Том 15, № 2 (2025)

Обоснование. В данной статье представлено новое компьютерное программное обеспечение, разработанное для оптимизации графиков технического обслуживания тягового подвижного состава (ТПС). Программное обеспечение анализирует данные о сбоях/поломках ТПС, учитывая параметры надежности и экономической эффективности, чтобы рекомендовать оптимальные межремонтные пробеги. Оно анализирует показатели надежности компонентов локомотивов, исследует гипотезы о распределении отказов и предлагает экономически эффективные рекомендации по корректировке интервалов технического обслуживания. Этот подход, основанный на данных, устраняет ограничения традиционных обобщенных графиков обслуживания, динамически адаптируясь к конкретным условиям эксплуатации и используя статистические модели, такие как распределения Вейбулла, экспоненциальное и нормальное, для прогнозирования безотказной работы. Программное обеспечение направлено на улучшение управления парком подвижного состава за счет сокращения времени простоя, минимизации незапланированных ремонтов и снижения общих затрат на техническое обслуживание.

Цель. Данная статья посвящена программному обеспечению, разработанному для обработки данных о неисправностях тягового подвижного состава (ТПС) и оптимизации норм межремонтных пробегов с учетом параметров надежности и экономической эффективности. Программное обеспечение анализирует показатели надежности компонентов локомотивов, исследует гипотезы распределения отказов в локомотивных депо и формирует рекомендации по оптимизации межремонтных пробегов при одновременной минимизации затрат на техническое обслуживание и ремонт.

Материалы и методы. Разработанное в данном исследовании программное обеспечение использует многоэтапный процесс анализа для оптимизации норм межремонтных пробегов локомотивов. Основная методология основана на статистическом анализе показателей надежности, включая интенсивность отказов и время наработки на отказ отдельных компонентов. Сбор данных осуществляется путем сортировки отказов по их типу и характеру, что позволяет выявлять повторяющиеся закономерности и виды отказов.

Результаты. Данное исследование продемонстрировало эффективность программного подхода к оптимизации норм межремонтных пробегов локомотивов. Используя статистический анализ отказов и интегрируя модели экономических затрат, программное обеспечение позволяет снизить как частоту внеплановых ремонтов, так и общие затраты на обслуживание. Повышение надежности и эксплуатационной эффективности локомотивов подчеркивает ценность данного инструмента для железнодорожных операторов. Более того, это программное обеспечение, оптимизирующее нормы межремонтных пробегов с учетом показателей надежности и рассчитывающее экономический эффект, направленный на сокращение простоев, обладает значительным потенциалом для практического применения. Его способность анализировать данные об отказах и прогнозировать потенциальные проблемы позволяет осуществлять профилактическое планирование технического обслуживания, минимизируя сбои в работе и максимизируя использование ресурсов. Это напрямую способствует повышению экономической эффективности за счет снижения потребности в срочных ремонтах и связанных с ними расходах.

Обоснование. В статье рассматриваются актуальные проблемы оптимизации транспортного обеспечения скорой медицинской помощи (далее – СМП) в Российской Федерации. Анализируется текущее состояние системы, выявляются основные проблемы, такие как неравномерность распределения вызовов, неоптимальное расположение подстанций, устаревший автопарк и неэффективная диспетчеризация. Предлагаются направления исследований и разработок, направленные на повышение эффективности работы СМП, включая дифференцированный подход к оптимизации в зависимости от формы оказания помощи (экстренная и неотложная), применение теории массового обслуживания, оптимизацию расположения станций, внедрение современных методов маршрутизации и диспетчеризации, а также использование искусственного интеллекта и нейронных сетей. Подчеркивается необходимость адаптации решений к специфике различных регионов России, и предлагаются конкретные темы для дальнейших исследований. Статья призвана привлечь внимание ученых и практиков к актуальным вопросам совершенствования логистики СМП для улучшения доступности и качества медицинской помощи населению.

Цель – разработка научно обоснованных подходов к оптимизации транспортного обеспечения СМП в Российской Федерации, для повышения эффективности работы службы, сокращения времени прибытия бригад и улучшения качества медицинской помощи населению.

Материалы и методы. Главный метод исследования – теоретически-статистический анализ текущего состояния системы и выявления основных проблем оптимизации транспортного обеспечения СМП в Российской Федерации. Статья базируется на комплексе источников, представленных нормативными правовыми актами, делопроизводством, статистическими и справочными материалами, периодикой.

Результаты.  В данной статье произведен анализ текущего состояния транспортного обеспечения (далее – ТО) СМП и был выявлен ряд ключевых вызовов, включая неравномерное распределение вызовов, неоптимальное расположение подстанций, устаревший автопарк, неэффективную диспетчеризацию и ограниченность финансирования. Предложенные направления исследований и разработок, основанные на дифференцированном подходе к оптимизации в зависимости от формы оказания помощи (экстренная и неотложная), применении теории массового обслуживания, оптимизации расположения станций, внедрении современных методов маршрутизации и диспетчеризации, а также использовании искусственного интеллекта и нейронных сетей, представляют собой комплексный план действий для повышения эффективности работы ТО СМП.

Обоснование. В исследовании приведено рассмотрение задачи, связанной с разработкой системы управления множеством беспилотных летательных аппаратов. Проведен анализ возможностей повышения эффективности управления системами беспилотных летательных аппаратов. Показана роль методов классификации в рейтинговом оценивании системы летательных объектов. Представлена структура взаимодействия управляющего центра и множества беспилотных летательных аппаратов.  Дано описание подходов, связанных с назначением рейтинга. Управляющим центром поддерживается мониторинг эффективности функционирования летательных аппаратов. Показано, как между собой связаны различные этапы рейтингового управления множества беспилотных летательных аппаратов. Общая интегральная оценка оказывает влияние на частную интегральную оценку. В случае совпадения рейтинга летательного аппарата с максимальной интегральной оценкой он будет рассматриваться как имеющий наибольший рейтинг.

Цель – разработка системы, на основе которой осуществляется управление множеством беспилотных летательных аппаратов.

Материалы и методы. Основные методы исследования связаны с применением теории множеств, рейтинговых подходов и экспертных методов.

Результаты. В данной статье подробным образом проведено рассмотрение основных принципов и особенностей формирования системы управления множеством беспилотных летательных аппаратов. В зависимости от начальных условий необходимо указать параметры, которые следует учитывать в модели. Результаты работы могут быть использованы для широкого круга беспилотных летательных аппаратов.

Обоснование. В исследовании приведено обоснование использования современных технологий, активно внедряющихся в сельское хозяйство, особенно в условиях глобальных вызовов, таких как изменение климата и ужесточение регулирования. Одним из ключевых инструментов становятся сельскохозяйственные дроны, что позволяет фермерам получать точные данные о состоянии полей в реальном времени. Таким образом, их использование может стать важным шагом к устойчивому и эффективному сельскому хозяйству.

Цель – повышение эффективности управления предприятиями сельского хозяйства путем использования беспилотных летательных аппаратов для задач агропромышленных комплексов, существенно уменьшая издержки производства сельского хозяйства.

Материалы и методы исследования. Главный метод исследования является определение многозадачности БПЛА–анализ необходимых технологий, применяемых в агропромышленных комплексах. Статья базируется на комплексе источников, представленных нормативными правовыми актами, делопроизводством, статистическими и справочными материалами, периодикой.

Результаты исследования. Проведенный анализ показал, что БПЛА часто используются в качестве воздушного мониторинга, которые могут выполнять функцию как аэрофотосъёмки, так и для доставки средств защиты растений и выполнения множество необходимых функций. Беспилотные летательные аппараты также удобно использовать для создания моделей различных сельхоз объектов (зданий, технологических сооружений, мелиоративных объектов и гидротехнических сооружений).

Обоснование. В статье рассматривается влияние динамических свойств технологического модуля на процесс формирования вертикальных колебаний оси колеса при движении по заданной опорной поверхности. В исследовании использовались: математическая модель половины технологического модуля, модель шины. Получены амплитудно-частотные характеристики системы и спектральные плотности по вертикальному перемещению и ускорению оси колеса для четырех комплектаций при изменении параметра, характеризующего динамические свойства технологических модулей. Для анализа зависимостей использовались методы статистической динамики. При увеличении массы технологического модуля с 1429 кг до 3929 кг (для перевода трактора из тягового класса 1,4 в тяговый класс 2 и 3 соответственно), при использовании шин 15,5R38, наблюдается снижение собственной частоты технологического модуля с 24 до 14 рад/с и увеличение максимального значения спектральной плотности с 0,5*10^-3 до 4*10^-3. При увеличении массы технологического модуля с 2343 кг до 4847 кг (для перевода трактора из тягового класса 3 в тяговый класс 4 и 5 соответственно), при использовании шин 21,3R24, наблюдается снижение собственной частоты колебаний технологического модуля с 18 до 12 рад/с и увеличение максимального значения спектральной плотности с 1,5*10^-3 до 6*10^-3. Спектральная плотность (характеризующая распределение энергии процесса) вертикальных колебаний опорной поверхности в диапазоне частот (0…5 рад/с.) совпадает с спектральной плотностью оси колеса технологических модулей всех комплектаций.

Цель – получение и анализ статистических характеристик, описывающих динамические свойства технологических модулей при движении по заданной опорной поверхности.

Метод и методология проведения работы. В статье использовались методы математического моделирования и статистической динамики.

Результаты. Получены статистические характеристики, описывающие динамические свойства технологических модулей при движении по заданной опорной поверхности.

Область применения результатов. Полученные результаты целесообразно применять организациям и учреждениям, занимающимся разработкой методов и средств изучения динамики тракторов и автомобилей.

Обоснование. В статье разрабатывается комплексный подход к прогнозированию транспортной загруженности с использованием синтетических данных, имитирующих динамику городского трафика. Гибридная методология позволяет объединить анализ временных рядов и глубокое обучение, что актуально для моделирования нелинейных зависимостей и закономерностей в транспортных данных.

Цель. Целью работы является разработка и тестирование прогностической модели, способной точно предсказывать уровни транспортной загруженности с учётом сезонных и погодных факторов.

Материалы и методы. Для выявления паттернов в данных применено аддитивное разложение временного ряда, спектральный анализ на основе быстрого преобразования Фурье и оценка автокорреляционных зависимостей. Прогностическая модель реализована в виде двухэтапного подхода: классический алгоритм ARIMA используется для базового прогнозирования, а архитектура LSTM с двумя рекуррентными слоями и регуляризацией — для обучения на последовательностях длиной 24 часа. Дополнительно для сопоставления и подтверждения результатов применён ансамблевый метод Random Forest, настроенный с гиперпараметрами: 200 деревьев, максимальная глубина — 12, минимальное количество объектов в листе — 2.

Результаты. Результаты демонстрируют превосходство LSTM-модели над ARIMA и Random Forest по точности предсказаний, что подтверждается визуальным сопоставлением прогнозов с тестовыми данными и метрикой среднеквадратичной ошибки. Выявлены ключевые факторы, влияющие на загруженность: суточные циклы интенсивности трафика, рост нагрузки при осадках (до 30% при снеге и 20% при дожде), а также температурно-зависимая модуляция транспортного потока.

В исследовании рассмотрен методический подход к контролю производственных процессов по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей на предприятиях технического сервиса. Подход основывается на рассмотрении предприятия как сложной организационной или кибернетической системы. Для основного процесса, реализуемого этой системой, определяется количество точек контроля в течение смены, величина и степень запаздывания управленческих воздействий. Для моделирования работы системы используется имитационная модель, которая учитывает постепенное нарастание ошибки исполнителей и ее устранение при применении управляющего воздействия. С учетом установленного показателя и критерия эффективности определено оптимальное количество элементов системы контроля в зависимости от интенсивности поступления автомобилей в сервисную зону. Получены модели установленных закономерностей, которые описываются однофакторными регрессионными уравнениями. Разработаны модели закономерностей влияния параметров системы контроля на относительную пропускную способность системы.

Цель – повышение эффективности управления предприятиями автомобильного транспорта путем установления закономерностей влияния количества поступающих в зону технического сервиса автомобилей на параметры системы контроля производственных процессов предприятия.

Метод и методология проведения работы. В исследовании используется метод корреляционно-регрессионного анализа, методика планирования эксперимента, имитационное моделирование, системный анализ.

Результаты. Установлены закономерности влияния количества поступающих в зону технического сервиса автомобилей на количество точек контроля в течение смены, на величину управляющего воздействия, на степень запаздывания реализации управляющего воздействия. Установлены закономерности влияния количества точек контроля в течение смены, величины управляющего воздействия, степени запаздывания реализации управляющего воздействия на относительную пропускную способность системы.

Область применения результатов. Результаты исследования могут быть использованы руководством предприятий по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей при оперативном управлении технологическими процессами.

Обоснование. Основной целью данного исследования является разработка методики проверки фактической надежности дорожной одежды на основании динамики изменения ровности покрытия, расчетной скорости движения автомобиля и расчетного срока службы. В рамках исследования введены авторские количественные критерии, такие как коэффициент эксплуатационной надежности дорожной конструкции и коэффициент срока службы дорожного покрытия. Исследование связано с наблюдениями за изменением ровности дорожного покрытия и его влиянием на эксплуатационные характеристики. Оценка состояния ради износа, который возникает в процессе эксплуатации, особенно важна для определения периодов ремонта и необходимого объема работ. В статьи приводятся примеры замеров ровности на участках дорог с различной интенсивностью движения, что позволяет сделать вывод о различной скорости ухудшения состояния покрытия и выявить участки, наиболее подверженные деформациям.

Цель исследования заключается в разработке и апробации методологии оценки состояния дорожного покрытия, с акцентом на анализ ровности и эксплуатационных характеристик дорожных конструкций. Основная задача состоит в интеграции количественных показателей и математических моделей, которые позволят более точно определить сроки и объемы необходимых ремонтов.

Материалы и методы. В статье приведена разработанная на основании динамики изменения ровности покрытия, расчетной скорости движения автомобиля и расчетного срока службы, методика оценки фактической надежности дорожной одежды. Методика включает разработанные авторские количественные критерии оценки, к которым относятся коэффициент эксплуатационной надежности дорожной конструкции, эксплуатационный срок службы покрытия и коэффициент срока службы дорожного покрытия.

Результаты. По итогам исследования разработаны оценочные критерии надежности, которые могут быть полезны для органов управления дорожным хозяйством и при планировании ремонта. Эти критерии позволяют не только выявлять участки, требующие ремонта, но и оптимизировать ресурсы, затрачиваемые на его выполнение. Исследование доказывает, что применение математических моделей и количественных показателей может значительно улучшить систему управления дорожным покрытием, повышая безопасность и комфорт для пользователей.