RU2767403C1 - System for managing the operation of marshalling yards - Google Patents

System for managing the operation of marshalling yards Download PDF

Info

Publication number
RU2767403C1
RU2767403C1 RU2021136696A RU2021136696A RU2767403C1 RU 2767403 C1 RU2767403 C1 RU 2767403C1 RU 2021136696 A RU2021136696 A RU 2021136696A RU 2021136696 A RU2021136696 A RU 2021136696A RU 2767403 C1 RU2767403 C1 RU 2767403C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
block
output
generating
input
plan
Prior art date
Application number
RU2021136696A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юлия Дмитриевна Валуйская
Александр Игоревич Долгий
Алексей Владимирович Калинин
Михаил Григорьевич Лысиков
Алексей Михайлович Ольшанский
Владислав Николаевич Соколов
Агоп Ервандович Хатламаджиян
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте"
Priority to RU2021136696A priority Critical patent/RU2767403C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2767403C1 publication Critical patent/RU2767403C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61BRAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B1/00General arrangement of stations, platforms, or sidings; Railway networks; Rail vehicle marshalling systems
    • B61B1/005Rail vehicle marshalling systems; Rail freight terminals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/10Operations, e.g. scheduling or time tables

Abstract

FIELD: sorting wagons systems.
SUBSTANCE: invention relates to systems for sorting wagons. The system for managing the operation of marshalling yards contains a block for generating the actual train position, the inputs of which are connected to the output of the sensor block for passing trains through the station and to the output of the sensor block for fixing the arrival and departure of trains through the station, a device for generating a hybrid model of stations, and a block for updating the current plan at the moment calculation with three memory modules connected to it, a module for updating the current plan, a block for generating a long-term train work plan for the day ahead, a memory module that stores regulatory and reference information on the polygon, a block for generating a hybrid model database for each station of the polygon, a module for correcting train work plans based on data from a hybrid model of stations, and an output and finishing unit plan to performers.
EFFECT: improving the efficiency of marshalling yard operation management.
1 cl, 1dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано для управления сортировочными станциями и прогнозирования результатов их работы.The invention relates to railway transport and can be used to manage marshalling yards and predict the results of their work.

Известна система для управления работой сортировочных станций направления железнодорожной сети, содержащая компьютер автоматизированного рабочего места, включающий процессор с подключенными к нему блоком ввода/вывода данных, монитором, блоком памяти и блоком обработки и формирования выходных данных, выход которого соединен со вторым входом монитора, блок моделирования поездной работы сортировочных станций, состоящий из последовательно соединенных блока расчета вариантов разложения поездов, блока выбора последовательности расформирования поездов, блока выбора последовательности накопления вагонов и блока моделирования отправления сформированных поездов, выход которого соединен с входом процессора, первый выход которого через блок расчета показателей работы сортировочных станций за прошедший период соединен с первым входом блока расчета вариантов разложения поездов, второй вход которого соединен с блоком формирования плановых показателей работы сортировочных станций, к входу которого подключен второй выход процессора, третий выход которого через блок формирования данных актуального плана формирования поездов соединен с блоком выбора последовательности расформирования поездов, четвертый выход процессора через блок формирования усредненных данных вагонопотоков сортировочных станций соединен с входом блока выбора последовательности накопления вагонов, дополнительные входы/выходы процессора соединены через сервер, по сети передачи данных, с соответствующими выходами/входами аппаратно-программных устройств автоматизированной системы управления сортировочными и грузовыми станциями, автоматизированной системы оперативного управления перевозками и автоматизированного диспетчерского центра управления, первого и второго блоков сопряжения, при этом входы первого блока сопряжения подключены к установленным на путях сортировочных станций направления датчикам подхода грузовых поездов, а входы второго блока сопряжения соединены с аппаратно-программными устройствами центров комплексного диагностического контроля технического состояния подвижного состава движущих поездов, с сервером соединен блок формирования процессных моделей на основе искусственной нейронной сети с функцией обучения, к которому подключены четыре блока памяти, при этом в первом блоке памяти записана база данных процессных моделей, во втором блоке памяти записана база данных внешних технологических процессов, в третьем блоке памяти записана база технико-распорядительных актов и схем и в четвертом блоке памяти записана база данных событийных ретроспективных моделей работы станции (RU 2671790, B61B 1/00, 06.11.2018). A known system for managing the operation of marshalling yards for the direction of the railway network, containing a computer workstation, including a processor connected to it by a data input/output unit, a monitor, a memory unit and a unit for processing and generating output data, the output of which is connected to the second input of the monitor, the unit simulating the train operation of marshalling yards, consisting of a series-connected block for calculating options for splitting trains, a block for selecting the sequence of disbanding trains, a block for selecting the sequence of accumulation of cars and a block for simulating the departure of formed trains, the output of which is connected to the input of the processor, the first output of which is through the block for calculating the indicators of marshalling stations for the past period is connected to the first input of the block for calculating options for the decomposition of trains, the second input of which is connected to the block for generating planned indicators for the operation of marshalling yards, to the input of which the second output of the processor is switched on, the third output of which is connected through the block for generating data of the actual train formation plan to the block for selecting the train disbanding sequence, the fourth output of the processor is connected through the block for generating averaged data of marshalling yard car flows to the input of the block for selecting the sequence of accumulation of cars, additional inputs/outputs of the processor are connected through a server, via a data transmission network, with the corresponding outputs/inputs of the hardware and software devices of the automated control system for marshalling and freight stations, the automated system for the operational management of transportation and the automated dispatch control center, the first and second interface units, while the inputs of the first interface unit are connected to installed on the tracks of marshalling yards to the sensors of the approach of freight trains, and the inputs of the second interface unit are connected to the hardware and software devices of the centers of complex th diagnostic control of the technical condition of the rolling stock of moving trains, a block for generating process models based on an artificial neural network with a learning function is connected to the server, to which four memory blocks are connected, while the first memory block contains a database of process models, the second memory block contains a database of external technological processes, the database of technical and administrative acts and schemes is recorded in the third memory block, and a database of event retrospective models of the station operation is recorded in the fourth memory block (RU 2671790, B61B 1/00, 06.11.2018).

