Формирование ОЭС Диплом Правим (Телков)111111 — копия (1217734), страница 6
Текст из файла (страница 6)
По аналогии с утверждением авторов [22] , макроскопическое представление системы ВСМТУ – это понимание ее как целого по отношению к внешней среде. Макроскопическое представление МТС характеризуется множеством внешних связей .Главными из них являются связи:
- с надсистемами высшего порядка-элементы МТС с сетью железных дорог страны (СЖД) , или других видов транспорта, входящих в ЕТС , народных хозяйством (НХ);
- природной средой;
- международным морским пространством;
Ресурсные- это основные внешние связи, по которым определяется НХ значение и развитие, потребные объёмы перевозок, а также роль сортировочных станций и других видов транспорта. Макроскопическое представление системы показано на рис. 1.2.1
По аналогии с [22] микроскопическое представление системы ВСМТУи его элементов может быть основано на пониманииего как множества взаимосвязанных элементов (припортовые станции, терминалы, подъездные пути и т. п. ) Элементы обладают связями, которые объединяют их в целостную систему.
Следует отметить основные базовые источники, позволяющие сформировать базу знаний в области системного подхода к решению сложных задач развития транспортных систем, к ним можно отнести работы: Н.Н. Моисеева [27], А.Д. Кондакова [28], П.Н. Орловского [29], С.А. Саркисян [30], В.Н. Образцова [31], В.Н. Лившица [32] и др.
Системотехнические понятия и принципы позволяют на высоком научно-теоретическом и практическом уровне решать сложные задачи формирования региональной железнодорожной транспортной сети на основе применения современных информационных технологий.
Рисунок 1.2.1- Макроскопическое представление ВСМТУ припортового регионаДальневосточного приморья для пропуска контейнерного транзита по МТК «АТР-Европа»
Отечественные учёные накопили большой опыт системного подхода к решению сетевых задач и изложили в трудах [33, 34, 35 и др.], что позволило перейти к решению задач на многовидовой (мультимодальной) транспортной сети с учетом взаимодействия разных видов транспорта.
Проведенные исследования, рассмотренные в работе [1], по проблеме изменения облика и мощности мультимодальной транспортной сети (МТС) и ее элементов – мультимодальных транспортных коридоров и узлов (МТК и МТУ), показали трудоемкость и многовариантность решаемых задач при работе с такими сложными социо – технико - экономическими системами.
Особое место среди элементов МТС занимают МТУ, в которых, помимо взаимодействия разных видов транспорта, следует учесть эффективное перераспределение перевозок между их элементами: морскими торговыми портами, сортировочными и припортовыми станциями и предприятиями автомобильного транспорта.
Рисунок1.2.2 - Микроскопическое представление ВСМТУ припортового региона Дальневосточного приморья для пропуска контейнерного транзита.
ЕТС – Единая транспортная система;
МТС – мультимодальная транспортная сеть;
МТК – мультимодальный транспортный коридор;
ВСМТУ –Ванинско-Совгаванский мультимодальный транспортный узел;
ЖДТ – железнодорожный транспорт;
МТ – морской транспорт;
АДТ – автодорожный транспорт;
СС – сортировочная станция;
ПС – припортовая станция;
ТЗ – транспортные звенья;
АПр – автодорожное предприятие;
АЗ – автодорожные звенья;
МТП – морской торговый порт.
Как показали предварительные исследования автора, объект исследования настоящего дипломного проекта ВСМТУ припортового региона Дальневосточного Приморья, включает в себя морские торговые порты (МТП), сортировочные и припортовые станции, автопредприятия и соединяющие все это железнодорожные и автодорожные транспортные звенья (ТЗ) имеет сложный облик и, как следствие, необходим его системотехнический анализ и синтез.
В работах [15, 22, 33, 34, 35] решению сетевых задач на сложных технико-экономических системах, при формировании их облика и мощности, к которым можно отнести исследуемый ВСМТУ, выделяемый автором настоящего дипломного проекта из МТС Дальневосточного региона указано, что построению расчетной схемы и математической модели, выбору методов и созданию методики поиска из множества возможных экономически эффективных вариантов этапного развития узла на близкую, среднюю и дальнюю перспективу должно предшествовать описание объекта исследования на основе системных представлений.
Поскольку МТУ, как отмечено в [22] являясь начально - конечным элементом МТК «АТР-Европа» для входа-выхода контейнерного транзита из ЕТС, обеспечивает взаимодействие морского и железнодорожного транспорта и представляет собой социо-технико-экономическую систему со сложными взаимосвязями, зависящими от большого количества факторов, необходимо по аналогии с работами [33, 35], с соответствующей заявленной цели модификацией, уточнить понятия и определения, применяемые в настоящем исследовании.
Под обликом социо-технико-экономической системы ВСМТУ стоит понимать структурно-параметрическое представление объекта исследования, характеризующееся расположением его элементов во времени и пространстве их параметры, а под внешней средой следует понимать окружение, с которымисследуемая система взаимодействует.
Опираясь на особенности и принципы системотехники, изложенные в работах [22, 28, 36] и по аналогии с ними рассмотрим основные понятия, применительно к объекту исследования.
Система – объект ВCМТУ (или совокупность объектов его составляющих) любой природы, обладающий выраженным «системным» свойством (контейнерный транзит), т.е. свойством, которого не имеет ни одна из его частей при любом способе членения.
Надсистема (система более высокого порядка) – объединение нескольких систем, обладающих системными свойствами.
Надсистемами ВМТУ являются: ЕТС (надсистема 2-го порядка); народное хозяйство (надсистема 1-го порядка).
Подсистема (система более низкого порядка) – часть системы ВCМТУ, выполняющая определенные функции (ТЗ; сортировочные; припортовые станции; МТП; терминалы; причалы и т. п.).
Природная среда, определяемая топографическими, геологическими, климатическими и другими природными условиями, также является надсистемой ВCМТУ.
Воздействие(взаимодействие) – обмен грузами, пассажирами, энергией, информацией и т.д. между ВCМТУ и окружающей средой, а также между подсистемами ВCМТУ и их элементами.
Элемент (подсистема более низкого порядка) – часть системы, деление которой в рамках поставленной проблемы нецелесообразно.
В настоящем исследовании под элементами ВCМТУ будем понимать МТП, ТУ, ТЗ, причалы, складские площади, погрузочно-разгрузочные комплексы, парки и подъездные пути, ТЗ железных дорог, соединяющие сортировочные, припортовые станции и терминалы и т.д.
Состояние системы МТУ – совокупность значений параметров элементов системы (внутренних и внешних), определяющих ход процессов, с учетом возможного множества отказов, происходящих в системе.
Эволюция (развитие) – развернутая во времени последовательность состояния структуры системы МТУ.
Цель системы ВCМТУ – обеспечение эффективного транспортного обслуживания исследуемого региона и взаимодействия разных видов транспорта.
Эффективность системы – интегральная характеристика ВCМТУ, учитывающая систему показателей (критериев), по которым он оценивается (экономическая эффективность, техническая эффективность и т.д.).
Функционирование системы – безопасный бесперебойный пропуск и обслуживание подвижного состава различных видов транспорта (судов, поездов, автомобилей).
Внешняя среда – это надсистемы всех порядков, в том числе природная среда, влияющие на развитие и работу ВCМТУ.
Связь – контакт (соединение) между входами и выходами внутри системы подсистем и элементов.
Выход системы – множество контактов, через которые ВCМТУ и/или его элементы (МТП, ТУ, ТЗ) воздействуют на внешнюю среду. Например, через ту же припортовую станцию МТУ передает грузы на сеть железных и/или автомобильных дорог. При рассмотрении контактов с природной средой входами и выходами являются все элементы ВCМТУ.
Вход системы – множество контактов, через которые воздействия внешней среды передаются через ВCМТУ и/или его элементы (ТУ, ТЗ, МТП). Например, через припортовую станцию МТП получает грузы и обеспечивает их погрузку на суда.
Инвестиционный проект ВCМТУ – комплекс мероприятий по достижению единой цели – создания ВCМТУ, работающего с максимальной эффективностью в пределах принятого и/или заданного горизонта расчета (Т).
В работах [37, 28] отмечено, что особенностью концептуального аппарата системотехники является относительность многих понятий. Например, один и тот же реальный объект может рассматриваться как надсистема, система, подсистема, элемент или связь по отношению к своей среде. [22]
Как отмечено в работах [28, 36] условием применимости системотехнической методологии к исследованию и созданию сложных систем являются три принципа – физичности, моделируемости и целенаправленности, которые подробно рассмотрены в работе [22] и имеют тот же смысл и аналогичную трактовку для ВСМТУ. На основе принятых понятий и определений рассмотрим системное представление ВCМТУ.
По аналогии с макроскопическим представлением МТС, сформированном в [6], и используя концепцию системотехники, покажем макроскопическое представление системы ВCМТУ припортового региона ДФО с учетом восприятия его как единого целого по отношению к внешней среде.
В работе А.Д. Кондакова [28] фиксируется пять типов системных представлений: макроскопическое, микроскопическое, функциональное, иерархическое и процессуальное.
По аналогии с [22, 28], в процессуальном представлении ВCМТУрассматривается динамически,как элемент МТК и МТС, остальные системные представления отражают аспектего работы в статике. В макроскопическом представлении описываются внешние связи системы, в функциональном, иерархическом и микроскопическом – внутренние. Функциональное и микроскопическое представления фиксируют функциональный и структурный аспекты ВСМТУ соответственно, а иерархическое – способ разбиения ее в том и другом аспекте.
Функциональное представление транспортных систем железнодорожного транспорта, приведенное в [22], можно использовать для аналитического представления ВСМТУ, связанного с пониманием его как совокупности действий (функций), направленных на достижение определенных целей. Каждый элемент (подсистема) ВCМТУ выполняет определенную функцию.
Основное функциональное назначение ВСМТУ – выполнение операций, необходимых для реализации контейнерного транзита. Соответственно, организация ВСМТУ представляет собой взаимодействие элементов, составляющих различного рода устройства, сооружения и технические средства ВСМТУ с участием в реализации перевозочного процесса персонала, обслуживающего элементы ВСМТУ.[22]
Иерархическое представление соответствует пониманию системы ВCМТУ как иерархии подсистем (единиц) [22, 33, 35]. Системная иерархия замыкается снизу предельной единицей, которая еще сохраняет основные черты данной системы, но не может быть разложена на подсистемы, а только на элементы. Совокупность единиц, принадлежащих одному горизонтальному ряду системной иерархии, называется уровнем иерархии. Глубину системной иерархии, от системы как целого до элементов, выражающую предел делимости данной системы, называют уровнем анализа. При этом, по аналогии с [33, 37] можно выделить два типа связей между единицами системной иерархии ВСМТУ– горизонтальные и вертикальные. Подсистемы каждого уровня описываются через набор вертикальных и горизонтальных связей.
Процессуальное представление ВСМТУ, как и других транспортных систем [22,32,37] предполагает его понимание как совокупности, характеризуемой последовательностью состояний во времени.
Основным понятием здесь является понятие «периода жизнедеятельности» системы – временного интервала, в течение которого она существует. Транспортные системы, к которым относится ВСМТУ, не имеют ограничений во времени.
Период жизнедеятельности ВСМТУ включает в себя ряд этапов: разработку концепции проекта, проектирование, строительство и последующую эксплуатацию [22,32].
По аналогии с другими транспортными системами [22,32,37], на каждом из этапов развития ВСМТУ находится в определенном состоянии. Анализируя процессы, протекающие в системе в различные периоды жизни, можно перейти к функциональному описанию ВСМТУ как динамической системы. Иерархическая упорядоченность состояний ВСМТУ образует процессуальную иерархию (дерево состояний). Процессы, протекающие в ВСМТУ, могут быть разделены на две группы: основные и вспомогательные. К основным относятся развитие и функционирование ВСМТУ. Развитие относится к внешним процессам ВСМТУ в целом, т.е. речь идет о возможных путях увеличения в перспективе его пропускной способности.














