Казахской академии транспорта

 
 
ҚазККА Хабаршысы № 6 (73), 2011 
 
 
 
19
-  подборка  вагонов  по  назначениям  грузовых  фронтов  производится  на  грузовых 
станциях, а сортировочные формируют одногруппные передаточные поезда (рисунок 2). 
При  изучении  данных  вариантов  выявлены  взаимосвязь  и  взаимовлияние 
структурных  элементов  системы  и  их  параметров,  установлены  математические 
зависимости,  отражающие  качество  функционирования  транспортной  системы, 
перерабатывающей местные вагонопотоки в железнодорожных узлах. 
Анализ экономико-математической модели системы показал: 
-  параметры,  определяющие  экономичность  работы  системы,  дискретны  (путь, 
стрелка, локомотив, подача, передача, погрузочно-выгрузочный механизм, сортировочная 
горка); 
-  исходная  информация  имеет  вероятностный  характер  (вагонопотоки, 
стоимостные показатели); 
-  управляемые  параметры  системы  могут  изменяться  в  области,  границы  которой 
определяются  местными  условиями  строительства,  сложившейся  структурой  узла, 
пропускной способностью соединительных линий, минимально допустимыми значениями 
технических параметров; 
 - функция эффективности работы системы может иметь ограничение по стоимости 
выполнения строительных работ (функциональное ограничение). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 2 – Схема взаимосвязей параметров системы при пропуске местных вагонов в узле 
по II варианту 
Выводы. 
Оптимизация  параметров  подсистем,  обрабатывающих  местные 
вагонопотоки  в  железнодорожных  узлах  позволяет  сократить  величину  приведенных 
расходов  на  эксплуатацию.  Окончательную  оценку  целесообразности  строительства 
Основная  
горка сортировочной 
станции 
Пути для 
местных 
вагонов 
Вытяжные 
 пути 
Маневровые 
локомотивы 
Передаточное 
движение 
Соединительные 
линии узла 
Пути 
приема 
Сортиро
вочная  
горка 
Сортировоч-
ные пути 
Сортировочно-
отправочные 
пути 
Вытяжные  
пути 
Маневровые 
локомотивы 
Подачи, 
уборки 
Соединительные  
пути 
Погрузочно-
выгрузочные 
механизмы 
Погрузочно-
выгрузочные 
пути 
Склады, 
площадки 
Другие виды 
транспорта 
Выставочные 
 пути 

 
 
ҚазККА Хабаршысы № 6 (73), 2011 
 
 
 
20
специальных  устройств  для  сортировки  местных  вагонов  на  сортировочной  станции  и 
выбора схемы грузовой станции следует выполнять в каждом конкретном случае с учетом 
местных  условий,  так  как  решающее  влияние  при  этом  оказывает  уровень  загрузки 
основной  горки  сортировочной  станции  и  степень  заполнения  пропускной  способности 
внутриузловых соединительных линий. 
 
ЛИТЕРАТУРА 
1.  Дворецкий С.И. и др. Моделирование систем. – М.: Академия, 2009. – 275 с.  
2. 
Железнодорожные станции и узлы. /Под ред. В.Г. Шубко, Н.В. Правдина. – М.: УМК 
МПС России, 2002. – 368 с. 
 
 
 
УДК 656.2 
Бурлаченко Иван Васильевич – магистрант (г. Алматы, КазАТК) 
АНАЛИЗ ПРОИЗВОДСТВА, ПОТРЕБЛЕНИЯ И ПЕРЕВОЗОК ПРОДУКЦИИ 
УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН 
На сегодняшний день Республика Казахстан входит в десятку стран мира, имеющих 
крупнейшие  запасы  каменного  угля,  уступая  лишь  Китаю,  США,  России,  Австралии, 
Индии,  ЮАР  и  Украине,  а  среди  стран  СНГ  занимает  третье  место  по  запасам  и  первое 
место по добыче на душу населения. Общие геологические запасы и прогнозные ресурсы 
угля Республики Казахстан оцениваются в 150 млрд.тонн (рисунок 1). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 1 – Мировые запасы каменного угля по регионам 
 
Большая  часть  подсчитанных  запасов (63%) представлена  каменными  углями 
Карагандинского,  Экибастузского,  Тениз-Коржанкольского  бассейнов,  Кушокинского, 
Борлинского,  Шубаркольского,  Каражыринского  и  ряда  других  месторождений. 