Недостатком известной системы является ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что при моделировании и управлении работой сортировочных станций в ней не учитываются такие факторы, как зависимость эффективности управления сортировочными станциями от согласованности графика отправления поездов с сортировочной станции, с обеспеченностью локомотивами и локомотивными бригадами.The disadvantage of the known system is limited functionality, due to the fact that when modeling and managing the operation of marshalling yards, it does not take into account such factors as the dependence of the efficiency of marshalling yard management on the consistency of the train departure schedule from the marshalling yard, with the availability of locomotives and locomotive crews.

В качестве прототипа принята система для управления работой сортировочных станций, содержащая блок формирования актуального поездного положения, входы которого соединены с выходом блока датчиков пропуска поездов по станции и с выходом блока датчиков фиксации прибытия и отправления поездов по станции, выход блока формирования актуального поездного положения соединен со входом устройства формирования гибридной модели станций, включающего компьютер автоматизированного рабочего места оператора, в памяти которого записано программное обеспечение гибридной модели станций, а к процессору компьютера подключены блок ввода/вывода данных, монитор, блок памяти и блок обработки и формирования выходных данных, выход которого соединен со вторым входом монитора, дополнительный вход/выход процессора подключен к первому выходу/входу сервера, второй выход/вход которого по сети передачи данных соединен с соответствующими входами/выходами аппаратно-программных устройств автоматизированной системы управления сортировочными и грузовыми станциями, автоматизированной системы оперативного управления перевозками и автоматизированного диспетчерского центра управления, первого и второго блоков сопряжения, при этом входы первого блока сопряжения подключены к установленным на путях сортировочных станций инфраструктурным датчикам подхода поездов, а входы второго блока сопряжения соединены с аппаратно-программными устройствами центров комплексного диагностического контроля технического состояния подвижного состава движущих поездов, при этом третий выход/вход сервера соединен с входом/выходом блока формирования процессных моделей на основе искусственной нейронной сети с функцией обучения, к которому подключены четыре блока памяти, при этом в первом блоке памяти записана база данных процессных моделей, во втором блоке памяти записана база данных внешних технологических процессов, в третьем блоке памяти записана база технико-распорядительных актов и схем и в четвертом блоке памяти записана база данных событийных ретроспективных моделей работы станции, имеющая блок согласования, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно со входом процессора, со вторым входом блока обработки и формирования выходных данных и с первым входом модуля формирования данных фактического выполнения работы, подключенного к блоку памяти, в котором записана база данных реальной работы станции по часам, и к которому подключены блок задания точки отправления, блок регистрации данных, соединенный с выходом инфраструктурных датчиков подхода поездов, и модуль анализа данных, первый вход которого соединен с первым выходом процессора, второй выход которого подключен ко второму входу модуля формирования данных фактического выполнения работы, третий вход которого подключен к блоку регистрации данных, соединенному с сетью передачи данных, первый выход модуля анализа данных через блок системы самообучения соединен с первым входом блока имитационной модели, ко второму входу которого подключен выход интеллектуального блока обработки информации о подходе роспуска, соединенного с блоком памяти, в котором записана база данных реальной работы станции по часам, а к выходу блока имитационной модели подключен блок имитации составонакопления, второй вход модуля анализа данных подключен к четвертому выходу блока согласования, пятый и шестой выходы которого соединены соответственно со входом блока корректировки прямой имитационной модели, выход которого соединен с третьим входом блока имитационной модели, и со входом блока корректировки обратной имитационной модели, выход которого соединен с блоком имитации составонакопления, вход/выход которого соединен с выходом/входом блока согласования, блок формирования расписания отправления через блок задания точки отправления соединен со входом блока обратной имитационной модели, выход которого соединен с входом блока согласования, другие входы блока обратной имитационной модели соединены соответственно с выходами блока системы самообучения, блока формирования расписания выдачи локомотивов и блока формирования расписания явки локомотивных бригад, соединенного с блоком памяти, в котором записана база данных нормативно-справочной информации и к которому подключены блок формирования расписания отправления и блок формирования расписания выдачи локомотивов (RU 2737817, B61B 1/00, 03.12.2020).As a prototype, a system was adopted for managing the operation of marshalling yards, containing a block for generating the actual train position, the inputs of which are connected to the output of the block of sensors for passing trains