Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті

Удосконалення транспортно-експедиторської роботи з контейнерними вантажами

Денис Вікторович Ломотько, Олександр Олександрович Нестеренко — Fri, 01 Mar 2024 00:00:00 +0200

У статі розглянуто варіант технології перевезення контейнерних вантажів прискореними поїздами двома окремими маршрутами, які дають змогу доставляти вантажі в країни Європейського Союзу сухопутним шляхом на заході нашої країні та через порти чорноморського узбережжя; підходи, що дають змогу не тільки обрати оптимальний варіант технології перевезення контейнерних вантажів прискореними поїздами, але й удосконалити використання транспортних засобів в умовах обмеженості ресурсів. Раціональністю заходів підвищення якості організації вантажних перевезень є не тільки економічний ефект від витрат на перевезення вантажів, а також і час доставлення вантажу.

Організація функціонування інтегрованих пасажирських залізничних пересадочних комплексів на засадах логістики

Fri, 01 Mar 2024 00:00:00 +0200

Процес організації пасажирських залізничних перевезень потребує підвищеної уваги, особливо в період воєнного стану в країні. Одним із критичних місць у цьому процесі є зосередження значної кількості пасажирів у межах вокзалу і привокзальної площі, де відбувається пересадка на інші види транспорту.
Проведений аналіз по країнах ЄС, США, Південної Кореї, Великої Британії, Китаю свідчить, що основною тенденцією в цих країнах є перехід універсальних залізничних вокзалів до інтегрованих залізничних пересадочних комплексів. Такий пересадочний комплекс виконує функції об’єднання різних видів транспорту: залізничного, авіаційного, міського, приміського, і забезпечує найбільш швидку пересадку пасажирів, що запобігає ефекту створення неконтрольованого натовпу. Для оцінювання параметрів пасажиропотоків в умовах такого мегаполіса, як Київ, було проведено дослідження, які подано у вигляді погодинних динамік розподілу кількості пасажирів, перевезених разом у міжрегіональному і приміському сполученні, і доведено існування «ранкового» і «вечірнього» ефектів. Це спричиняє збільшення кількості пасажирів та ускладнює управління потоками. Для переходу залізничного вокзалу Київ-Пасажирський у статус інтегрального пересадочного комплексу
запропоновано об’єднати в єдину систему залізничну станцію, вокзал, привокзальну площу, де зосереджено зупинки міського транспорту, включно з метрополітеном, під управлінням єдиного інтермодального
пасажирського оператора. Задля управління пасажиропотоками в такій системі сформовано оптимізаційну математичну модель із цільовою функцією, що являє собою сумарний час на пересування пасажирів кожною складовою системи. Система обмежень містить умову збереження пасажиропотоку і технологічні параметри щодо інтервалів часу прибуття поїздів.
Ураховуючи, що найбільш критичними місцями в системі є час перебування пасажирів у будівлі вокзалу і час знаходження на привокзальній площі, для управління пасажиропотоками на цих елементах використано апарат теорії динаміки натовпу. Процес пересування пасажиропотоків будівлею вокзалу подано як хвильовий процес. При цьому кожне прибуття поїзда утворює хвилю пасажирів. Для формалізації цього хвилеподібного процесу використано хвильове рівняння Шредінгера у форматі 2D, обмеженнями є план будівлі вокзалу. Таку модель доцільно використовувати для формування розумної системи орієнтації пасажирів на вокзалі. Для управління пасажиропотоками на привокзальній площі запропоновано використати комплекс математичних моделей: для формалізації руху пасажирів до зупинок міського транспорту – рівняння Ейконала, а для синхронізації пасажиропотоків із часом і місткістю міського транспорту – моделі теорії розкладу.
Процес управління пасажиропотоками на інтегрованому пересадочному комплексі запропоновано організувати на структурі розподілених систем підтримки прийняття рішень (СППР) під керівництвом єдиного пасажирського інтермодального оператора.

Удосконалення моделі та методу структурної ідентифікації параметрів інерційних об'єктів

Fri, 01 Mar 2024 00:00:00 +0200

Удосконалено моделі ідентифікації параметрів та структури складного динамічного рухомого об'єкта (РО) для побудови адаптивних систем керування (АСК) для корекції параметрів налаштування регуляторів.
Показано, що параметричний вихід адаптивного цифрового фільтра можна використовувати як при автоматичному коригуванні параметрів керованого фільтра так і при автоматичному коригуванні параметрів регулятора в контурі регулювання системи керування в обмеженому діапазоні змін коефіцієнта адаптації, що розширює сферу застосування запропонованого методу ідентифікації. Значення коефіцієнтів знаменника формуючого фільтру моделі послідовно змінюються на ідентифіковані значення коефіцієнтів передавальної функції об'єкта a1, a2…an-1 для знаходження нових значень коефіцієнтів an. В автоматичному режимі роботи ідентифіковані раніше значення коефіцієнтів об'єкта повинні запам'ятовуватися і вводиться у формуючий фільтр, змінюючи його структуру та порядок, для обчислення значення величини наступного коефіцієнта об'єкта. Після ідентифікації необхідних значень коефіцієнтів передавальної функції об'єкта a1, a2…an процес ідентифікації повторюється послідовно у кожному циклі перехідних процесів системи керування. Підключення об'єкта до відповідних входів-виходів формуючих фільтрів пристрою ідентифікації здійснюється логічним пристроєм.

