Расчет плана формирования одногруппных поездов (Глава 21 учебного пособия по курсу «Управление эксплуатационной работой железных дорог и качеством перевозок»), страница 8

Однако, если число участковых назначений во всех вариантах одинаково, допускается отсчет этого параметра начинать с нуля. Затраты на переработку удобнее подсчитывать по поструйной диаграмме вагонопотоков (рис. 21.11).

Рис. 21.11. Поструйная диаграмма вагонопотоков на направлении А—Д

По станции Б будет перерабатываться 130 + 40 + 70 = 240 вагонов, что приведет к затратам 240-5 = 1200 вагоно-ч. По станции В объем переработки составит 400 вагонов, а вагоно-часы будут равны 2400. По станции Г эти величины будут 370 вагонов и 1480 вагоно-ч. Общие затраты на переработку составят 5080 вагоно-ч.

Выделение в самостоятельное назначение вагонопотока А-Д приводит к увеличению затрат на накопление сma = 500 вагоно-ч, но уменьшает затраты на переработку 130(5 + + 6 + 4) = 1950 вагоно-ч. Поэтому у вершины 1 на оси 1 затраты на переработку равны 5080 - 1950 = 3130 вагоно-ч. Суммарные затраты составляют 5780 вагоно-ч, что меньше, чем на предыдущей вершине. Поэтому расчеты по данной ветви графа продолжаем.

Выделение в самостоятельное назначение 2 приводит к затратам 500 вагоно-ч на накопление, но позволяет сэкономить на переработке (40 + 70) 5 = 550 вагоно-ч. В результате общие затраты продолжают уменьшаться. То же происходит при выделении в самостоятельное назначение 3. Однако на последней вершине этой ветви общие затраты возрастают. Это вызвано тем, что затраты на накопление составляют 600 вагоно-ч, а экономия - всего 80-6 = 480 вагоно-ч (струя А-Г, которая могла усилить назначение Б-Г, уже объединена со струей А-В).

Аналогичные расчеты выполняем для последних двух вершин, после чего анализируем итоги. Оптимальным является вариант плана формирования, в котором в качестве самостоятельных выделены назначения 1, 3 и 4, причем последнее усилено за счет вагонопотока А-Г (рис. 21.12). Вторым по эффективности является вариант со сквозными струями 1, 2 и 3. В этом случае вагонопоток А - Г отправляется со струей 2 до станции В в переработку, далее - с участковым потоком до станции Г.

Рис. 21.12. Оптимальный план формирования

21.6. Метод последовательного улучшения плана

Этот метод в настоящее время используется для расчета сетевого плана формирования грузовых поездов. Автором методики является д-р техн. наук, проф. С. В. Дувалян. Суть метода заключается в постепенном улучшении плана путем перехода от одного множества назначений к другому за счет дополнения его другими назначениями. Этот процесс следует начинать с множества обязательных назначений Мо и заканчивать тогда, когда в план оказываются включенными все назначения, которые уменьшают суммарные приведенные затраты Е на накопление и переработку транзитных вагонов.

Множество обязательных назначений складывается из назначений между смежными станциями и назначений, удовлетворяющих достаточному условию маршрутизации. Этому множеству соответствует исходное значение приведенных затрат. Чтобы выбрать первое дополнительное назначение, следует определить для каждого назначения из числа не вошедших в Мо значение  и включить в план то из них, для которого Е оказались максимально отрицательными. При этом приведенные затраты нового плана E1 уменьшаются на абсолютную величину .

Для выбора очередного назначения нужно вновь определить значения , но уже при наличии в плане ранее выбранного назначения, и по максимальному отрицательному значению  выбрать второе дополнительное назначение ij. Отбор назначений прекращается, когда все величины   оказываются положительными.

Реализация алгоритма выделения назначения ij с наибольшим по абсолютной величине отрицательным изменением затрат не всегда приводит к оптимальному решению. Поэтому встает вопрос об улучшении плана, когда для всех назначений, которые можно выделить, величины  . Для этого применяются процедуры поиска лучшего плана.

Для построения нового (возможно лучшего) варианта плана временно используется процедура «а», запрещающая одно выделенное назначение из множества выделенных (необязательных)   и рассматривающая возможность выделения других назначений описанным выше образом (по max ) Полученный вариант сравнивается со старым и, если новый оказывается лучшим, последний принимается в качестве исходного, и процедура «а» применяется к нему. После построения нового варианта признак о временном запрете назначения снимается.