through the station and to the output of the block of sensors for fixing the arrival and departure of trains through the station, the output of the block for generating the actual train position is connected to the input of the device for generating a hybrid model of stations, which includes a computer of the operator’s automated workplace, in the memory of which the software of the hybrid model of stations is stored, and a data input / output unit, a monitor, a memory unit and an output data processing and generation unit are connected to the computer processor, the output of which is connected with the second input of the monitor, the additional input/output of the processor is connected to the first output/input of the server, the second output/input of which is connected via the data network to the corresponding inputs/outputs of the hardware and software devices of the automated control system marshalling and freight stations, an automated system for the operational management of transportation and an automated dispatching control center, the first and second interface units, while the inputs of the first interface unit are connected to infrastructure train approach sensors installed on the tracks of marshalling yards, and the inputs of the second interface unit are connected to the hardware software devices of the centers for complex diagnostic monitoring of the technical condition of the rolling stock of moving trains, while the third output/input of the server is connected to the input/output of the block for generating process models based on an artificial neural network with a learning function, to which four memory blocks are connected, while in the first block memory contains a database of process models, a second memory block contains a database of external technological processes, a third memory block contains a database of technical and administrative acts and schemes, and a fourth memory block contains a database event-based retrospective models of station operation, which has a matching unit, the first, second and third outputs of which are connected respectively to the processor input, to the second input of the block for processing and generating output data, and to the first input of the actual work execution data generation module connected to the memory unit, in which contains the database of the real operation of the station by the hour, and to which is connected the block for setting the point of departure, the block for data recording connected to the output of the infrastructural train approach sensors, and the data analysis module, the first input of which is connected to the first output of the processor, the second output of which is connected to to the second input of the data generation module of the actual performance of the work, the third input of which is connected to the data recording unit connected to the data transmission network, the first output of the data analysis module is connected through the self-learning system unit to the first input of the simulation model unit, to the second input of which the output is connected an intelligent block for processing information about the approach of dissolution, connected to a memory block in which the database of the actual operation of the station is recorded by hours, and a block for simulating the accumulation composition is connected to the output of the simulation model block, the second input of the data analysis module is connected to the fourth output of the matching block, the fifth and sixth the outputs of which are connected respectively to the input of the correction block of the direct simulation model, the output of which is connected to the third input of the block of the simulation model, and to the input of the correction block of the inverse simulation model, the output of which is connected to the block of simulation of the accumulation composition, the input / output of which is connected to the output / input of the matching block , the block for generating the schedule of departure through the block for setting the point of departure is connected to the input of the block of the reverse simulation model, the output of which is connected to the input of the matching block, the other inputs of the block of the reverse simulation model are connected, respectively, to the outputs of the block of the self-learning system, block locomotive pickup schedule generation and locomotive brigades turnout schedule generation unit connected to the memory unit in which the reference information database is stored and to which the departure schedule generation unit and the locomotive delivery schedule generation unit are connected (RU 2737817, B61B 1/00, 03.12 .2020).

Известная система недостаточно обеспечивает эффективность управления работой сортировочных станций из-за малой глубины планирования.The known system does not sufficiently ensure the effectiveness of the management of marshalling yards due to the small depth of planning.

Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности управления работой сортировочных станций за счет увеличения глубины планирования, предоставляемого системой.The technical result of the invention is to improve the efficiency of management of marshalling yards by increasing the depth of planning provided by the system.