Асерційна верифікація моделей пристроїв реального часу з недетермінованими зовнішніми подіями

Fri, 01 Mar 2024 00:00:00 +0200

Запропоновано метод верифікації моделей пристроїв реального часу з обробкою зовнішніх подій із недермінованою тривалістю, що описані з використанням мов опису апаратури (Hardware Description Language, HDL). У методології використано апарат асерцій для опису темпоральної природи вищезазначених моделей.

Формування моделі управління пріоритетністю обробки вагонів на технічних станціях в умовах невизначеності

Fri, 01 Mar 2024 00:00:00 +0200

Забезпечення своєчасної доставки вантажів є ключовим моментом перевізного процесу і вирішальну роль в цьому питанні повинні грати залізничні технічні станції, так як саме вони керують процесом обробки вагонопотоків. Складність вирішення цієї проблеми полягає в наявності низки факторів невизначеностей, які мають потенційний вплив на процес прийняття рішень, але згідно до традиційних технологій управління їх взагалі дуже важко оцінити, а тим паче врахувати при прийнятті управлінських рішень. Стаття присвячена проблемі ідентифікації факторів, які необхідно першочергово враховувати при прийнятті рішень, з цією метою було запропоновано модель визначення пріоритетності обробки вагонів на залізничних технічних станціях з метою подальшої автоматизації процесу управління. Були проаналізовані як фактори невизначеності, що можуть ускладнювати процеси обробки та формування поїздів та їх просування залізничною мережею, так і параметри вагонів, за якими доцільно визначати пріоритетність обробки вагонів з метою забезпечення своєчасної доставки вантажів та зменшення збитків залізничних перевізників. Стаття пропонує рішення у вигляді нейромережевої моделі, спеціально розробленої для визначення пріоритетності обробки вагонів. Основні функціональні блоки моделі включають в себе вхідний шар, що враховує різні фактори, такі як затримка, залишковий час, величина штрафу тощо. Приховані шари обчислюють взаємодію цих факторів, а вихідний шар генерує оцінки пріоритету для кожного вагона. Модель класифікує вагони за чотирма класами пріоритетності: звичайний, середній, високий та винятковий і визначає величину абсолютного пріоритету. Такий підхід дозволяє максимально точно прогнозувати чутливість процесу обробки вагонів до керуючих дій з метою забезпечення для максимальної кількості вагонів можливості "наздогнати" графік та уникнути штрафних санкцій. Висновок статті вказує на важливість розробленої моделі для подальшої автоматизації процесу управління технічними станціями з метою уникнення затримок у доставці вантажів та штрафних санкцій.

Model of the speaker identification and verification subsystem

Vladyslav Kholiev, Olesia Barkovska — Fri, 01 Mar 2024 00:00:00 +0200

The paper is focused on the pressing problem of authentication and verification of speakers based on voice information, which plays an important role, for example, in online or remote communication and information exchange in all spheres of life, including scientific communication. The aim of this paper is to create a model of a speaker identification and verification subsystem. To achieve this goal, the following tasks were accomplished: the connection of the modules of the proposed model was explained, the voice information analysis module was explored, while ensuring the scalability of the system with a significant increase in the number of users, and the results were analyzed. The developed pseudo-ensemble-based neural network module was tested on a dataset prepared on the basis of the LibriSpeach corpus, an open English speech corpus based on the LirbiVox project of voluntarily provided audio books. The result of applying the developed module on the selected dataset is demonstrated, demonstrating that in order to implement the subsystem in a neural network training system, the proposed pseudo-ensemble should be trained on at least 120 epochs using noise reduction methods at the stage of audio sequence preprocessing.

Теоретико-методологічні засади організації системи інтермодальних перевезень в умовах інтероперабельності

Тетяна Владиславівна Головко, Ілля Сергійович Демченко — Fri, 01 Mar 2024 00:00:00 +0200

У статті автори дослідили теоретичні та методологічні засади організації інтермодальних перевезень вантажів в Україні відповідно до європейських стандартів. Шляхом ретельного аналізу літератури було виявлено шість різних підходів, які акцентують увагу на принципах координації, інтеграції технологій і планування організації системи інтермодальних перевезень. На підставі цих уявлень автори запропонували новий фреймворк, адаптований до викликів, визначених у «Національній транспортній стратегії до 2030 року». Цей підхід відповідає стратегічним завданням і гармонійно інтегрується з загальноєвропейською системою інтермодальних перевезень вантажів. Авторська система фокусується на ключових принципах — ефективності, сталості, економічності, гнучкості, безпеці та інтероперабельності — і підтримується високотехнологічним інструментарієм. Потенційні результати включають підвищення ефективності системи та поліпшення ефективності взаємодії.

Використання генетичних алгоритмів при плануванні залізничних перевезень у міжнародному сполученні

Денис Дмитрович Ковальов — Fri, 01 Mar 2024 00:00:00 +0200

Стаття розглядає проблеми і перспективи розвитку прикордонних терміналів України з країнами ЄС у воєнний та післявоєнний періоди. Проведено аналіз сучасного стану вантажних перевезень у європейському напрямку, проблеми та коротко- і довгострокові перспективи розвитку залізниць. Залізничний транспорт відіграє ключову сприяючу роль до інтеграції України у європейську транспортну систему. Це відкриває можливості до реалізації плану відбудови та розвитку залізниць.