 
 
ҚазККА Хабаршысы № 6 (73), 2011 
 
 
 
21
Остальная  часть (37%) представлена  бурыми  углями,  сосредоточенными,  в  основном,  в 
Тургайском, Нижне-Илийском, Майкубенском бассейнах и других месторождениях.  
В  настоящее  время  освоены  и  эксплуатируются  Карагандинский,  Экибастузский  и 
Майкубенский  бассейны,  Кушокинское,  Борлинское,  Шубаркольское,  Каражыринское 
месторождения,  а  также  несколько  мелких  месторождений  в  различных  областях 
Республики  Казахстан,  на  которых,  в  незначительных  объемах,  ведется  добыча угля  для 
местных нужд. 
Восточные,  западные  и  южные  районы  Республики  Казахстан,  имеющие 
значительный  промышленный  потенциал,  испытывают  острый  дефицит  угольного 
топлива. 
Правительство Казахстана намерено до 2015 года увеличить добычу угля в стране на 
треть.  Аналитики  полагают,  что  озвученные  цели  вполне  достижимы.  В  таблице 1 
приведены сведения о производстве угля за период с января по август 2011 года. 
 
Таблица 1 – Сведения  о  производстве  угля  за  период  с  января  по  август 2011 года 
тыс. тонн 
 
Месяцы 
Регионы 
Январь 
Февраль 
Март 
Апрель 
Май 
Июнь 
Июль 
Август 
Республика 
Казахстан 
11132,6 21111,6 30874,3 39535,4 47979,9 
55635,0 64109,3 73682,6 
Акмолинская 
область 
181,5  345,6  534,6  740,3  913,9  1045,1 1224,6 1407,0 
Алматинская 
область 
2,2  4,5  6,8  9,1  11,6 14,1 16,6 17,0 
Жамбылская 
область 
35,0  97,7  160,4 223,1 254,1 254,1 285,1 285,1 
Карагандинская 
область 
2803,8 5356,6 8022,2 10677,8 
13568,7 16529,9 19474,5 22676,6 
Костанайская 
область 
4,0  7,4  7,4 7,4 7,4 7,4 7,4 8,0 
Павлодарская 
область 
7490,1 14136,3 20461,1 25914,3 31093,8 35467,9 40461,7 46178,9 
Восточно-
Казахстанская 
область 
616,0  1163,5  1681,8 1963,4 2130,4 2316,5 2639,4 3110,0 
 
В 2010 году рост индекса физического объема производства угля по сравнению с 
2009 годом составил 104,4% (рис. 2). 
Пока,  по  данным  Министерства  энергетики  и  минеральных  ресурсов,  угольная 
отрасль  обеспечивает  выработку  в  Казахстане 78% электроэнергии,  практически 100-
процентную  загрузку  коксохимического  производства,  полностью  удовлетворяет 
потребности в топливе коммунально-бытового сектора и населения.  
Подтвержденные  запасы  угля  в  Казахстане  оцениваются  в 150-160 млрд.  т (63% - 
бурые угли, 37% - каменные), что составляет около 4% от общемирового объема запасов. 
Основными поставщиками энергетических углей для снабжения тепло- и электростанций 
Республики 
Казахстан 
являются: 
Экибастузский 
каменноугольный 
бассейн, 
Майкубенский  угольный  бассейн,  каменноугольные  месторождения:  Шубаркольское, 
Каражыринское, Борлинское. 
Оценка  технических  возможностей  развития  добычи  на  действующих  и 
перспективных  угольных  месторождениях  Республики  Казахстан  базируется  на 
основании  выполненных  проектов,  технико-экономических  обоснований,  комплексных 
проектов и проектных проработок, согласно которым: 

 
 
ҚазККА Хабаршысы № 6 (73), 2011 
 
 
 