Технический результат достигается тем, что cистема для управления работой сортировочных станций, содержащая блок формирования актуального поездного положения, входы которого соединены с выходом блока датчиков пропуска поездов по станции и с выходом блока датчиков фиксации прибытия и отправления поездов по станции, первый выход блока формирования актуального поездного положения соединен с первым входом устройства формирования гибридной модели станций, согласно изобретению снабжена блоком актуализации действующего плана на данный момент расчёта, с подключенными к нему тремя модулями памяти, в первом из которых записана база данных сменно-суточных планов грузовой работы, во втором модуле памяти записана база данных текущих планов составообразования сортировочных станций, а в третьем модуле памяти записан архив сменно-суточных планов поездной работы, выход блока актуализации действующего плана на данный момент расчёта соединен с первым входом модуля корректировки действующего плана, ко второму входу которого подключен второй выход блока формирования актуального поездного положения, выход модуля корректировки действующего плана соединен с первым входом блока формирования перспективного плана поездной работы на сутки вперед, ко второму входу которого подключен модуль памяти, в котором записана нормативно справочная информация по полигону, первый выход блока формирования перспективного плана поездной работы на сутки вперед соединен со вторым входом устройства формирования гибридной модели станций, а второй выход – с блоком формирования базы данных гибридных моделей для каждой станции полигона, выход которого соединен с первым входом модуля корректировки планов поездной работы на основе данных гибридной модели станций, второй вход которого соединен с выходом устройства формирования гибридной модели станций, а выход модуля корректировки планов поездной работы на основе данных гибридной модели станций соединен с входом блока вывода и доведения плана до исполнителей.The technical result is achieved by the fact that the system for managing the operation of marshalling yards, containing a block for generating the actual train position, the inputs of which are connected to the output of the block of sensors for passing trains through the station and to the output of the block of sensors for fixing the arrival and departure of trains through the station, the first output of the block for generating the actual train position position is connected to the first input of the device for generating a hybrid model of stations, according to the invention it is equipped with a block for updating the current plan at the moment of calculation, with three memory modules connected to it, in the first of which a database of shift-daily plans for cargo work is stored, in the second memory module a database of current plans for the formation of marshalling yards, and the archive of shift-daily plans for train operation is recorded in the third memory module, the output of the block for updating the current plan at the moment of calculation is connected to the first input of the module for correcting the current plan, which to the other input of which the second output of the block for forming the actual train position is connected, the output of the module for updating the current plan is connected to the first input of the block for generating a long-term plan of train work for the day ahead, to the second input of which a memory module is connected, in which normative reference information on the landfill is recorded, the first output block for generating a long-term train work plan for the day ahead is connected to the second input of the device for generating a hybrid model of stations, and the second output is connected to a block for generating a database of hybrid models for each station of the polygon, the output of which is connected to the first input of the module for correcting train work plans based on hybrid data model of stations, the second input of which is connected to the output of the device for generating a hybrid model of stations, and the output of the module for correcting train work plans based on the data of the hybrid model of stations is connected to the input of the block for outputting and bringing the plan to the executors.

На чертеже приведена функциональная схема системы для управления работой сортировочных станций.The drawing shows a functional diagram of a system for managing the operation of marshalling yards.

Система для управления работой сортировочных станций содержит блок 1 формирования актуального поездного положения (начальная расстановка), входы которого соединены с выходом блока 2 датчиков пропуска поездов по станции и с выходом блока 3 датчиков фиксации прибытия и отправления поездов по станции, первый выход блока 1 формирования актуального поездного положения соединен с первым входом устройства 4 формирования гибридной модели станций, блок 5 актуализации действующего плана на данный момент расчёта, с подключенными к нему тремя модулями 6, 7 и 8 памяти, в первом (6) из которых записана база данных сменно-суточных планов грузовой работы, во втором модуле 7 памяти записана база данных текущих планов составообразования сортировочных станций, а в третьем модуле 8 памяти записан архив сменно-суточных планов поездной работы, выход блока 5 актуализации действующего плана на данный момент расчёта соединен с первым входом модуля 9 корректировки действующего плана, ко второму входу которого подключен второй выход блока 1 формирования актуального поездного положения, выход модуля 9 корректировки действующего плана соединен с первым входом блока 10 формирования перспективного плана поездной работы на сутки вперед, ко второму входу которого подключен модуль 11 памяти, в котором записана нормативно справочная информация (НСИ) по полигону, первый выход блока 10 формирования перспективного плана поездной работы на сутки вперед соединен со вторым входом устройства 4 формирования гибридной модели станций, а второй выход – с блоком 12 формирования базы данных гибридных моделей для каждой станции полигона, выход которого соединен с первым входом модуля 13 корректировки планов поездной работы на основе данных гибридной модели станций, второй вход которого соединен с выходом устройства 4 формирования гибридной модели станций, а выход модуля 13 корректировки планов поездной работы на основе данных гибридной модели станций соединен с входом блока 14 вывода и доведения плана до исполнителей.The system for managing the operation of marshalling yards contains a block 1 for generating the actual train position (initial arrangement), the inputs of which are connected to the output of block 2 of sensors for passing trains through the station and to the output of block 3 of sensors for fixing the arrival and departure of trains through the station, the first output of block 1 for generating the actual of the train position is connected to the first input of the device 4 for generating a hybrid model of stations, block 5 for updating the current plan at the moment of calculation, with three memory modules 6, 7 and 8 connected to it, in the first (6) of which a database of shift-daily plans is recorded freight work, the second memory module 7 contains a database of current plans for the formation of marshalling yards, and the third memory module 8 contains an archive of shift-daily plans for train work, the output of block 5 for updating the current plan at the moment of calculation is connected to the first input of module 9 for correcting the current plan, to the second input of which n the second output of the block 1 for the formation of the current train position is connected, the output of the module 9 for updating the current plan is connected to the first input of the block 10 for the formation of a long-term plan of train operation for the day ahead, to the second input of which the memory module 11 is connected, in which reference information (NSI) is recorded according to polygon, the first output of block 10 for generating a long-term plan of train operation for the day ahead is connected to the second input of the device 4 for generating a hybrid model of stations, and the second output is connected to a block 12 for generating a database of hybrid models for each station of the polygon, the output of which is connected to the first input of module 13 correction of train work plans based on data from a hybrid model of stations, the second input of which is connected to the output of the device 4 for generating a hybrid model of stations, and the output of the module 13 for adjusting train work plans based on data from a hybrid model of stations is connected to the input of the block 14 for outputting and bringing the plan to execution lei.

