектируемых капитальных вложений необходимо знать и учитывать фактический экономический эффект, полученный в результате осуществленных капитальных вложений. Это позволит выявить и установить недостатки в осуществлении капитальных вложений в отдельную отрасль и объекты и на этой основе повышать качество планирования и проектирования капитальных вложений и внедрение новой техники [5].

Анализ фактической эффективности осуществленных капитальных вложений, обогащать и развивать теоретические и методические положения, связанных с развитием проблемы экономической эффективности капитальных вложений и новой техники.

Исследования фактической эффективности осуществленных капитальных вложений и новой техники, являясь частью общей проблемы экономической эффективности, должны основываться на таких же теоретических позициях, как и методология определения экономической эффективности планируемых и проектируемых вложений. Только в этом случае можно обеспечить сопоставимость показателей расчетной и фактической эффективности, так как различны, будут лишь источники, на основе которых определяется эффективность. Расчетный показатель экономической эффективности определяется по нормативным и проектным данным, а фактическая эффективность осуществляемых капитальных вложений должна в основном базироваться на отчетных данных.

Экономическая эффективность капитальных вложений в целом по определению, отдельным объектам и устройствам может проявляться в различных формах: в росте производительности труда и снижении себестоимости продукции или работ, увеличении объема производства и прибыли, экономии производственных фондов и др. Все эти показатели оказывают соответствующее слияние на величину национального дохода.

Экономия от снижения себестоимости, представляющая собой денежное выражение роста производительности труда и накопляемой части национального дохода, может служить показателем для оценки эффективности капитальных вложений по предприятиям в целом, отдельным объектам и устройствам.

Поскольку экономия от снижения себестоимости продукции отражает увеличение накопляемой части национального дохода, то отношение этой экономии к вызвавшим ее капитальным вложениям характеризует уровень их экономической эффективности в масштабе предприятия, отдельных объектов и устройств. Эффект от снижения себестоимости может быть получен как в результате реконструкции и усиления действующих предприятий, так и ввода новых. Поэтому экономия от снижения себестоимости должна определяться или сравнением проектируемых вариантов с действующими предприятиями и объектами, или проектируемых вариантов между собой.

Экономическая эффективность - это мера целесообразности проведения планируемого мероприятия, измеряемая сопоставлением полученных результатов с необходимыми затратами. В тех случаях, когда мероприятие не требует дополнительных трудовых и материальных затрат, эффективность определяется величиной полученного результата [6].

Расчет экономической эффективности планового решения дает возможность определить его значение для народного хозяйства в целом, влияние на развитие отрасли, предприятия или его подразделения. Только на основе технико-экономических расчетов возможен правильный выбор того или иного вида промышленного транспорта, может быть установлена целесообразность проведения различных работ по реконструкции существующих устройств и сооружений, выбран экономический вид технического оснащения транспорта в конкретных условиях проведено сравнение и выбор рациональной технологии перевозок и эксплуатации технических средств, установлена этапность проведения этих мероприятий и так далее.

Расчеты и обоснование экономической эффективности планового решения производятся на всех стадиях планирования. Во всех случаях расчета эффективности планируемых мероприятий необходимо учитывать, в какой мере каждое из них обеспечивает ликвидацию тяжелого физического труда, улучшение его санитарно-гигиенических условии и безопасности, сохранение окружающей среды. Общим критерием экономической эффективности плановых решений является повышение производительности общественного труда, выражающееся в приросте национального дохода.

Капитальные вложения - это едино временные затраты на строительство зданий и сооружений, приобретение машин и механизмов, оборудования и подвижного состава, а также затраты на реконструкцию и модернизацию действующих основных фондов.

Эксплуатационные расходы - это текущие издержки, необходимые для осуществления перевозки производства погрузочно-разгрузочных работ. К ним относятся заработная плата с отчислениями и социальное страхование, стоимость материалов, топливо, электроэнергии, амортизационные отчисления и прочие расходы[6].

