На сегодняшний день перерабатывающая способность станций определяется по существенно устаревшей Инструкции по проектированию станций и узлов. В ней перерабатывающая способность определяется по аналитическим формулам типа
, (2)
где 
- число путей в парке,
- время занятия пути поездом,
- технологические перерывы в работе,
а взаимодействие многоструйного потока и сложной структуры учитывается некоторым коэффициентом 
, на который взваливается совершено непосильная ноша: «в условиях внутрисуточной неравномерности движения грузовых поездов, разной продолжительности выполнения одних и тех же операций с конкретными составами, неравномерности поездообразования, влияния смежных устройств, возникновения отказов технических устройств и действия других объективных факторов станционные пути должны обеспечивать устойчивую работу станции с высокой эксплуатационной надежностью. Влияние указанных факторов оценивается технически необходимой долей пропускной способности ».
«Узкое место» в структуре определяется по наиболее загруженному элементу. Расчеты показывают, что это верно далеко не всегда. Вот как выглядит, например, соотношение загрузки стрелок и задержек из-за них на одной из сортировочных станций (рис. 3).
Рисунок 3 – Зависимость между загрузкой стрелок и задержками из-за них
Параметры взаимодействия потока, технологии и структуры на крупных станциях и в узлах настолько сложны и нелинейны, что корректно описать их аналитическими формулами невозможно. К тому же потоки чаще всего смешанные, частично случайные, частично управляемые, для которых и формулы-то ещё не придуманы.
|
|
Единственным адекватным методом является имитационное моделирование, которое превосходит все известные методы расчета (рис. 4).
Рисунок 4 – Отображение разных свойств транспортной системы различными методами
Это понимали проектировщики уже и во время разработки основной Инструкции. В Справочном и методическом руководстве по проектированию железнодорожных станций и узлов 1981 г. говорится:
«проверку загрузки отдельных устройств и оценку других технико-эксплуатационных показателей узлов … и станций следует выполнять методом моделирования на ЭВМ».
Однако это было скорее благое пожелание, чем реальная возможность. Полное и подробное описание модели крупной станции со всеми вариантами выполнения операций, всеми участвующими элементами и параметрами их использования составляет 600-700 тыс. строк. Вручную это сделать невозможно.
Только в настоящее время, когда появились мощные системы моделирования с подсистемами автоматизированного построения, возникла реальная возможность технологической оценки будущих станций и узлов на компьютерных моделях. Это стандартная процедура транспортного проектирования в экономически развитых странах. Это всё более осознается и в нашей стране. В «Транспортной стратегии…» в задачи ее научного обеспечения включается:
«проведение имитационной экспертизы инвестиционных проектов развития транспортной инфраструктуры (в особенности проектов развития крупных транспортных узлов), в том числе разработка методологии проведения имитационной экспертизы, создание имитационных систем, позволяющих моделировать системы различных видов транспорта, разработка подробных моделей проектируемых транспортных систем, разработка динамических имитационных моделей транспортных потоков для оценки эффективности вариантов развития транспортной инфраструктуры, комплексное исследование на моделях функционирования проектируемых транспортных объектов с выдачей их реальной пропускной способности, "узких мест" и показателей работы, а также разработка предложений по корректировке проектов на основании имитационной экспертизы».
|
|
Аналогичное требование выдвигает и Постановление правительства РФ от 30 апреля 2013 г. №382 «О проведении публичного технологического и ценового аудита крупных инвестиционных проектов с государственным участием…».