Система для управления работой сортировочных станций функционирует следующим образом.The system for managing the operation of marshalling yards operates as follows.

Следует отметить, что cистема для управления работой сортировочных станций, выбранная в качестве прототипа, позволяет строить сменно-суточные планы работы полигона и график движения практически не рассматривает станции, а суточный план-график, наоборот, служит инструментом локальной оптимизации работы стации.It should be noted that the system for managing the operation of marshalling yards, chosen as a prototype, allows you to build shift-daily plans for the work of the landfill and the traffic schedule practically does not consider stations, and the daily schedule, on the contrary, serves as a tool for local optimization of the work of the station.

Предлагаемая система функционирует по двухэтапному способу планирования, который заключается в том, что расчетный период делится двумя отметками. Если план в день Х по второй временной отметке считается на день Х+1, то в момент первой отметки дня Х+1 происходит его актуализация на основе как бы пересчета на базе прошлого дня и внесенных изменений со второй отметки дня Х до первой отметки дня Х+1. Получается имитация забегания назад, отсюда в названии функционирования использован термин «двухэтапный».The proposed system operates according to a two-stage planning method, which consists in the fact that the billing period is divided by two marks. If the plan on day X, according to the second time mark, is considered to be on day X + 1, then at the time of the first mark of day X + 1, it is updated based on, as it were, a recalculation based on the previous day and the changes made from the second mark of day X to the first mark of day X +1. It turns out an imitation of running back, hence the term “two-stage” is used in the name of the operation.

Модуль 8 памяти с архивом сменно-суточных планов поездной работы и модуль 7 памяти с базой данных текущих планов составообразования сортировочных станций отвечают за ввод в модель текущих планов поездообразования, а блок 2 датчиков пропуска поездов по станции, блок 3 датчиков фиксации прибытия и отправления поездов по станции отвечают за ввод в модель данных отправления и проследования поездов.The memory module 8 with the archive of shift-daily train work plans and the memory module 7 with the database of the current train formation plans of marshalling yards are responsible for entering the current train formation plans into the model, and the block 2 of sensors for passing trains through the station, block 3 of sensors for fixing the arrival and departure of trains for Stations are responsible for entering train departure and transit data into the model.

Информация об актуальном поездном положении передается в устройство 4 формирования гибридной модели работы станции, которая проводит согласование моментов начала роспуска с горки и моментов окончания составообразования и корректирует план работы станции.Information about the current train position is transmitted to the device 4 for generating a hybrid model of the station, which coordinates the moments of the beginning of the dissolution from the hill and the moments of the end of the composition formation and corrects the station work plan.

Блок 5 актуализации действующего плана на данный момент расчёта, модуль 9 корректировки действующего плана и блок 10 формирования перспективного плана поездной работы на сутки вперед близки по назначению, обладают искусственным интеллектом и выдают (корректируют) планы работы станций/полигонов, информация о которых через блок 12 формирования базы данных гибридных моделей для каждой станции полигона, модуль 13 корректировки планов поездной работы на основе данных гибридной модели и блок 14 вывода и доведения плана до исполнителей доводится до исполнителя.Block 5 for updating the current plan at the moment of calculation, module 9 for adjusting the current plan and block 10 for generating a long-term train work plan for the day ahead are close in purpose, have artificial intelligence and issue (correct) work plans for stations / landfills, information about which through block 12 the formation of a database of hybrid models for each station of the polygon, the module 13 for adjusting train work plans based on the data of the hybrid model and the block 14 for outputting and bringing the plan to the executors is brought to the executor.

Блок 5 актуализации действующего плана на данный момент расчёта как раз действует для актуализации плана, рассчитанного в день Х, а блок 10 формирования перспективного плана поездной работы на сутки вперед производит расчет на день Х+1, получив результаты из модуля 9 корректировки действующего плана.Block 5 for updating the current plan at the moment of calculation is just valid for updating the plan calculated on day X, and block 10 for generating a long-term train work plan for the day ahead calculates for day X + 1, having received the results from module 9 of updating the current plan.

