Сегодня в перевозках грузов по сети железных дорог задействовано около 2 тыс. станций погрузки и выгрузки и около 200 станций формирования поездов. В соответствии с ними на сети составляют планы формирования поездов (ПФП).
Каждому ПФП соответствует целая палитра показателей, которые рассчитываются по пулу заявок на перевозки (форма ГУ-12). При этом для нормирования эксплуатационной работы сети крайне важно определить ожидаемое среднесуточное количество пар поездов между станциями формирования и назначения.
Сложность состоит в том, что фактические отклонения вагонопотоков от среднесуточных заставляют посуточно корректировать ПФП. Иными словами, адаптировать их к реальным объемам перевозок.
Задача заключается в том, чтобы адаптивный план в итоге обеспечивал максимальный размер движения. Для этого маршруты следования вагонов согласно заявкам должны прорисовывать альтернативные варианты движения, для того чтобы объехать узкие места (пробки) на пути по свободным участкам. Как говорят движенцы, вдоль «хребта» в таком случае появляются «ребра», по которым может быть перемещено дополнительное количество вагонов в зависимости от имеющегося количества заявок и выбранного ПФП.
Таким образом, становится возможным оптимизировать перевозки. Но для этого практически одномоментно придется учитывать множество критериев: пропускную способность лимитирующих участков, массу и размеры поездов, перерабатывающую способность станций формирования, промежуточной сортировки и выгрузки, среднесуточное время, затрачиваемое на накопление вагонов, используемую тягу. Вручную диспетчер все эти нюансы рассчитать не в состоянии. Поэтому ему на помощь должен прийти компьютер, считают ученые ПГУПС. Однако чтобы он мог выполнить расчеты, потребуется новая методика расчета ПФП.
Почему в этом назрела потребность именно сейчас? Это зависит от ряда обстоятельств. Начнем с того, что экономические санкции по отношению к РФ приводят к кардинальным изменениям грузопотоков. В нынешней ситуации для ОАО «РЖД» утверждены определенные государственные приоритеты (для заявок на перевозки грузов по сети). В рамках развития динамической модели загрузки инфраструктуры разработана и внедрена методика расчета альтернативных маршрутов следования заявленных грузов. Все это приводит к необходимости частых перерасчетов ПФП. Соответственно требуется ПО, позволяющее быстро (в течение 2–3 часов) рассчитать ПФП. Иначе будет сложно успеть принять управленческие решения на сети. Для этого необходимо решить ряд задач.
В частности, разработать классификатор заявок, позволяющий в автоматическом режиме присваивать им приоритеты, а также создать ряд математических моделей и алгоритмов. А далее придется опираться на современные технологии обработки больших данных, использовать систему распределенных вычислений и функции машинного обучения, считают ученые.
Александр Солнцев