22
 
 
Рисунок 2 – Индекс физического объема промышленной продукции 
 
- по Экибастузскому бассейну добыча энергетических углей могут составить в 2015 
году - 80,2 млн. тонн, а в 2020 году - 81,3 млн. тонн; 
- по угольным разрезам Шубаркольского месторождения и Майкубенского бассейна, 
месторождениям Каражыра, Борлы и Кушокы ресурсы в 2015 году могут составить 38,0 
млн. тонн, в 2020 году - 48,7 млн. тонн. 
Вышеуказанные  разрезы  имеют  возможность  обеспечивать  углем  коммунально-
бытовые нужды населения Республики Казахстан. 
Выполненными 
проектами 
и 
предпроектными 
проработками 
мощность 
угледобывающих предприятий, чья деятельность направлена на покрытие потребности в 
энергетическом угле для местных нужд, должна возрасти с 0,9 млн. тонн угля в 2007 году 
до 3,0 млн. тонн угля в 2020 году. 
По  граничным  годам (2015 и 2020 гг.)  ресурсы  энергетических  углей  превышают 
потребность в энергетических углях, соответственно, на 12,22 и 9,7 млн. тонн в год. 
Положительный  баланс  складывается,  в  основном,  за  счет  экибастузских  и 
шубаркольских  углей.  Он  позволяет  увеличить  поставки  угля  на  непредвиденные 
электрогенерирующие мощности, а также для увеличения поставок углей на экспорт. 
По  экибастузским  углям,  после  обеспечения  действующих,  расширяемых  и  новых 
электрогенерирующих мощностей, а также поставок в Российскую Федерацию 22,0 млн. 
тонн в год, свободные ресурсы углей составят: в 2015 году - 7,88 млн. тонн и в 2020 году - 
0,63 млн. тонн. 
По  шубаркольским  углям,  после  обеспечения  традиционных  потребителей,  а  также 
расширения и строительства новых мощностей, свободные ресурсы энергетических углей 
составят: в 2015 году - 2,44 млн. тонн и в 2020 году - 8,47 млн. тонн.  
По  майкубенским,  борлинским  и  каражыринским  энергетическим  углям  баланс 
потребности и ресурсов положительный, при этом имеются незначительные свободные ресурсы, 
которые могут реализоваться на рынке сбыта углей для коммунально-бытовых нужд. 
Ресурсы мелких месторождений, расположенных в различных областях Республики 
Казахстан, добывающих энергетический уголь для местного потребления, распределяются 
среди действующих и потенциальных потребителей энергетического топлива.  

 
 
ҚазККА Хабаршысы № 6 (73), 2011 
 
 
 
