Academic Journal
Methods of organizing rail freight transportation based on risk-oriented technologies
| Τίτλος: | Methods of organizing rail freight transportation based on risk-oriented technologies |
|---|---|
| Πηγή: | Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті; Том 28 № 4 (2023): Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті; 38-45 Information and control systems at railway transport; Vol. 28 No. 4 (2023): Information and control systems at railway transport; 38-45 Информационно-управляющие системы на железнодорожном транспорте; Том 28 № 4 (2023): Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті; 38-45 |
| Στοιχεία εκδότη: | Ukrainian State University of Railway Transport, 2023. |
| Έτος έκδοσης: | 2023 |
| Θεματικοί όροι: | freight rail transportation, grain trains, transport and logistics chain, транспортно-логістичний ланцюг, risk-oriented technologies, оптимізаційна математична модель, «зернові» потяги, optimization mathematical model, прикордонно-передавальна станція, border transfer station, вантажні залізничні перевезення, ризик-орієнтовані технології |
| Περιγραφή: | One of the main ways to increase the competitiveness of railway transport in the freight transportation market is to ensure the reliability of the railway transportation system. In this case, reliability is understood in the context of: cargo and environmental safety during transportation, as well as compliance with the conditions for a certain delivery time. The process of functioning of the railway transportation system is accompanied by the risks of various transportation events, especially during martial law. As you know, the range of goods transported by rail is quite extensive and includes a significant number of dangerous goods that may pose a threat to both the railway infrastructure and the environment and may result in a decrease in throughput and failure to meet the delivery time. Based on the foregoing, it is advisable to rely on risk-oriented technologies in the process of operational activities of personnel in railway transport. To this end, the authors propose the conceptual framework of risk management, and the risk factors are divided into man-made and technological. Such a classification allows, when formalizing technological processes of cargo movement, to develop universal optimization mathematical models that are the basis of decision support systems (DSS) at automated workstations (AWS) of operational and dispatching personnel.Given that during the period of martial law in Ukraine, the issue of grain transportation by rail in transit through the territory of the EU countries has become particularly relevant, the paper develops an optimization mathematical model using the risk management apparatus, which reflects the process of moving step grain trains from elevators in Ukraine across the western borders to the seaports of the EU where grain terminals are located.When developing the optimization mathematical model of the functioning of such a transport and logistics chain, it was assumed that the risk factor is technological, i.e., represents the failure to meet the deadlines for a set of technological operations with cargo (grain) in the process of its movement, in which case the event will be the failure to meet the deadlines for the delivery of grain wagons to the terminal to the ports, and the consequence will be additional economic costs.Given that the unifying link in such a transport and logistics chain is the grain flow, the dimension of the objective function of the optimization mathematical model represents the monetary equivalent reduced to a ton of grain.The objective function is structured as a sum of terms in the form of grain transportation costs for each element of the logistics chain, and the risk component is the product of the probability of risk and additional costs. The model's control variables are the time and number of grain wagons. The model's system of constraints reflects the technical and technological conditions of cargo transportation by rail. The analysis of the objectivefunction shows that the most critical element of the transport and logistics chain is the border transfer stations of UZ, where customs and phytosanitary controls take place, and grain is reloaded into 1435 mm gauge wagons with a 02-T weight, which can lead to a grain train being placed on the track of a neighboring country at a time when the provided schedule thread on the EU railways is no longer available. Such an event can lead to significant additional costs. In order to prevent such an event, the article substantiates the possibility of giving priority to the maintenance of "grain" trains when they pass through border transfer stations. To this end, a statistical study was conducted of all railway crossings with all EU countries bordering Ukraine in terms of the average daily transfer of all wagons and cars with grain. At present, such a priority can be given at all crossings, except for the Chop-Zahony (Hungary) crossing, which is used exclusively by grain trains. The formed optimization mathematical model based on risk-oriented technologies is recommended to be integrated into the workstations of operational employees of JSC UZ and the workstation of an intermodal grain operator in the form of an DSS to control the process of grain train movement in an automated mode. Одним із основних напрямів підвищення конкурентоспроможності залізничного транспорту на ринку вантажних перевезень є забезпечення надійності функціонування залізничної транспортної системи. При цьому надійність розуміється в контексті збереження вантажу і навколишнього середовища під час перевезення, а також дотримання умов щодо визначеного строку доставки. Процес функціонування залізничної транспортної системи супроводжується ризиками виникнення різних транспортних подій, особливо в період воєнного стану. Як відомо, номенклатура вантажів, що перевозяться залізницею, є достатньо великою і включає значну кількість небезпечних вантажів, що можуть становити загрозу як для залізничної інфраструктури, так і навколишнього середовища та впливати на зменшення пропускної спроможності, невиконання строків доставки вантажів, через що в процесі операційної діяльності персоналу на залізничному транспорті доцільно спиратися на ризик-орієнтовані технології. З цією метою авторами запропоновано понятійний апарат ризик-менеджменту, а фактори ризиків поділено на техногенні і технологічні. Така класифікація дає змогу при формалізації технологічних процесів переміщення вантажів розробляти універсальні оптимізаційні математичні моделі, які є основою систем підтримки прийняття рішень (СППР) на автоматизованих робочих місцях (АРМ) оперативного і диспетчерського персоналу.Ураховуючи, що в період воєнного стану в Україні особливо актуальним постало питання перевезення зерна залізничним транспортом транзитом через території країн ЄС, у роботі сформовано оптимізаційну математичну модель з використанням апарату ризик-менеджменту, яка відображує процес просування ступінчастих «зернових» потягів з елеваторів в Україні через західні кордони до морських портів ЄС, де розташовано зернові термінали.При формуванні оптимізаційної математичної моделі функціонування такого транспортно-логістичного ланцюга було прийнято, що фактор ризику є технологічним, тобто показує невиконання строків проведення сукупності технологічних операцій із вантажем (зерном) у процесі його переміщення, тоді подією буде невиконання строків доставки вагонів із зерном на термінал у порти, а наслідком – додаткові економічні витрати.Ураховуючи, що об’єднуючою ланкою такого транспортно-логістичного ланцюга є зерновий потік, розмірність цільової функції оптимізаційної математичної моделі відображує грошовий еквівалент, приведений до тонни зерна.Цільова функція за своєю структурою є сумою доданків у вигляді витрат на тонну зерна за кожним елементом логістичного ланцюга, а ризикова компонента – це добуток імовірності виникнення ризику і додаткових витрат. Керуючими змінними в моделі прийнято час і кількість вагонів із зерном. Система обмежень моделі відображує технічні і технологічні умови перевезення вантажів залізничним транспортом. Аналіз цільової функції доводить, що найбільш критичним елементом транспортно-логістичного ланцюга є прикордонно-передавальні станції АТ УЗ, де відбуваються митний і фітосанітарний контролі, а також перевантаження зерна у вагони колії 1435 мм габариту 02-Т, що може спричинити виставляння зернового потяга на колію суміжної країни у строк, коли надана нитка графіка на залізницях країн ЄС вже є недоступною. Саме така подія може призвести до значних додаткових витрат. Задля запобігання такій події в статті обґрунтовано можливість надання пріоритету в обслуговуванні «зернових» потягів при проходженні їх через прикордонно-передавальні станції. З цією метою проведено статистичне дослідження всіх залізничних переходів з усіма країнами ЄС, що межують з Україною, щодо середньодобового передавання всіх вагонів і вагонів із зерном. На сьогодні такий пріоритет можна надати на всіх переходах, окрім переходу Чоп-Захонь (Угорщина), через який проходять виключно «зернові» потяги. Сформовану оптимізаційну математичну модель на основі ризик-орієнтованих технологій рекомендовано інтегрувати на АРМи оперативних працівників АТ УЗ та інтермодального «зернового» оператора у вигляді СППР для управління процесом просування «зернових» потягів в автоматизованому режимі. |
| Τύπος εγγράφου: | Article |
| Περιγραφή αρχείου: | application/pdf |
| Γλώσσα: | Ukrainian |
| ISSN: | 1681-4886 2413-3833 |
| Σύνδεσμος πρόσβασης: | http://jiks.kart.edu.ua/article/view/296468 |
| Rights: | CC BY NC ND |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.scientific.p..df20ed0604acddfe07dba3f877fc82d7 |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
| ISSN: | 16814886 24133833 |
|---|