Bogomolov Egor Sergeevich 2016 (1207177), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

Очевидно, что в некоторых случаях (например, составная кривая) длины прямых вставок или переходных кривых могут быть равны нулю.

Как было отмечено ранее, состояние исходного ранжированного множества участков определяет текущие значения показателей эксплуатационной работы рассматриваемого железнодорожного направления. Изменение параметров хотя бы одного участка приводит к изменению состояния рассматриваемой технической системы и, как следствие, к изменению показателей его эксплуатационной работы.

С целью улучшения показателей эксплуатационной работы экспертами разрабатываются мероприятия по изменению параметров геометрии трассы выявленных неблагоприятных участков рассматриваемого железнодорожного направления.

Возможные мероприятия, которые условно можно разделить на группы по изменению геометрии приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Возможные мероприятия по изменению геометрии трассы

При этом возможна реализация мероприятий как из отдельных групп, так и сочетание мероприятий нескольких (или всех) групп.

Очевидно, что для реализации мероприятий по изменению геометрии трассы - го участка требуется вложение денежных ресурсов – . В результате реализации мероприятий на - м участке происходит некоторое увеличение технической скорости и, как следствие, улучшение показателей эксплуатационной работы рассматриваемого железнодорожного направления.

В случае, когда состояние участка не изменяется, значение капитальных вложений на таком участке равно нулю, увеличения технической скорости не происходит и значения показателей эксплуатационной работы рассматриваемого ЖДН остаются неизменными, т.е. можно записать:

(3.4)

Как известно, мощность множества всех мыслимых проектных решений, т.е. универсального множества проектных решений велика. Аналогично можно сказать и о мощности УМА изменения геометрии трассы рассматриваемого железнодорожного направления. Так в работе [30] указывается, что мощность универсального множества альтернатив увеличения радиуса только одной круговой кривой с 300 м до 4000 м с шагом 10 м составит 370 вариантов. Учитывая специфику решаемой задачи необходимо отметить, что мощность ранжированного множества участков, так же как и количество элементов геометрии трассы на каждом из этих участков может исчисляться десятками и сотнями, т.е. УМА изменения геометрии трассы рассматриваемого железнодорожного направления представляет собой огромную величину.

Решение задачи формирования эффективной области альтернатив из УМА изменения геометрии трассы рассматриваемого железнодорожного направления даже с применением вычислительной техники представляется нецелесообразным. Поэтому, как это принято в теории принятия решений, с целью сокращения мощности универсального множества вводятся некоторые ограничения и от него отсекаются варианты, не удовлетворяющие накладываемым ограничениям. Полученное множество альтернатив называется различными авторами исходным или возможным:

(3.5)

где – универсальное множество альтернатив изменения геометрии трассы рассматриваемого железнодорожного направления; – исходное множество альтернатив изменения геометрии трассы рассматриваемого железнодорожного направления; – множество альтернатив изменения геометрии трассы рассматриваемого железнодорожного направления, не соответствующее ограничениям, накладываемым на множество .

1. Формирование исходного множество альтернатив изменения геометрии трассы участка Забайкальской железной дороги

С целью сокращения мощности универсального множества вводятся ограничения, отсекающие варианты, не удовлетворяющие принятым граничным условиям.

Ограничения, которые могут накладываться на УМА изменения геометрии трассы рассматриваемого железнодорожного направления можно разделить на две группы: технические и ресурсные. К первой группе относятся ограничения, регламентирующие предельные значения технических пара метров рассматриваемого железнодорожного направления, ко второй группе относятся ограничения по материальным и трудовым ресурсам или заданным (принятым) инвестициям.

Следует отметить, что технические и ресурсные ограничения могут накладываться как по отдельности, так и совместно.

В общем случае для выделения ИМА из УМА производится последовательное отсечение некоторого подмножества , структура которого зависит от принятых ограничений [31], т.е.

(3.6)

Рассмотрим пример, где на УМА изменения геометрии трассы рассматриваемого железнодорожного направления в совокупности накладываются следующие ограничения:

• техническое – техническая скорость в результате реализации альтернативы не должна превышать конструкционную скорость обращающегося подвижного состава ;

• ресурсное – капитальные вложения (инвестиции), необходимые для реализации альтернативы изменения геометрии трассы не должны превышать заданной величины .

В этом случае из УМА изменения геометрии трассы рассматриваемого железнодорожного направления выделяется подмножество альтернатив , не удовлетворяющих заданным ограничениям, т.е.

(3.7)

где – альтернатива изменения геометрии трассы рассматриваемого железнодорожного направления; – капитальные затраты (инвестиции), необходимые для реализации - ой альтернативы; – эффект (прирост технической скорости) от реализации - ой альтернативы изменения геометрии трассы рассматриваемого железнодорожного направления; – минимальная допускаемая конструкционная скорость движения обращающегося на направлении подвижного состава.

На рис. 3.2 приведена графическая интерпретация процедуры выделения ИМА из УМА для рассматриваемого примера.

К

V_техн^сущ. V_доп^ПС V

Рис. 3.2 Выделение ИМА из УМА

Т аким образом, сформированное в результате отсечения подмножества альтернатив изменения геометрии трассы, не удовлетворяющих ограничениям, накладываемым на универсальное множество альтернатив , исходное множество альтернатив является основой для формирования эффективной области альтернатив изменения геометрии трассы существующего железнодорожного направления. Процедура формирования эффективной области альтернатив изменения геометрии трассы существующего железнодорожного направления будет рассмотрена далее.

1. Формирование экономически эффективной стратегии изменения геометрии трассы объекта исследования

Из исходного множества альтернатив изменения геометрии трассы рассматриваемого железнодорожного направления в соответствии с поставленной в п. 1 задачей требуется выделить эффективную область альтернатив для принятия решений по изменению геометрии трассы существующего железнодорожного направления, направленных на улучшение показателей его эксплуатационной работы при минимальных капитальных вложениях (инвестициях).

Для приведенной выше задачи характерны следующие свойства:

• двухкритериальность (критерий цели и критерия ресурсов );

• независимость критериев от вре­мени (задача решается на определенный временной срез);

• принятие решений в условиях определенности (отсутствие случайных и неопределенных факторов, влияющих на реализацию альтернатив изменения геометрии трассы железнодорожного направления).

При формировании эффективной области альтернатив изменения геометрии трассы существующего железнодорожного направления, перед лицом, принимающим решение (ЛПР), ставится задача максимизировать критерий цели, а критерий ресурсов - минимизи­ровать. При этом возникает противоречие между критериями, так как тенденции изменения критериев противоположны.

Характеристики

Список файлов ВКР