Рост качества планирования происходит за счет: синхронизации формирования планов работы станции и участка, а также за счет применения методов машинного обучения в модулях расчета и корректировки. The growth of the quality of planning is due to: synchronization of the formation of work plans for the station and section, as well as through the use of machine learning methods in the calculation and adjustment modules.

В каждый первый день (этап) двухэтапного планирования в ходе работы имитационных моделей в устройстве 4 формирования гибридной модели станции формируется информация о прогнозируемых временах начала и окончания процессов формирования планов расписаний. При этом, прямая модель в устройстве 4 формирования гибридной модели выдает прогноз раннего времени начала окончания формирования поездов, а обратная модель в устройстве 4 формирования гибридной модели выдает момент позднего времени начала окончания формирования составов. Данные времена ассоциированы с сортировочным парком и элементами вытяжки-формирования на станции. On each first day (stage) of two-stage planning during the operation of simulation models in the device 4 for generating a hybrid model of the station, information is generated about the predicted start and end times for the processes of generating scheduling plans. At the same time, the forward model in the hybrid model generation device 4 outputs a forecast of the early start time of the end of the formation of trains, and the inverse model in the hybrid model generation device 4 outputs the late start time of the end of train formation. These times are associated with the marshalling yard and stretch-forming elements at the station.

Имитация составонакопления моделирует отсечки времени и соответствующие им величины групп вагонов, прибывающих на пути заданного направления. The accumulation composition simulation models the time cutoffs and the corresponding values of the groups of cars arriving on the path of a given direction.

Устройство 4 формирования гибридной модели станции производит операции по удалению времени прибытия или времени отправления соответствующих поездов из расчетного сценария для прямой или обратной имитационной модели, либо оно меняет порядок роспуска прибывших составов или порядок подачи на вытяжку накопленных составов. Передача информации о согласованных планах работы поступает в этом устройстве на его компьютер АРМ из системы самообучения (на чертеже не показано). The device 4 for forming a hybrid model of the station performs operations to remove the arrival time or departure time of the corresponding trains from the calculation scenario for the direct or reverse simulation model, or it changes the order of dissolution of the arrived trains or the order of feeding the accumulated trains to the exhaust. The transfer of information about the agreed work plans comes in this device on his computer workstation from the self-learning system (not shown).

В каждый второй день (этап) двухэтапного планирования используется только прямая модель работы станции. Повышение точности плана второго дня (этапа) обеспечивается за счет повторного расчета плана работы, на базе точной информации о предыдущем дне (этапе).On every second day (stage) of the two-stage planning, only the direct plant operation model is used. Improving the accuracy of the plan of the second day (stage) is provided by recalculating the work plan, based on accurate information about the previous day (stage).

Таким образом: в начале первого дня (этапа) система выдает план первого дня (этапа) и прогноз второго дня (этапа), а в начале второго дня (этапа) система выдает уточненный план второго дня (этапа) по итогам первого дня (этапа). То есть, вводится двухдневное (двухэтапное) планирование с элементами дополнительного прогнозирования.Thus: at the beginning of the first day (stage), the system issues a plan for the first day (stage) and a forecast for the second day (stage), and at the beginning of the second day (stage), the system issues an updated plan for the second day (stage) based on the results of the first day (stage) . That is, two-day (two-stage) planning with elements of additional forecasting is introduced.

Устройство 4 формирования гибридной модели станции аналогично по функционированию всей гибридной модели станции по прототипу и содержит в себе интеллектуальную часть. Однако все алгоритмы в системе по прототипу не имеют памяти своего состояния. Согласование моментов начала роспуска с горки и моментов окончания составобразования, в системе по прототипу, производилось на основе жадного алгоритма, что не всегда приводило к оптимальным решениям. В модуле 9 предлагаемого техническомго решениия применяется система с памятью. Наличие памяти способствует большей надежности в получении оптимальных решений. The device 4 for generating a hybrid model of the station is similar in operation to the entire hybrid model of the station according to the prototype and contains an intelligent part. However, all algorithms in the prototype system do not have a memory of their state. Coordination of the moments of the beginning of the dissolution from the hill and the moments of the end of composition formation, in the system according to the prototype, was carried out on the basis of a greedy algorithm, which did not always lead to optimal solutions. In module 9 of the proposed technical solution, a system with memory is used. The presence of memory contributes to greater reliability in obtaining optimal solutions.

Состояние планирующего алгоритма перед началом расчета на второй день (этап), вместе с поездными данными об окончании первого дня (этапа), хранится во встроенной памяти. За счет этого, в случае отклонения от предлагаемого решения на второй день (этап) на значительную величину, появляется возможность возврата к исходным параметрам и пересчета плана работы, начиная от гарантированного уровня. The state of the scheduling algorithm before the start of the calculation on the second day (stage), together with the train data on the end of the first day (stage), is stored in the built-in memory. Due to this, in case of deviation from the proposed solution on the second day (stage) by a significant amount, it becomes possible to return to the initial parameters and recalculate the work plan, starting from the guaranteed level.

