Реферат: Диспетчерское управление на железнодорожном транспорте

с сортировочной или технической станцией в качестве опорной.

Основные задачи ОЦ:

- взаимодействие с отправителями и получателями грузов на территории линейного района, в том числе на основе единых технологических процессов;

- управление местной работой линейного района с обеспечением установленных нормативов времени оборота местных вагонов;

- переработка транзитного вагонопотока с его обеспечением локомотивами и локомотивными бригадами, технический и коммерческий осмотр поездов;

- организация передачи грузов между государствами и другими видами транспорта, взаимодействие с портами, таможенными органами и др.;

- взаимодействие с вагонными депо и его подразделениями по неисправным вагонам, организация подготовки вагонов и составов под погрузку.

Оперативно-диспетчерский персонал опорного центра обеспечивает руководство работой всех подразделений самой опорной станции и прикрепленных станций линейного района. К нему относятся дежурные по станциям и паркам, агенты центров фирменного технологического обслуживания, станционных технологических центров, дежурные по горке и т.п. Опорный центр включает в себя подразделения других служб, непосредственно участвующих в перевозочном процессе: пункты технического и коммерческого обслуживания, вагонные участки, дистанции сигнализации и связи и др.

Управление перевозочным процессом строится по принципу сквозных информационно-управляющих технологий, направленных от ЦУП через РЦДУ и ОЦ до рабочих мест работников линейных районов или устройств железнодорожной автоматики, исполняющих те или иные операции перевозочного процесса.

Сквозные информационно-управляющие технологии должны обеспечить единство управления перевозочным процессом сверху вниз, с соблюдением условий заказа на перевозки и минимизацией эксплуатационных затрат на их выполнение.

3. Структура диспетчерских систем

Для правильного понимания свойств многоуровневых систем диспетчерского управления на железнодорожном транспорте необходимо предварительно рассмотреть некоторые общесистемныезакономерности.

Любая целенаправленная деятельность возможна только в рамках определенной системы той или иной степени сложности. В нашем случае речь идет о технологических системах, состоящих из людей и технических средств. Последние — это обычно технические или кибернетические системы, взаимодействующие с человеком.

Технические системы (рис. 1.1, а) создаются для выполнения определенной целевой функции. Они способны работать при изменении внешних условий в определенных пределах. Процесс формирования целесообразного (эффективного в смысле выполнения функции) поведения системы называется управлением. Поведение технической системы определяется программами, заложенными в нее при создании.

На одну и ту же ситуацию на входе система всегда вырабатывает одну и ту же программу управления, т.е. поведение системы однозначно. Суть управления в технической системе сводится к отнесению входной ситуации по определенному критерию к одной из известных, при которой реализуется определенная программа воздействия на объект управления. Обычно в технических системах критерий один и число программ невелико.

Более сложным поведением обладают кибернетические системы (рис. 1.1, б), в которые технические системы входят как подсистемы (элементы). В отличие от технической системы для оценки входной ситуации используются многие критерии и соответственно для определенного набора входных данных могут быть выбраны разные программы управления. Кибернетическая система имеет возможность перекомбинации программ управления под воздействием внешнего или внутреннего управления. В одной и той же ситуации однотипные кибернетические системы могут вести себя, с одной стороны, по-разному, а с другой — одинаково в различных ситуациях, т.е. для кибернетических систем характерно формирование поведения исходя из оценки внешней ситуации по определенному критерию в соответствии с внутренней целью.

Рис. 1. Структурные схемы технической и кибернетической систем

В отличие от технических систем, где соблюдается жесткое соответствие между ситуацией на входе и реакцией системы на выходе, в кибернетических системах принимается то или иное управляющее решение (программа управления) и при нестандартной ситуации на ее входе.

Такой же формой поведения обладают и все системы более высоких классов, т.е. биологические и общественные (производные от индивидуума). Это сходство в поведении объясняется наличием таких общих свойств у кибернетических, биологических и общественных систем, как возможность восприятия и распознавания внешних воздействий и формирования образа (модели) среды; наличие исходной информации о среде, хранимой в виде образов среды; наличие исходной информации о себе, своих свойствах и возможностях, хранимых в виде образов системы.

Разумеется, глубина отображения существенно различна у систем разных классов и даже у разных систем одного класса. Важно подчеркнуть, что во всех случаях поведение системы — это результат распознавания, сопоставления и преобразования информационных образов той или иной сложности.

Таким образом, управление требует критерия, информации о ситуации и исходной информации о системе и среде.

Качество управления прежде всего зависит от объема исходной информации и полноты представления ситуации на входах системы, от которых зависят точность опознания ситуации и, следовательно, правильный выбор программы управления. Это объяснятся тем, что обычно каждой ситуации однозначно противопоставлена определенная программа управления.

Ошибки в опознании ситуации на входах системы неизбежно ведут к потере эффективности в управлении независимо от причины ошибки, т.е. безразлично, была ли непредусмотрена ситуация или неправильно опознана предусмотренная.

Кроме внутреннего управления (самоуправления), система может подвергаться внешнему управлению, если она входит как элемент (подсистема) в более сложную целенаправленную систему в качестве управляемой или сотрудничающей. Взаимоотношения с другими системами могут быть организованы по разным структурам: цепочечной (рис. 1.2, а), централизованной радиальной (рис. 1.2, б), кольцевой (рис. 1.2, в), многосвязевой (рис. 1.2, г).

Рис. 2. Структурные схемы взаимосвязи систем

Под структурой системы принято понимать множество возможных отношений между подсистемами и элементами внутри системы. Структуры реализуются при помощи связей, осуществляющих взаимодействие между подсистемами (элементами). По характеру взаимодействия различают прямые и обратные связи. Этим выражается направленность передачи управляющей и контрольной информации между подсистемами. Часто структура выражает только соотношение между подсистемами по управлению (подчиненность).

В диспетчерском управлении железнодорожным транспортом получили распространение иерархические централизованные структуры (рис. 1.2, д). В этом случае каждый более высокий уровень управления имеет радиальные связи с однотипными управляемыми системами. Число систем на каждом уровне зависит от сложности целевых функций и управляемых систем.