Автоматизированные системы диспетчерского управления

Содержание

 

 

 

Введение

В настоящее время уже ни кого не поставит в тупик и не отправит в глубокие раздумья термин информационные технологии, так как ни в одной области и сфере жизненного процесса человека невозможно обойтись без любого, пусть даже самого простейшего использования информации.

Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, информационная технология — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации, вычислительной техники и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Технология представляет собой информационную систему (среду, обеспечивающую целенаправленную деятельность предприятия).

Автоматизированные системы диспетчерского управления являются неотъемлемой частью любой современной системы управления на транспорте, а их функциональные возможности в значительной степени определяются возможностями информационной системы в целом и сети связи и обмена данными в частности. Как правило, в АСДУ используются две радиосети: обмена данными (основная) и голосовая (вспомогательная или аварийная).

АСДУ на пассажирском транспорте решают комплекс специфических задач, связанных с планированием, организацией и выполнением пассажирских перевозок. Современные АСДУ создаются с учетом необходимости полномасштабной реализации всех функций транспортной системы, которые наиболее полно изложены в программе Интеллектуальные транспортные системы - ИТС (ITS - Intellectual Transportation Systems).

 

 

АСДУ на транспорте и в дорожном хозяйстве являются составной частью ИТС, которая должна эффективно взаимодействовать с другими ее составными частями, включающими в себя управление дорожным движением и парковками, ликвидации последствий дорожно-транспортных происшествий и обеспечения безопасности на транспорте, информирования пассажиров в салонах транспортных средств и на остановках, организации движения на аварийных участках дорог, метеорологического обеспечения, электронных платежей и многими другими. Ограниченный объем настоящей статьи не позволяет рассмотреть в деталях каждый из компонентов ИТС, поэтому ниже мы остановимся только на отдельных компонентах и вариантах технологических радиосетей, позволяющих реализовать основные функции современных АСДУ на различных видах транспорта и в дорожном хозяйстве.

Целью курсовой работы с учетом вышеизложенного является расчет экономической эффективности автоматизированной системы диспетчерского управления городским муниципальным маршрутизированным транспортом (АСДУ-ГПТ)”.

В соответствии с этим основными задачами курсовой работы является:

• определение факторов и условий, позволяющих существенно улучшить эффективность работы подвижного состава на линии;

• анализ результатов использования разработанных методик и их экономической эффективности;

• оценка эффективного механизма использования полученных результатов в организации работы подвижного состава на городских маршрутах.

Объектом исследования является муниципальный  
маршрутизированный транспорт, особенности его функционирования в условиях рыночных отношений.

В непосредственный предмет исследования входят организация и планирование работы внутригородского пассажирского транспорта на основе определения рациональных форм и режимов на городских маршрутах, оценка эффективности их применения.

1. Исходные данные к  курсовому проекту

Курсовой проект выполняется по варианту 1, исходные данные по которому представлены в таблице 1.1 и приложении 1. Технико-эксплуатационные показатели по проекту представлены в обобщенном виде в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Технико-эксплуатационные показатели проекта (вариант 11)

Технико-эксплуатационные показатели		Усл.обозн.	Ед. изм.	до	после
Количество подвижного состава		АСП/NУПЕ	шт	325
Коэффициент выпуска на линию		αВ		0,81	0,8181
Время работы ПЕ на маршруте (наряд)		ТН	час	12
Коэффициент использования пробега		β		0,81
Номинальная вместимость ПЕ		qН	пасc	65
Средняя дальность поездки пассажира		lСР	км	8,6
Коэффициент использов. вместимости		γ		0,402	0,49816
Эксплуатационная скорость ПЕ		VЭ	км./час	16,8
Средний интервал движения на маршр.		J	мин	8,0
Тариф на поездку пассажира в ПЕ		ЦБ	руб	14
Средн. Квадр. Отклонение интервала		σ		3
Средняя зарплата по области		d	руб	10000
Расходы на поездку ПЕ по статьям
Величина переменных расходов		СПЕР	руб/км	40
Величина постоянных расходов		СПОСТ	руб/км	330
Производственные затраты
Количество ЭВМ	NЭВМ		шт	26
Стоимость 1-ой ЭВМ	ЦЭВМ		руб	25000
Количество УПЕ	NУПЕ		шт	325
Стоимость 1-ой УПЕ, включая	ЦУПЕ		руб	19800
- Стоимость устройства ОМП Навигационный GPS/глонасс/wi-fi терминал NavisetGT-20			руб	10300
- Стоимость датчика уровня топлива  TC сенсор УЗИ-0.8 бесконтактный ультрозвуковой ДУТ			руб	9500

 

 

 

 

 

 

Окончание таблицы 1.1

Количество УКП	NУКП	шт	66
Стоимость 1-ого УКП	ЦУКП	руб	12800
Количество УСПО	NУСПО	шт	27
Стоимость 1-ого УСПО	ЦУСПО	руб	12800
Количество серверов	NСЕРВ	шт	3
Стоимость 1-го сервера	ЦСЕРВ	руб	300 000
Площадь ВЦ	P	м2	350
Стоимость 1 м2	Ц1 кв.м	руб	40 000
Колич. лет создания АСДУ		лет	3
Коэффициент приведения разновр.затр.	ЕН	%	10%
Предпроизводственные затраты	К1	руб	950 000
Стоимость специально программного обеспечения	ЦПрО	руб	10 000
Арендная плата за пользование некоммутируемыми линиями связи	СЛС	руб	900(на 1 ПЕ)
Штат
Штат ВЦ	FВЦ	чел	55
Средн.зарплата 1сотр. ВЦ	ЗПВЦ	руб	17000
Количество линейных диспетчеров	FЛД	чел	100
Средн.зарплата 1лин. диспетчера	ЗПЛД	руб	10500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  2. АСДУ городского пассажирского транспорта.

Значительная доля систем, предназначенных для диспетчерского управления пассажирским транспортом, создается на базе радиосетей связи общего пользования. Причина такого компромисса понятна: простой доступ к сетевым ресурсам и возможность быстрого создания «системы» с получением разработчиком соответствующих доходов. К сожалению, по известным причинам, школа российских разработчиков практически прекратила свое существование. Поскольку была утрачена преемственность поколений, молодым разработчикам приходится все создавать заново. Понимание «системных» вопросов объективно приходит к ним значительно позже, а тем временем, набираясь необходимого опыта, они создают массу ограниченных по своим функциональным возможностям разрозненных и несовместимых между собой технических комплексов там, где должна строиться единая интегрированная полнофункциональная система. Во многом этому способствует слабая информированность и неспособность технического персонала сформировать требования к современной АСДУ.

Основной стратегической задачей АСДУ на пассажирском транспорте является поддержка современных решений в области планирования и организации перевозок. Правильная организация работы в части формирования маршрутной сети, графиков движения и расстановки подвижных средств на маршрутах позволяет решать транспортную задачу с максимальной эффективностью, разумными материально-финансовыми затратами и минимальным отрицательным воздействием на окружающую среду (последний фактор начинает играть все более важную роль, в первую очередь, в крупных населенных пунктах).

 

 

 

 

Современная АСДУ на пассажирском транспорте, обеспечивающая управление перевозками, должна активно взаимодействовать с системой управления дорожным движением в интересах организации приоритетного пропуска пассажирских транспортных средств на регулируемых перекрестках, а ее работа согласовываться с функционированием стационарной инфраструктуры, предназначенной для информационного обеспечения пассажиров и предоставления им информации о планируемом времени прибытия на остановки пассажирского транспорта. Построение такой системы возможно только на базе мощной информационной сети, использующей каналы связи и обмена данными различных типов.

Задача мониторинга и диспетчерского управления подвижными объектами в рамках такой системы решается с использованием средств технологической радиосети обмена данными, которая должна обеспечивать доставку данных с минимальными задержками и в заданные сроки. Периодичность доставки навигационной информации применительно к маршрутному транспорту должна составлять не реже раза в минуту, задержка в доставке отправленных данных – не более трех секунд. Выполнение этих требований обусловлено необходимостью своевременного выполнения вычислений, связанных с приоритетным пропуском пассажирского транспорта на регулируемых перекрестках и информирования пассажиров на остановках о планируемом времени прибытия автобусов, троллейбусов и трамваев, а также последующего доведения результатов вычислений до исполнительных устройств светофорных комплексов и пассажиров. Поскольку задача решается программными средствами, важное значение приобретает полнота информации, то есть минимизация потерянных при доставке сообщений.

АСДУ маршрутным пассажирским транспортом на базе ПТК «Кама-М» обеспечивает подготовку нормативно-справочной информации для организации пассажирских перевозок, включая расчет маршрутных расписаний на основе объективной информации от ПТК «Истра» о реальном пассажиропотоке, мониторинг местоположения, параметров движения и оперативного состояния подвижных средств, диспетчерское управление автомобильным и электрическим наземным транспортом на маршрутах движения, подготовку отчетов о выполненной транспортной работе.

ПТК «Кама-М» состоит из бортовых программно-технических средств (бортового радиотехнического терминала), интегрированной подвижной технологической радиосети обмена данными (включает в себя базовые станции, средства сопряжения с магистральными каналами передачи данных и управления радиосетью, а также средства для вспомогательной технологической радиосети ближнего действия), программно-технических средств сбора, отображения, обработки и хранения информации, разворачиваемыми в пунктах оперативно-диспетчерского управления и связи.

ПТК обеспечивает в оперативном режиме автоматический сбор, обработку по заданным алгоритмам и отображение данных о текущем местоположении, параметрах движения и состоянии подвижных объектов:

− идентификационный номер объекта;

− принадлежность;

− тип или модель;

− табельный номер водителя (оператора);

− дата и время;

− географические координаты;

− вектор скорости движения;

− высота места;

− оперативное состояние.

Одновременно осуществляется контроль работоспособности и технического состояния аппаратуры подвижной технологической радиосети, получение и обработка значений следующих параметров:

− температура бортового приемопередатчика;

− уровень принимаемого сигнала;

− излучаемая мощность;

− мощность обратной волны.

Полученные объективные данные используются при расчетах в интересах организации мониторинга и диспетчерского управления пассажирским транспортом.

Программный комплекс имеет архитектуру «клиент-сервер» и функционирует на основе СУБД MS SQL Server. Максимальная проектная емкость ПТК «Кама-М» составляет 1200 или 1980 подвижных объектов на радиоканал (при передаче информации от каждого подвижного объекта с периодичностью раз в минуту) при использовании в радиоканале проколов DBA или IP, соответственно. В его составе разворачиваются и функционируют рабочие места диспетчера, старшего дежурной смены диспетчеров, администратора, инженера связи и учебные (для диспетчеров и инженера связи).