Актуализированные данные из блока 10 формирования перспективного плана поездной работы на сутки вперед поступают в блок 12 формирования базы данных гибридных моделей для каждой станции полигона, что позволяет планировать оптимальный режим работы не для одной, как в известных системах, а для группы станций, причем, помимо, собственно сортировочных станций, это относится и к станциям, на которых проводится любая сортировочная или грузовая работа. The updated data from the block 10 for generating a long-term plan of train operation for the day ahead are sent to the block 12 for generating a database of hybrid models for each station of the polygon, which makes it possible to plan the optimal mode of operation not for one, as in known systems, but for a group of stations, and, in addition to , actually marshalling yards, this also applies to stations where any marshalling or cargo work is carried out.

Дополнительное преимущество предлагаемой системы, по сравнению с прототипом, заключается также и в том, что на основании прогноза состояния системы по путям на конец первых суток (этапа) осуществляется прогноз перспективного расписания взаимодействия с локомотивным депо в части расписания выдачи локомотивов и локомотивных бригад, а также с системами верхнего уровня (системами управления полигоном, которые на чертеже не показаны), через блок 1 формирования актуального поездного положения и модуль 9 корректировки действующего плана системы, путем формирования прогнозного расписания отправления на нитки графика для вторых, третьих и т.д. суток (этапов). При этом, впоследствии, расписание, откорректированное в части работы всего полигона, будет возвращаться как исходные данные для планирования вторых суток (этапа), после окончания первых суток (этапа), в гибридных моделях. Таким образом, система позволяет увязывать гибридную модель планирования на сутки вперед с системами планирования работы полигона с глубиной планирования N суток. Это дополнительно расширяет область применения и повышает эффективность управления работой сортировочных станций.An additional advantage of the proposed system, in comparison with the prototype, also lies in the fact that, based on the forecast of the state of the system along the tracks at the end of the first day (stage), a forecast is made of the long-term schedule of interaction with the locomotive depot in terms of the schedule for the issuance of locomotives and locomotive crews, as well as with top-level systems (polygon control systems that are not shown in the drawing), through block 1 for generating the actual train position and module 9 for correcting the current system plan, by generating a predictive departure schedule for the schedule threads for the second, third, etc. days (stages). In this case, subsequently, the schedule, adjusted in terms of the operation of the entire polygon, will be returned as initial data for planning the second day (stage), after the end of the first day (stage), in hybrid models. Thus, the system makes it possible to link a hybrid day-ahead planning model with landfill planning systems with a planning depth of N days. This further expands the scope and improves the efficiency of marshalling yard management.

Claims (1)

Система для управления работой сортировочных станций, содержащая блок формирования актуального поездного положения, входы которого соединены с выходом блока датчиков пропуска поездов по станции и с выходом блока датчиков фиксации прибытия и отправления поездов по станции, первый выход блока формирования актуального поездного положения соединен с первым входом устройства формирования гибридной модели станций, отличающаяся тем, что она снабжена блоком актуализации действующего плана на данный момент расчёта с подключенными к нему тремя модулями памяти, в первом из которых записана база данных сменно-суточных планов грузовой работы, во втором модуле памяти записана база данных текущих планов составообразования сортировочных станций, а в третьем модуле памяти записан архив сменно-суточных планов поездной работы, выход блока актуализации действующего плана на данный момент расчёта соединен с первым входом модуля корректировки действующего плана, ко второму входу которого подключен второй выход блока формирования актуального поездного положения, выход модуля корректировки действующего плана соединен с первым входом блока формирования перспективного плана поездной работы на сутки вперед, ко второму входу которого подключен модуль памяти, в котором записана нормативно справочная информация по полигону, первый выход блока формирования перспективного плана поездной работы на сутки вперед соединен со вторым входом устройства формирования гибридной модели станций, а второй выход – с блоком формирования базы данных гибридных моделей для каждой станции полигона, выход которого соединен с первым входом модуля корректировки планов поездной работы на основе данных гибридной модели станций, второй вход которого соединен с выходом устройства формирования гибридной модели станций, а выход модуля корректировки планов поездной работы на основе данных гибридной модели станций соединен с входом блока вывода и доведения плана до исполнителей.A system for managing the operation of marshalling yards, comprising a block for generating the actual train position, the inputs of which are connected to the output of the block of sensors for passing trains through the station and to the output of the block for detecting the arrival and departure of trains through the station, the first output of the block for generating the actual train position is connected to the first input of the device formation of a hybrid model of stations, characterized in that it is equipped with a block for updating the current plan at the moment of calculation with three memory modules connected to it, the first of which contains a database of shift-daily plans for cargo work, the second memory module contains a database of current plans composition of marshalling yards, and in the third memory module an archive of shift-daily plans for train operation is recorded, the output of the block for updating the current plan at the moment of calculation is connected to the first input of the module for updating the current plan, to the second input of which the second output is connected. the course of the block for generating the current train position, the output of the module for updating the current plan is connected to the first input of the block for generating a long-term plan for train operation for the day ahead, to the second input of which a memory module is connected, in which normative reference information is recorded on the polygon, the first output of the block for generating a long-term train plan work for the day ahead is connected to the second input of the device for generating a hybrid model of stations, and the second output is connected to the block for generating a database of hybrid models for each station of the polygon, the output of which is connected to the first input of the module for correcting train work plans based on the data of the hybrid model of stations, the second input which is connected to the output of the device for generating a hybrid model of stations, and the output of the module for correcting train work plans based on the data of the hybrid model of stations is connected to the input of the block for outputting and bringing the plan to the executors.
RU2021136696A 2021-12-13 2021-12-13 System for managing the operation of marshalling yards RU2767403C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021136696A RU2767403C1 (en) 2021-12-13 2021-12-13 System for managing the operation of marshalling yards