В качестве расчетных денежных показателей для определения экономической эффективности в сравниваемых вариантах используют: себестоимость единицы продукции или годовые издержки, удельные вложения на единицу продукции или общую сумму капитальных вложений.

При сравнении двух вариантов преимуществом будет обладать тот вариант, который имеет более благоприятное сочетание капитальных вложений себестоимости годовой продукции, т.е. когда

С₁<С₂ и К₁<К₂ (7.1)

где C₁ и С₂ - себестоимость годовой продукции по сравниваемым вариантам;

K₁ и К₂ - общая сумма капитальных вложений по этим же вариантам.

Однако чаше бывает, что в одном варианте меньше текущей затраты, а в другом, наоборот, капитальные вложения, т.е. когда

С₁<С₂, а К₁>К₂.

В этом случае эффективность вариантов определяется путем сопоставления разности в капитальных вложениях с годовой экономией по себестоимости труда.

Если дополнительные капитальные вложения по одному из сравниваемых вариантов не превышают или равны годовой экономии по себестоимости, т.е. когда

К₁ - К₂ <= С₂ - С₁

то такой вариант обладает высокой эффективностью, т.к. он обеспечивает окупаемость этих вложений в течение первого года после его осуществления. Если же разность капитальных вложений превышает годовую экономию по себестоимости, т.е. когда

К₁ - К₂ > С₂ - С₁

то в этом случае определяют срок, за который окупятся дополнительные капитальные вложения по более дорогому варианту за счет годовой экономии по себестоимости. Срок окупаемости Т определяют отношение разности капитальных вложений к разности себестоимости годовой продукции по сравниваемым вариантам:

Т_ОК=К₁-К₂/С₂-С₁, (7.2)

Величину, обратную сроку окупаемости, принято называть коэффициентом сравнительной экономической эффективности Е:

Е=1/Т_ОК = С₂-С₁/К₁-К₂. (7.3)

Вариант с большими капитальными вложениями будет тем эффективнее, чем меньше срок окупаемости этих вложений или чем выше коэффициент сравнительной экономической эффективности.

По экспертным оценкам, в результате внедрения СИРИУС простои вагонов на технических станциях сократятся:

·        в парке приема на 2-4%

·        в сортировочном на 3-5%,

·        в парке отправления на 5-10%.

·        простои локомотивов в ожидании отправления уменьшатся на 5-7%,

·        ожидание локомотивными бригадами поездов - на 5-10%

·        производительность поездных локомотивов возрастет на 4-7%,

·        производительность локомотивных бригад-на 3-6%.

Срок окупаемости системы не превысит одного года на станциях с большими объемами работы и двух-трех лет на станциях со средней загрузкой.

Перечень капитальных затрат и технико-экономические показатели представлены в таблице 7.1 и таблице 7.2.

Таблица 7.1. Капитальные вложения

Т_ОК = 3 643 720/(2 942 697-2 272 322=670 375)= 3 643 720/670 375=5,4 лет.

Таблица 7.2. Технико-экономические показатели

Заключение

На протяжении последних 20 лет на сети железных дорог стран СНГ и Казахстана созданы сотни различных систем и автоматизированных рабочих мест со своими базами данных, языками программирования, нормативными базами, рассчитанных на решение различных вопросов в разных хозяйствах железной дороги. Но эти системы не имеют единой интегрированной информационно-управляющей системы, которая бы позволяла видеть общую картину на железнодорожном транспорте.

В данной работе мы рассматривали перспективу развития логистических систем в Казахстане, внедрение системы СИРИУС в работу Костанайского отделения дороги.

На данном железнодорожном участке система СИРИУС позволит обеспечить:

·        повышение пропускной и провозной способности железных дорог, отдельных участков и направлений, что дает возможность увеличить объем перевозок без дополнительных капитальных вложений;

·        снижение материальных, трудовых и денежных затрат на единицу перевозок, что находит отражение в снижении себестоимости перевозок, росте прибыли, рентабельности, фондов экономического стимулирования, производительности труда и др.;

уменьшение потерь от морального износа средств труда;

ускорение оборачиваемости основных, фондов, т.е. Ускорение темпов технического прогресса.

В отведенной ей зоне ответственности система СИРИУС решит главные целевые задачи АО НК «КТЖ».

Прежде всего, это стратегическая цель - обеспечение максимальной прибыли. Она реализуется совокупностью иерархически упорядоченных частных целей, средств и функций в сфере управления и информационно-технологических процессах функционирования производств компании, в частности автоматизированными средствами экономического управления объектами и процессами на всех иерархических уровнях железнодорожного транспорта.

Критерием оценки достижения стратегической цели компании НК «КТЖ» является уровень устойчивости ее экономического положения, достигаемый за счёт повышения конкурентоспособности по сравнению с другими видами транспорта, улучшения управления денежными потоками, оптимизации затрат всех видов ресурсов и налогообложения.

Единственной системой решающей эти вопросы на сегодняшний день является система «СИРИУС» - сетевая интегрированная российская информационно-управляющая система. Она разработана для оптимизации эксплуатационной работы железнодорожного транспорта. Система работает в режиме реального времени и предназначена для анализа, прогноза и принятия решений по организации перевозочного процесса по управлению вагонным и локомотивным парками, погрузкой и выгрузкой подвижного состава.

Задача «СИРИУС» - минимизировать расходы. Система «СИРИУС» на основе сводного плана рассчитывает технические нормы эксплуатационной работы и обеспечивает исполнение каждой согласованной заявки на перевозку, включая импорт и транзит через территорию России.

Повышение экономической эффективности перевозочного процесса на железнодорожном транспорте должно осуществляться за счет повышения доходов в результате переключения высвобождаемого парка вагонов на дополнительные перевозки и сокращения эксплуатационных расходов и уровня выплат штрафов за просрочку в доставке грузов и возврате вагонов собственникам. Такой эффект может быть достигнут только при правильной организации оперативного управления перевозочным процессом.

Поэтому основным направлением развития автоматизированной системы «СИРИУС» является организация информационного обеспечения управления перевозками на всех уровнях вертикали управления. Это, в свою очередь, позволило в полной мере повысить качество транспортного обслуживания владельцев грузов, сократить число случаев превышения сроков доставки грузов, снизить связанные с этим финансовые потери железных дорог, более качественно использовать подвижной состав.

СИРИУС как корпоративная информационная система предоставляет пользователям доступ к необходимой, достоверной и своевременной информации. Работа сети становится прозрачной. Реализованный в этой системе функциональный состав обеспечивает аналитическую базу, ориентируясь на которую возможно принятие управляющих решений.

В данной работе следует что железнодорожный транспорт - одна из самых фондоемких отраслей производства. Его основные производственные фонды составляют около 8% всех основных фондов народного хозяйства. По этому улучшение их использования способствует росту эффективности всего общественного производства.

Работа состоит из восьми разделов:

. Теоретические основы прогрессивный опыт грузовой и коммерческой работы на железных дорогах.

. Технико-эксплуатационная характеристика железнодорожного направления (участков)

. Организация вагонопотоков и план формирования поездов

. Основные конструктивные элементы информационной системы СИРИУС

. Сириус - основа логистического управления грузопотоками

. Архитектура построения системы СИРИУС

. Технико-экономические расчеты

. Охрана труда

В первом разделе мы изучили теоретический материал, описание современных технологий, а также международный опыт использования логистических систем, применяемых в зарубежных странах, в сфере грузовой и коммерческой деятельности железных дорог.

Во втором разделе мы ознакомились с технико-эксплуатационной характеристикой, изучили грузовую работу Костанайского отделения железной дороги и прилежащих к ней участков.

В третьем разделе мы рассмотрели: характеристику отделения перевозок, деятельность по организации вагонопотоков, а также отправительских маршрутов, выявили пути создания оптимального плана формирования одногруппных поездов и их основных показателей.

Главной задачей четвертого раздела являлось детальное рассмотрение эффективности внедрения системы СИРИУС по опыту зарубежных стран.

В пятом разделе нами раскрыта суть планирования и управления эксплуатации системы СИРИУС, а также принципы взаимодействия системы с другими логистическими программами.

Для введения в эксплуатацию системы СИРИУС в работу Костанайского отделения дороги необходимо знать архитектуру построения данной системы. Поэтому в шестом раздели нашей работы, нами были раскрыты принципы работы системы.

Разносторонне изучив характеристики и особенности системы, мы предположили, что ее внедрение в работу Костанайского отделения дороги может оказать существенное влияние на повышение эффективности грузовой и коммерческой деятельности и на повышение экономической эффективности перевозочного процесса. Нами были произведены технико-экономические расчеты, которые показали, что наше предположение оказалось верным, и срок самоокупаемости составил по результатам пять лет.

В последнем разделе мы рассмотрели средства обеспечения безопасных условий труда.

В данной дипломной работе были рассмотрены информационно-автоматизированные системы управления грузовой и коммерческой работой железнодорожного транспорта, а именно система СИРИУС как наиболее перспективное направление для повышения эффективности работы в целом. Нами просчитана и доказана экономическая выгодность внедрения данной системы в деятельность Костанайского отделения дороги. В дальнейшем перспективу данного исследования мы видим в апробации системы на производстве и ее адаптации к условиям и требованиям, предъявляемым в нашей стране.

Список использованных источников

1.   Журнал «Транспорт Российской Федирации» статья №4 2006 г.

2.   Журнал «Евразия вести» статья «Управление грузовыми и пассажирскими перевозками и повышение безопасности движения» 2006 г.

3.   Журнал «Железнодорожный транспорт» №8 2005 г.

4.   Н.С. Конарев - «Большая энциклопедия транспорта» М.: «Железнодорожный транспорт», 2003

5.   В.А. Кудрявцев «Технология эксплуатационной работы на железных дорогах». Учебник для технических школ железнодорожного транспорта;

6.   В.А. Кудрявцев «Технология эксплуатационной работы на железных дорогах». Учебник для технических школ железнодорожного транспорта;

7.      Журнал «Железнодорожный транспорт» статья «Опыт внедрения и перспективы развития системы СИРИУС» 2007 г.

8.   Биленко Г.М., Бородин А.Ф., Епрынцева Н.А., Хомов А.В. Информационные технологии на транспорте: Уч.пособие/ под ред. Г.М. Биленко. - М.: РГОТУПС, 2006. - 220 с.

9.      Системы автоматизации и информационные технологии управления перевозками на железных дорогах. Учебник для вузов ж.-д. транспорта /В.А. Гапанович, А.А. Грачев и др.; Под редакцией В.И. Ковалева, А.Т. Осьминина, Г.М. Грошева. - М.:Маршрут, 2006, 2006. - 544 с.

10. Елисеев С.Ю. Технологические требования к информационно-

11.    управляющим и аналитическим системам управления перевозками. //

.        Жел.-дор. транспорт. - 2003 - №11.

.        Елисеев С.Ю., СосновД.А. Концепция построения автоматизиро

.        ванной системы управления // Жел.-дор. транспорт. - 2004.- №6.

.        Ковалев В.И., ОсъмининА. Т. Совершенствовать организацию и

.        управление вагонопотоками // Жел.-дор. транспорт. - 2002. - №6.

17. Тулупов Л. П, Жуковский Е.М., Гусятинер А.М. Автоматизиро

18.    ванные системы управления перевозочными процессами на железных

.        дорогах: Уч. пособие для вузов. - М.: Транспорт, 1991.

20. С.П. Бузанов, В.Ф. Харламов - «Охрана труда на железнодорожных станциях» М.: Транспорт, 1986

21.    В.С. Кутякова - «Охрана труда на железнодорожном транспорте и в транспортном строительстве» М.: Транспорт, 1993

22. И.В. Белов. Экономика железнодорожного транспорта. М. Транспорт.;

23.    А.Д. Омаров. Экологическая безопасность на транспорте.