МОДЕЛЮВАННЯ КЕРУЮЧОЇ ДІЯЛЬНОСТІ МАШИНІСТА ЛОКОМОТИВА ЗА ДОПОМОГОЮ ТЕОРІЇ НЕЧІТКИХ ГРАФІВ
Authors/Creators
- 1. Український державний університет залізничного транспорту, Україна
Description
Мета. Підвищення ефективності та безпеки управління локомотивом є важливою та актуальною науково-прикладною проблемою. Кожен машиніст при веденні поїзда спирається на свій досвід і знання, тому узагальнення та виявлення найбільш раціональних способів управління локомотивом є одним із етапів розробки заходів щодо зниження собівартості перевезень. Метою статті є формалізація опису процесу управління локомотивом та визначення параметрів якості цього процесу. Методика. Для досягнення поставленої мети в роботі використана теорія нечітких ймовірнісних графів. Вершини графа відповідають подіям початку та закінчення операцій із управління поїздом. Дуги графа описують операції із управління поїздом. Граф складається з тринадцяти вершин, відповідних основним керуючим діям машиніста. Вагові коефіцієнти переходів між вершинами задані нечіткими числами. Їх значення отримані методом експертних оцінок. Нечіткі значення ймовірності та часу переходу представлені у вигляді чисел із трапецієподібною функцією приналежності. Результати. За допомогою послідовного об'єднання паралельних дуг, усунення петель та вершин отримано еквівалентний нечіткий граф управління поїздом та відповідна йому L-матриця. Еквівалентний граф окремо враховує діяльність машиніста при нормальній експлуатації та при виникненні нештатних ситуацій. Наукова новизна. У роботі розроблені теоретичні основи формалізації опису процесу та отримана модель керуючої діяльності машиніста локомотива за допомогою нечіткого ймовірнісного графа. Отримано параметри, що характеризують процеси прийняття рішень машиністом. У подальшому ця модель може бути використана для оцінки ефективності локомотивних систем підтримки прийнятих рішень. Практична значимість. За допомогою отриманої моделі можливо оцінити наявні резерви підвищення якості управління локомотивом. Зниження часу для прийняття рішень наблизить поточний режим управління до раціонального та знизить витрати на тягу поїздів. А зменшення часу на ідентифікацію нештатних ситуацій призведе до підвищення безпеки руху шляхом реалізації заходів раннього реагування на небезпеку.
Files
42164-Текст статті-92151-1-10-20150706.pdf
Files
(545.9 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:d7438df6ab99f940b51f4fd475981b49
|
545.9 kB | Preview Download |
Additional details
Related works
- Is identical to
- Journal article: http://stp.diit.edu.ua/article/view/42164 (URL)
References
- Horobchenko O.M. Vyznachennia imovirnosti vynyknennia transportnoi podii v lokomotyvnomu hospodarstvi [The probability of traffic accidents determination in the locomotive facilities]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan], 2010, issue 35, pp. 48-51.
- Ilman V.M., Skalozub V.V., Shynkarenko V.I. Vidtvorennia hrafiv za tekhnolohichnymy shliakhamy [The graphs reconstruction with technological ways]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan], 2007, issue 18, pp. 85-94.
- Tarasov V.A., Gerasimov B.M., Levin I.A., Korneychuk V.A. Intellektualnyye sistemy podderzhki prinyatiya resheniy: teoriya, sintez, effektivnost [Intelligent systems of decision support. Theory, synthesis, efficiency]. Kyiv, MAKNS Publ., 2007. 336 p.
- Zhukovytskyi I.V., Skalozub V.V., Vietrova O.V., Zinenko O.L. Modeliuvannia protsesu operatyvnoho planuvannia roboty lokomotyvnoho parku i lokomotyvnykh bryhad [Modeling of the operational planning process of working locomotives and locomotive crews]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan], 2006, issue 12, pp. 75-78.
- Raskin L.G., Seraya O.V. Nechetkaya matematika [Fuzzy mathematics]. Kharkov, Parus Publ., 2008. 352 p.
- Rotshteyn A.P., Shtovba S.D. Nechetkaya nadezhnost algoritmicheskikh protsessov [Fuzzy reliability of algorithmic processes]. Vinnitsa, Kontinent Publ., 1997. 142 p.
- Advanced technologies and energy efficiency: fuel economy program maintained jointly by the US Department of Energy's Office of Energy Efficiency and Renewable Energy and the US Environmental Protection Agency. – Available at: http://www.fueleconomy.gov/FEG/atv.shtml (Accessed 29 November 2014).
- Madsen A.L., Kjærulff U.B., Kalwa J., Perrier M., Sotelo M.A. Applications of Probabilistic Graphical Models to Diagnosis and Control of Autonomous Vehicles. The Second Bayesian Modeling Applications Workshop. Aalborg,AalborgUniversitet Publ., 2005. 12 p.
- Bower E., Skipton-Carter A., Buchanan J. GB Rail Powertrain Efficiency Improvements. Delivering Value Through Innovation & Technology, 2012. – Available at: http://www.ricardo.com/Documents/PRs%20pdf/PRs%202012/Q 57475_DfT_GB_Rail_Diesel_Powertrain_Efficiency_Improvements_Word_FINAL_14Mar12.pdf (Accessed 27 November 2014).
- Gentle J.E. Matrix Algebra: Theory, Computations, and Applications in Statistics.New York, Springer Science & Business Media Publ., 2007. 552 p.
- NaumannU., Schenk O. Combinatorial Scientific Computing.London, CRC Press Publ., 2012. 600 p.
- Okorokov А.М. Strategic management of transport cargo complex. Nauka ta prohres transportu. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu − Science and Transport Progress. Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport, 2014, no. 4 (52), pp. 101-110.
- Wang Z., Li-min J. The Theory and Methods of Design and Optimization for Railway Intelligent Transportation Systems (RITS). Beijing, China, Bentham Science Publishers Ltd. Publ., 2011. 149 p.