190153 (596617), страница 8

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

Текст из файла (страница 8)

Р исунок 5.4. Алгоритм выбора модели по виду влияющих факторов

Система позволяет отображать иерархическое диспетчерское руководство по принципу ситуационного управления. Отбирается множество расчетных ситуаций и решений к ним на опытной основе. Чем выше уровень управления, тем более общими параметрами описывается ситуация. В модель вводятся информационные элементы X ^η (η- иерархический уровень), который отображает состояние одного или группы технологических элементов (путей с вагонами, складов и др.). Если нет искажения информации, то существует отображение

где q— изменение состояния элементов;

J- множество информационных элементов нижнего уровня, соответствующих одному элементу верхнего (множество путей в парке, например). Если искажение есть, то предложено ввести отображение типа,

где λ_i- коэффициент искажения сообщения.

β{0,1}-индикатор потери информации.

τ_i -время запаздывания сообщения.

Таким образом, описание ситуации на некотором иерархическом уровне (в данном случае на втором) будет опираться на состоянии информационных элементов, которое не полностью соответствует действительности

Где X_k”- подмножество информационных элементов, участвующих в описании k-ой ситуации;

q”_i (t), q”_j (t)- состояние i-го (j-го) информационного элемента;

q”_ik, ˉq”_ik минимальный н максимальный пределы для состояний элементов в k-ой ситуации;

q^y - состояние управляющего элемента;

q^y_k - номер решения, соответствующего k -ой ситуации;

S_k, - k-ая ситуация.

Это отразится на качестве принимаемых решений. Если провести эксперименты при наличии и отсутствии искажения информации, то можно четко определить влияние информационного обеспечения на показатели работы. В этом случае необходимо описывать не только состояние системы, но и внешней среды

где X_k”—подмножество информационных элементов, описывающих состояние системы в к-ой ситуации;

Xˉ_k”- то же, внешней среды.

Имитационная модель такого типа позволяет выдавать на печать исчерпывающую характеристику работы системы, то есть все необходимые натуральные показатели-

На модели проведены эксперименты по влиянию на информационный эффект уровня загрузки станции и случайных факторов. На этой станции внедряется информационная система, которая позволит маневровому диспетчеру на 15 минут раньше получать информацию о наметившемся в сортировочном парке составе. Разработчики подсчитали, что весь поток в переработку пройдет станцию на 15 минут скорее, откуда не трудно определить экономию вагоно-часов. Расчеты на модели показали, что с увеличением загрузки вытяжек формирования с 30% до 90% возрастают задержки, а значит, и очереди составов в ожидании формирования. Возникает косвенное влияние на парке приема и отправления, которые трудно описать аналитически. В результате в сортировочном парке сокращение времени нахождения вагонов в сортировочном парке уменьшается с 0,2 часа до 0,13 часа, а на станции и целом с 0,27 часа до 0,8 часа. Для исследования влияния случайных факторов проводились эксперименты при различном разбросе колебаний продолжительности времени формирования составов. При увеличении коэффициента вариации с 0,1 до 0,7 простой в сортировочном парке увеличился в 1,5 раза. Возникшие очереди отрицательно повлияли на информационный эффект, в сортировочном парке сокращение простоя из-за уменьшения информационной задержки на 15 минут упала с 0,17 часа до 0,9 часа, а на станции в целом с 0,14 часа до 0,04 часа.. (рис.5.5).

Р исунок 5.5. Увеличение задержек при формировании с возрастанием загрузки вытяжек

Р исунок 5.6. Изменение простоя вагонов в парках при увеличении загрузки вытяжек формирования в парке отправления

Р исунок 5.7. Изменение простоя вагонов в парках при увеличении загрузки вытяжек формирования в парке приема

Р исунок 5.8. Изменение простоев вагонов при увеличении случайного разброса в сортировочном парке.

В качестве объекта выбрана перевозка строительных грузов на дороги кольцевыми маршрутами. На дороге внедряется информационная система, которая позволит иметь более полную информацию об ожидаемом появлении порожних маршрутов, для которых нужно выбрать рациональную динамическую схему распределения. Основной эффект будет от улучшения управления. Остальные факторы - схема путевого развития станций, случайный разброс во времени выгрузки влияют меньше, так как станцию маршруты проходят транзитом, а колебания продолжительности в виде нескольких часов не сопоставимы с периодом расчета в 10 суток.

Дня расчета максимально возможного эффекта нужно использовать модель тина ДТЗЗ; возникает громадная многовариантность и динамике и дорожный диспетчер не может сделать точный расчет. В расчете предложен метод отражения предварительной информации в потоковых моделях типа ДТЗЗ и МДС в виде согласованного изменения периода расчета Т_i в каждом из последовательных i расчетах. При дисбалансе ритма прибытия порожних маршрутов и ритма отгрузки десятков отправителей возникают либо простои маршрутов в ожидании погрузки, либо простои оборудования.