23
Коммунально-бытовые  нужды  населения  Республики  Казахстан  обеспечиваются 
шубаркольскими,  майкубенскими,  каражыринскими,  майкубенскими  углями  и  углями 
мелких месторождений в полном объеме согласно прогнозной потребности на период до 
2020 года. 
В  конце 2010 г.  В  «НК  «Қазақстан  темір  жолы»  было  принято  трёхстороннее 
соглашение  с  РЖД  и  Первой  Грузовой  Компанией  об  увеличении  угольных  перевозок  с 
Экибастузского месторождения в Казахстане на теплоэлектроцентрали Урала и Сибири. 
В  январе – мае 2011 г.  двукратно  возрос  объём  перевозок  экибазстузских  углей  в 
вагонах Первой грузовой компании (ПГК), по отношению к прошлому году. Всего за пять 
месяцев ПГК перевезла на теплоэлектростанции Урала 2,6 млн. т. энергоуглей с разрезов 
Экибастуза. 
Поставки угля ПГК осуществляет на крупнейшие тепловые электростанции региона 
– Рефтинскую ГРЭС, Нижнетуринскую ГРЭС, Красногорскую ТЭЦ и Верхнетагильскую 
ГРЭС,  обеспечивающих  энергоснабжение  промышленных  и  жилых  районов 
Свердловской, Тюменской, Пермской и Челябинской областей.  
В настоящий момент на направлении Экибастуз – Урал и Сибирь задействовано 28 
организованных  маршрутов  из  полувагонов  ПГК.  Для  своевременного  и  полного 
удовлетворения  потребностей  энергетических  предприятий  в  топливе  ПГК  совместно  с 
диспетчерским  центром  Свердловской  железной  дороги  осуществляет  контроль 
продвижения угольных составов на всем полигоне движения. 
Ожидается,  что  в  связи  с  растущей  потребностью  региональной  энергетики  в 
экибазстузских  углях,  Первая  грузовая  компания  увеличит  количество  составов  на 
направлении до 30. 
Отметим, на межгосударственные перевозки с Казахстаном приходится порядка 45% 
грузопотока  ПГК  со  странами  пространства 1520 (государства,  имеющие 
железнодорожную  колею 1520 мм – страны  СНГ,  Балтии,  Монголия,  Финляндия).  В 
целом, с начала 2011 г. объём перевозок ПГК на направлении Россия – Казахстан возрос в 
2,6 раза к прошлому году. 
Эффективная  организация  перевозок  и  планирование  транспортных  потоков — 
основа бизнеса угольных компаний. Кроме того, транспортная составляющая в конечной 
цене угля на внутреннем и внешнем рынках очень высока и порой достигает половины его 
стоимости.  Благодаря  высоким  мировым  ценам  на  внешних  рынках  угольные  компании 
получили  финансовые  возможности  для  существенного  увеличения  добычи  твердого 
топлива. Но уже сейчас ясно, что вывезти весь планируемый объем будет невозможно: ни 
одно из звеньев в цепочке транспортировки угля не готово принять новые объемы.  
Специалисты угольной отрасли часто говорят, что грамотно выстроенная логистика 
перевозок — главный  залог  успеха  их  бизнеса.  Транспортная  составляющая  в  цене 
готовой продукции весьма высока. 
Практически вся пресловутая транспортная составляющая в конечной цене на уголь 
– это стоимость железнодорожного тарифа.  
Вывод. 
Улучшить  состояние  рынка  железнодорожных  перевозок  в  Казахстане 
должно  развитие  частных  операторов  подвижного  состава,  которые  более  внимательно 
относятся  к  проблемам  эффективной  логистики  и  постепенно  присматриваются  к 
перевозкам твердого топлива. Также стоило бы обратить внимание и внести коррективы в 
тарифную политику по отношению к перевозкам угля внутри Республики и вывозу угля за 
её пределы.  
 
ЛИТЕРАТУРА 
 
1. Дерибас А.Т. Промышленный транспорт. – М.: Транспорт, 1974. – 280с. 

 
 
ҚазККА Хабаршысы № 6 (73), 2011 
 
 
 
24
2. Савин В. И. Перевозки грузов железнодорожным транспортом. – М.: Дело и Сервис, 2003 
– 527 с. 
3. Агентство Республики Казахстан по статистике [Электронный ресурс]. – Режим доступа: 
http://stat.kz. 
 