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021136696A RU2767403C1 (en) 2021-12-13 2021-12-13 System for managing the operation of marshalling yards

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2767403C1 true RU2767403C1 (en) 2022-03-17

Family

ID=80737131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021136696A RU2767403C1 (en) 2021-12-13 2021-12-13 System for managing the operation of marshalling yards

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2767403C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115214746A (en) * 2022-06-07 2022-10-21 卡斯柯信号有限公司 Method, equipment and medium for tracking running of ultra-long train in interval

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2500558C1 (en) * 2012-06-14 2013-12-10 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" System for yards operating control in railway network course
US9849896B1 (en) * 2013-10-04 2017-12-26 Bnsf Railway Company Systems and methods for managing railcar usage
RU2671790C1 (en) * 2018-01-09 2018-11-06 Акционерное общество Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте System for managing work of distributing stations according to direction of the railway network
RU2737817C1 (en) * 2020-02-25 2020-12-03 Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" System for hybrid control of marshalling yards operation with decision support function on procedure for trains classification

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2500558C1 (en) * 2012-06-14 2013-12-10 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" System for yards operating control in railway network course
US9849896B1 (en) * 2013-10-04 2017-12-26 Bnsf Railway Company Systems and methods for managing railcar usage
RU2671790C1 (en) * 2018-01-09 2018-11-06 Акционерное общество Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте System for managing work of distributing stations according to direction of the railway network
RU2737817C1 (en) * 2020-02-25 2020-12-03 Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" System for hybrid control of marshalling yards operation with decision support function on procedure for trains classification

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115214746A (en) * 2022-06-07 2022-10-21 卡斯柯信号有限公司 Method, equipment and medium for tracking running of ultra-long train in interval
CN115214746B (en) * 2022-06-07 2023-08-29 卡斯柯信号有限公司 Method, equipment and medium for realizing tracking operation of ultra-long train in section

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2007333518C1 (en) Method, system and computer software code for trip optimization with train/track database augmentation
US9733625B2 (en) Trip optimization system and method for a train
US9266542B2 (en) System and method for optimized fuel efficiency and emission output of a diesel powered system
US20070225878A1 (en) Trip optimization system and method for a train
US20080033605A1 (en) System and method for optimizing parameters of multiple rail vehicles operating over multiple intersecting railroad networks
US7797088B2 (en) Method and apparatus for planning linked train movements
WO2008076486A2 (en) Trip optimization system and method for a vehicle
WO2009149073A1 (en) System and method for pacing a plurality of powered systems traveling along a route
CN114715228B (en) Railway passenger station shunting plan comprehensive management method and system
RU2500558C1 (en) System for yards operating control in railway network course
RU2767403C1 (en) System for managing the operation of marshalling yards
WO2008073547A2 (en) Trip optimization system and method for a diesel powered system
WO2008073546A2 (en) Method and apparatus for optimizing railroad train operation for a train including multiple distributed-power locomotives
Prokhorchenko et al. Improvement of the technology of accelerated passage of low-capacity car traffic on the basis of scheduling of grouped trains of operational purpose
RU2723051C1 (en) System for operative administration of movement of transit trains
AU2012261786A1 (en) Trip optimization system and method for a train
RU2737817C1 (en) System for hybrid control of marshalling yards operation with decision support function on procedure for trains classification
Roscoe Dispatching logic, corridor simulation, and train following algorithms to quantify the benefits of virtual and moving block control systems on North American freight railroad mainlines
RU2738778C1 (en) Railroad network direction control system based on cars virtual sorting
RU2771394C1 (en) System for automatic control of the operation of a passenger station with elements of cargo local work
Avramovich et al. Methods and Principles of Construction of Intelligent Unmanned Systems for Train Control of Urban Off-Street Transport
Jeiziner Evaluation of ATO Benefits under Real-Time Rail Traffic Control on Mainlines
De Martinis et al. Modeling real time CBTC operation in mixed traffic networks: A simulation-based approach
Lerin et al. LIPARI: train management solutions for very dense traffic flows
Olshansky et al. About one application of multilayer perceptron in railway transport