Обозначим для каждого момента времени t.t{0,1,2,....,T}:

x_j^k (t) - запас составов маршрутов k - того типа в пункте назначения B_j. в момент времени t ;

y_j^k (t) - неудовлетворенный спрос в маршрутах k - того типа на станции погрузки В_j, в момент времени t;

c_j^k (t) - стоимость простоя одного маршрута k - того типа на станции погрузки В,;

s_j^k (t) - ущерб от опоздания одного состава k- того типа на станцию погрузки В_j.

Задача решается минимизацией функционала:

При ограничениях:

на баланс потоков на станциях выгрузки

н а баланс потоков на станциях погрузки

Первое слагаемое в функционале означает затраты на перемещение маршрутов, второе — на простои маршрутов в ожидании погрузки, третье - на простои производства из-за отсутствия порожних маршрутов. Расчеты проводились для трех вариантов:

• прогноз отсутствует;

• глубина прогноза равна одним суткам;

• глубина прогноза составляет 5 суток.

Нерациональный план распределения в динамике приводит к большим простоям составов в ожидании погрузки и потерям производства, (простоям оборудования). При этом задавалась разная стоимость простоя оборудования.

Если прогноза появления порожних маршрутов нет, то план строится следующем образом. Для каждого появившегося порожнего маршрута выбирается такой пункт погрузки, чтобы суммарные затраты на простой маршрута и простой оборудования были минимальны. Практически, маршрут направляется на фронт, где стоимость простоя оборудования максимальна. Однако, если иметь прогноз, то распределение могло быть иным.

Суммарные потери oт простоя маршрутов и простоя оборудования и третьем варианте по отношению к первому ниже на 34 % (с учетом заданных удельных стоимостей). На рис.5.6 показано изменение обобщающих показателей работы.

Р исунок 5.6.Изменение обобщающих результатов работы.

Р исунок 5.7.Изменение времени оборота составов от глубины прогноза.

Если при отсутствии прогноза среднее время оборота маршрута составляет 183,7 часа, и требуется 40 составов для обеспечения перевозок, то при прогнозе в 5 суток время оборота уменьшается до 168,1 часа и число составов сокращается до 32. Эффект может быть и более значительным при других исходных данных. Однако рассчитать его без такою рода модели не представляется возможным.

6. Программируемый автоматический регулятор наружного освещения

Как говорилось раньше, предприятия железнодорожного транспорта являются крупнейшими потребителями электроэнергии. Поэтому вопрос экономии электричества стоит перед ними особо остро. В связи с развитием научно-технического прогресса перед предприятием стоит задача уменьшить эксплутационные расходы за счет внедрения изобретений и рационализаторских предложений в производство. Предприятие «Минскжелдортранс» также не остается в стороне от научно-технического прогресса. На предприятии ежегодно внедряются новые технические усовершенствования, экономящие большие количества материальных ресурсов. Например в 1999 году на предприятии было внедрено 6 рационализаторских предложений и 4 технических новшества общий экономический эффект от которых составил соответственно 180 и 130 млн. рублей. В данном разделе будет рассмотрено рационализаторское предложение под названием «Программируемое автоматическое регулирование наружного освещения ».

Наружное освещение объектов грузового двора включалось с наступлением темноты и отключалось с наступлением светлого времени суток (приложение 1 схема действующего регулятора), т.е. с помощью фотореле ФР-1 и магнитного пускателя ПМА-6102. Электрическая схема была удобна, когда на грузовом дворе была работа в ночные смены.

В связи с сокращением работ и переходом на односменную работу возникла необходимость изменения схемы освещения. Предлагается к внедрению новая электрическая схема (приложение 1 схема регулятора после внесения изменений) с дополнительными электрическими аппаратами – программируемым реле времени 2РВМ и пускателем ПМА-411.

Работа предлагаемой схемы основывается на заданной программе реле 2РВМ. Схема работает следующим образом: цепь замыкается, когда срабатывает фотореле, т.е. с наступление темноты, но светильники автоматически выключаются по заданной программе через реле времени. Таким образом появится возможность выключать выборочно светильники в зависимости от производственной необходимости и продолжительности светового дня. К примеру, в зимнее время светильники включаются в 18.00 и отключаются по окончанию работы в 20.00, остается только один дежурный светильник на территории грузового двора. С изменением продолжительности светового дня будет меняться и программа реле времени. В летнее время будет включатся только один дежурный светильник по заданной программе.

Расчет экономии по использованию совершенствования под названием «Программируемое автоматическое регулирование наружного освещения ».

Расчет экономии производится в соответствии с формулой

Э=З₁-З₂ ,

Где З₁ – затраты до внедрения;

З₂ – затраты на внедрение и после внедрения.

Данная формула использована на основании методических указаний по определению экономической эффективности новой техники, изобретений и рационализаторских предложений на железнодорожном транспорте.

Исходные данные:

Стоимость 1кВт/часа электроэнергии: средняя за 12 месяце 1999 года по Минскому узлу-6000 руб.

Суммарная мощность наружного освещения-37 кВт;

Продолжительность ночного освещения:

Характеристики

Список файлов ВКР