 
УДК 656.212 
Зиманова Нургуль Жетписбековна – преподаватель (г. Алматы, КазАТК) 
Тохтар Буркитбай Абдуманапович – магистрант (г. Алматы, КазАТК) 
МНОГОУРОВНЕВАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ 
ПАРАМЕТРОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ СТАНЦИЙ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С 
ПРОМЫШЛЕННЫМИ ПРЕДПРИЯТИЯМИ 
Выбор  оптимальных  вариантов  технологии  работы  и  технического  оснащения 
технических  станций,  решается  исходя  из  учета  взаимодействия  в  работе  станций  и 
прилегающих  к  ним  участков,  а  также  взаимодействия  внутристанционных  процессов 
друг  с  другом.  При  этом  предусматривается  системное    решение  задачи  о  выборе 
оптимальной  совокупности  технических  и  технологических  параметров  с  учетом 
функционирования всей станции в  целом. Станция  рассматривается как сложная система 
массового  обслуживания.  Ее  работа  интерпретируется  в  виде  сети  последовательно  
расположенных  однофазных    систем  массового  обслуживания,  в  которых  выходящий 
поток из данной системы является входящим для последующей. 
Из 
теории 
исследования 
операций 
известно, 
что 
критерий 
качества 
функционирования  той  или  иной  системы  массового  обслуживания  является  функцией 
управляемых и неуправляемых переменных [1]. 
Анализ 
работы 
железнодорожных 
станций 
и 
практика 
моделирования 
взаимодействия  их  с  промышленными  предприятиями  по  организации  вагонопотоков  с 
применением  теории  массового  обслуживания  показывают,  что  к  управляемым 
переменным относятся число бригад ПТО S
к
  в к-м парке и число групп работающих в них 
Х
к
;  мощность  сортировочных  устройств,  определяемая  средним  значением  времени 
расформирования, 
ц
г
t
;  время  занятия  сортировочных  устройств  окончанием 
формирования  составов 
г
оф
Т
;  число  маневровых  локомотивов  в  системе  формирования 
М
ман
;
 резервное число поездных локомотивов каждой (j-й) специализации R
j
;
 число подач 
– уборок вагонов на МПРВ Х
пу
 [2]. 
К  неуправляемым  переменным  можно  отнести  среднее  число  составов  поездов  по 
категориям  N
к
;
 среднее число вагонов в составе m; время на выполнение безотцепочного 
ремонта  вагонов  в  одном  составе    t
рем
  и  долю  составов,  имеющих  такие  вагоны, 
α
; 
среднее время на обработку одного вагона 
τ
; число отцепляемых неисправных вагонов 
m
отц
;
  характер  распределения  поступления  поездов  в  системы  обслуживания  V
вх
  и 
длительности  их  обслуживания  в  каждой  системе  V
обсл
 
и  некоторые  другие  исходные 
данные. 
Тогда  технология  работы  и  технического  оснащения  любой  технической  станции 
характеризуется совокупностью конкретных значений управляемых переменных [2,3]: 
{
}
пу
j
ман
г
оф
ц
г
к
к
Х
R
М
Т
t
Х
S
U
;
;
;
;
;
;
                                 (1) 

 
 
ҚазККА Хабаршысы № 6 (73), 2011 
 
 
 
25
и неуправляемых переменных 
{
}
.
;
;
;
;
;
;
;
обсл
вх
отц
рем
к
V
V
m
t
m
N
Ч
τ
α
                                (2) 
Оптимальная  совокупность  управляемых  переменных  определяется  путем 
нахождения минимума критерия качества, суммарных приведенных затрат [2]: 
( )
min
,
min
→
=
ч
u
f
E
.                                                 (3) 
Применение системного подхода при решении практических задач по техническому 
обслуживанию  железнодорожных  станций  способствует  выработке  оптимальных 
организационных  и  технологических  решений.  Причем,  оптимальность  оценивается  по 
критериям эффективности: общему - для всей системы и местному, или частному - для ее 
отдельных  частей.  Выбор  местного  критерия  должен  проводиться  таким  образом,  чтобы 
местный  оптимум  способствовал  улучшению  характеристики  системы  в  целом  (рисунок 
1) [3]. 
 
 
L - локальный оптимум (n-1)-so уровня для 1-го подразделения (объекта); G - глобальный уровень 
п-го уровня; LG - локальный оптимум i-го подразделения, ориентированный на глобальный 
оптимум. 
Рисунок 1 – Схема многоуровневой оптимизации параметров системы «вагон – состав поездов – 
техническая станция» 
На  практике  часто  выбор  параметров  системы  в  целом  по  общему  критерию 
эффективности  или  параметров  ее  частей  по  местным  критериям  сводится  к  решению 
следующей  математической  задачи  динамического  программирования  на  основе 
принципа оптимальности Беллмана [4]. 
Моделирование работы станции в целях получения качественных и количественных 
показателей осуществляемых мероприятий выполняется в следующем порядке. Имеется m 
объектов  x
1
, x
2
,…, x
n 
, 
  и  задано  ограниченное  количество  средств  у.  Требуется    найти 
Третий 
уровень. 
Второй уровень 
(состав поездов) 
Первый уровень 
(вагоны) 

жүктеу/скачать 8,59 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: