Автореферат (1173082), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Трасса имеет временные ориентиры. Однако в условиях непогоды,резких изменений температурного режима трассу можно «потерять», чтоотрицательно влияет на надежность и безопасность процессов перевозки. Средствагеоинформатики позволяют создать виртуальную пространственную модельвременной автомобильной дороги, которая может быть отражена на электроннойкарте. При создании модели используются актуальные навигационные данные,формируемые средствами спутниковой навигации. Настоящее местоположениетранспортного средства на трассе автозимника отображается с помощью электроннойкарты местности на экране дисплея бортового телематического блока.В работе рассмотрены основные задачи, которые решаются системойдиспетчерского управления при контроле движения автомобильных транспортныхсредств по временным автомобильным дорогам – автозимникам, а именно:- Определение с помощью цифровой модели пути, пройденного грузовымавтомобилем на маршруте.- Автоматический контроль движения грузового автомобильного транспорта помаршруту.
Он осуществляется на основе использования функции «пройденный путь».Данная функция определяет в километрах величину пути, пройденногоконтролируемым автомобильным транспортом от начальной точки маршрута длязаданного момента времени.В общем виде пройденный путь записывается следующим образом:(10)S = (φ(t ), ψ (t ), d (t ) ,∫где t – момент времени, в который определяется значение пройденного пути; (φ(t), ψ(t)) –координаты точки модели, к которой привязалась текущая навигационная отметка в моментвремени t.Расчет пройденного пути основан на использовании таблицы длин отрезковмаршрута с записями следующей структуры: «Номер отрезка цифровой модели»,«Длина отрезка, км».
Пройденный путь от начала маршрута (S) рассчитываетсяследующим образом:1. Если навигационная отметка привязалась к точке, являющейся концом n-гоотрезка, то пройденное расстояние рассчитывается по формулеnS (t ) = ∑ li ,(11)i =1где li – длина i-го отрезка модели, м. Если текущая навигационная отметка, полученная вмомент времени t, привязалась к точке, являющейся промежуточной точкой n-го отрезка скоординатами (φ(t), ψ(t)), то пройденное расстояние рассчитывается по формулеS=(t )n −1∑ li + S n (t ) ,i =1(12)где li – длина i-го отрезка модели, м; Sn(t) – декартово расстояние от начала n-го отрезка доточки модели с координатами (φ(t), ψ(t)),к которой привязалась навигационная отметка,полученная в момент времени t, м.Величина Sn(t) определяется по формуле21S=n (t )(cϕ (φn − φ(t )) 2 + (cψ (ψ n − ψ (t )) 2(13)где (φ(t), ψ(t)) – координаты точки модели, к которой привязалась текущая навигационнаяотметка в момент времени t; (φn, ψn) – координаты точки начала n-го отрезка; Сφ –коэффициент перевода градусной меры широты в метрическую; Сψ – коэффициент переводаградусной меры долготы в метрическую.Подставляя выражение (13) в (12), получим:S=(t )n −1∑ li +i =1(cϕ (φn − φ(t )) 2 + (cψ (ψ n − ψ (t )) 2 .(14)Плановое местоположение грузового автомобильного средства определяется наосновании информации о контрольных точках маршрута движения.
В соответствии сэтой информацией для каждой контрольной точки на маршруте имеется плановоевремя её прохождения при каждой перевозке. Контрольные точки должны бытьсвязаны с ключевыми пунктами и опасными участками маршрута. Оценка величиныотклонения фактического времени прохождения контрольной точки отзапланированного производится автоматически на основании сравнения планового ифактического местоположения грузового автомобиля на маршруте в моментпрохождения очередной контрольной точки. Рассмотрим для упрощения расчетовслучай, когда транспортное средство находится между контрольными точкамимаршрута с номерами i и (i + 1). При этом его местоположение по плану такжесоответствует расстоянию между контрольными точками с номерами i и (i + 1). Пустьtp (i), tp(i +1) – плановое время прохождения контрольных точек i и (i + 1).
Пусть li,l(i+1) – расстояние от начала маршрута до контрольной точки с номерами i и (i + 1)соответственно.Тогда величина Sp(t) – путь в километрах от начала маршрута в момент времениt, попадающее в интервал времени [tp(i), tp(i + 1)], определится по формуле(t )S=pn −1∑ li + S (t ) ,pn(15)i =1где li – длина i-го отрезка модели, м; Spn(t) – декартово расстояние от начала n-го отрезка доточки модели, соответствующей её местоположению в плановый момент времени t, м.Плановая средняя скорость Vср на участке маршрута между остановками сномерами i и (i + 1) определится из выраженияV ср =l (i +1) − l i .t p − t p (i ) (i +1)(16)Тогда значение Spn(t) можно рассчитать по формуле:p=S n (t )l (i +1) − l i * t − t p ( i ) .t p − t p (i ) (i +1)(17)Первый член (дробь) в формуле (17) определяет плановую среднюю скоростьдвижения между контрольными точками с номерами i и (i + 1).
Второй член(разность) определяет плановое время, прошедшее с момента прохожденияконтрольной точки с номером i до текущего момента времени t. Подставляявыражение (17) в (18), получим:n −1l p(i +1) − l p(i ) (t ) =∑li + * t − t p (i +1) ,(18)i =1tp ( i +1) − t p ( i )- случай, когда и плановое, и фактическое местоположение грузового автомобильноготранспорта принадлежит одному отрезку между контрольными точками с номерами i и (i +1). Разница ΔS между фактическим и плановым расстоянием в момент времени t определитсяпо формуле:SpΔS = S(t) − Sp(t),(19)22Отклонение по времени ∆t движения грузового автомобильного транспортаопределится из выраженияS (t ) − S p ( t )∆t =.V ср(20)l p (i +1) − l p (i ) (cϕ (φn − φ(t )) 2 + (cψ (ψ n − ψ (t )) 2 − ⋅ t − t p (i +1) t p (i +1) − t p (i ) .∆t =l p (i +1) − l p (i ) t p (i +1) − t p (i ) (21)Отклонение по времени равно абсолютной величине разницы планового ифактически пройденного расстояния в момент времени t, деленного на среднююскорость.
В диспетчерском управлении можно рассматривать величину ∆ со знаком«+» или «–». Подставляя вместо S(t), Vср, Sp(t) их выражения из формул (18), (19),(20) и проведя преобразования, получим:Описанная выше модель позволяет системе автоматически отслеживатьвеличину ∆t в момент прохождения контрольных точек маршрута. Технолог системызадает предельно допустимые значения величины ∆t, при превышении которыхсистема формирует сигнал диспетчеру о необходимости проведения регулирующихвоздействий с целью возврата процесса перевозок к плановому состоянию или, еслиэто невозможно, с целью уменьшения отрицательных последствий допущенногоотклонения.
На рисунке 9 отображен процесс увеличения отклонения временидвижения ТС от графика и момент времени, в котором зафиксирован фактдостижения предельно допустимой величины отклонения от графика.Рисунок 9 - Схема автоматического контроля графика времени движения транспортногосредства на маршрутеВремя отклонения задается технологом в часах. Величина допустимогоотклонения определяется, исходя из характера участков маршрута и наличия опасныхучастков. Такими опасными участками могут быть ледовые переправы, участкибездорожья.Сведения об оперативном контроле прохождения опасных участковтранспортным средством и информация о местоположении опасных пунктов имеютсяв описании маршрута и хранятся в базе данных системы.
Такая информация включаетописание конкретных опасностей, данные о протяженности опасных участков,рекомендуемые характеристики движения транспортного средства на таком участке.23Автоматический контроль прохождения опасного участкаиспользовании функции «Пройденный путь от начала маршрута» (L):L = F (tn), – пройденный путь от начала маршрута,основанна(27)где tn – время маршрута (осталось пройти, опасного маршрута, опасного непройденногоучастка (требуемая помощь в прохождении опасного участка) до промежуточногоконтрольного участка и т.д.)Если ситуация ухудшается, информация об оперативной обстановке должнапередаваться водителям по мобильной связи в голосовом или текстовом формате.Наиболее часто используемые сообщения заранее программируются.В диссертации рассмотрены модели работы перевалочных пунктов, в которыхгруз перемещается с одного вида транспорта на другой.Цифровая модель каждого перевалочного пункта, в том числе терминала, можетбыть описана в терминах систем массового обслуживания, включая загруженностьзоны обслуживания (навалочные, пакетированные, тарно-штучные, контейнерные,наливные, негабаритные и грузы большой массы и т.д.), очереди на обслуживание поклассу и направлению перевозки, загруженность постов обслуживания, прогнозпоступления новых заявок на обслуживание, прогноз возникновения ситуации отказаот обслуживания из-за перегрузки мощностей (текущий прием заявок превышаетплановый на оперативный день).С точки зрения основных функций терминала, планирование обслуживаниявходящего потока заявок осуществляется с использованием следующих исходныхданных:1.
Прогноз времени прибытия грузов на терминал по суткам или часам.2. Прогноз времени обслуживания (объем груза, время на обработку и т.д.).3. Прогноз времени нахождения в очереди на обслуживание.4. Прогноз загрузки рабочих зон по специализации (пункты обслуживания поспециализации).Исходные данные для прогноза:1) общее количество постов (n): n1, n2,…, nm – наименование постов поспециализации;2) O – состояние очередей на обслуживание: O1, О2, Оm – очереди к постам наобслуживание по специализации;3) прогнозируемые параметры потоков заявок на обслуживание по дням: P1 наследующий день, P2 на второй день по специализации.В перспективе в системе должна сохраняться динамическая информация осостоянии терминала и прогнозироваться возможность перенаправления,перераспределения части грузов на другие терминалы.В 4 главе «Разработка организационно-управленческой структурытранспортно-логистического центра, обеспечивающего эффективное управлениесеверным завозом» на примере северных районов Иркутской области описанаразработка методики построения структуры организационно-управленческой системыуправления транспортно-логистическим центром (ТЛЦ) с учетом имеющегося опытаи выявленных недостатков традиционной системы управления доставкой грузовпервой необходимости северного завоза.
Показано, что внедрение ТЛЦ позволитзначительно повысить качество процессов планирования и оперативного управленияпроцессами доставки грузов северного завоза на основе применения современныхсредствтелекоммуникаций,мобильнойсвязи,спутниковойнавигации,геоинформатики и вычислительной техники. Дано определение и описана разработкацифровой инфраструктуры мультимодальной транспортно-технологической сетисеверного завоза, которая является необходимым элементом и основойфункционированиясовременноймультимодальнойтранспортнойсистемыуправления перевозками.Цель разработки и внедрения ТЛЦ: обеспечение безопасности, надежности иэффективности технологических процессов перевозки грузов северного завоза за счет24оптимального контроля и управления деятельностью транспортного комплекса врежиме реального времени по всем видам транспорта.Иерархическая система показывает порядок информационного взаимодействияразличных уровней и решаемые ими задачи (рисунок 10).Рисунок 10 – Иерархические уровни управления транспортно-технологической системойсевера РоссииИерархическая структура ТЛЦ должна иметь:Уровень 1 – фундаментальный уровень, с которого начинается построениесистемы снизу вверх.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
