Wybrane problemy planowania ruchu kolejowego

Transkrypt

Wybrane problemy planowania ruchu kolejowego
PRACE NAUKOWE POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ
z. 97
Transport
2013
Piotr Gobiowski, Marianna Jacyna
Politechnika Warszawska, Wydzia Transportu
WYBRANE PROBLEMY PLANOWANIA RUCHU
KOLEJOWEGO
Rkopis dostarczono, maj 2013
Streszczenie: Rozkad jazdy w ruchu kolejowym peni bardzo wane funkcje. To dokument, który
umoliwia m.in. planowanie ruchu kolejowego. Jego przygotowanie skada si z kilku aspektów
takich jak: planowanie linii, fizyczna konstrukcja rozkadu jazdy, przydzia krawdzi peronowych,
planowanie obiegów taboru kolejowego oraz planowanie pracy zespoów je obsugujcych.
W artykule przedstawiono proces konstrukcji rozkadu jazdy w Polsce w rozbiciu na dwie fazy –
przygotowanie oferty przewozowej oraz fizyczn konstrukcj. Dokonano analizy odpowiedniej
literatury w tym zakresie.
Sowa kluczowe: rozkad jazdy pocigów, oferta przewozowa, konstrukcja rozkadu jazdy
1. WPROWADZENIE
Rozkad jazdy w ruchu kolejowym peni bardzo wane funkcje. Pozwala
on na zorganizowanie usug przewozowych w sposób planowy, terminowy i ekonomiczny,
zapewniajcy dogodno pocze, bezpieczestwo ruchu i regularno obsugi
komunikacyjnej [18]. Tak wic jest to dokument, który umoliwia planowanie ruchu
kolejowego.
Planowanie ruchu kolejowego obejmuje takie zagadnienia jak: planowanie linii,
fizyczna konstrukcja rozkadu jazdy pocigów, przydzia krawdzi peronowych
na posterunkach dla pocigów, planowanie obiegów taboru kolejowego oraz planowanie
pracy zespoów obsugujcych. Istotnym aspektem jest problem jednoczesnego planowania
linii i waciwej konstrukcji rozkadów jazdy.
Z definicji [1], proces konstrukcji rozkadu jazdy pocigów mona okreli jako zespó
powizanych ze sob czynnoci, których celem jest przyporzdkowanie konkretnych
godzin odjazdów i przyjazdów do konkretnych posterunków ruchu i punktów
ekspedycyjnych na sieci kolejowej dla poszczególnych pocigów [13, 14]. Proces ten
mona zatem podzieli na dwie czci – przygotowywanie oferty przewozowej oraz
fizyczn konstrukcj rozkadu jazdy pocigów.
124
Piotr Gobiowski, Marianna Jacyna
Proces konstrukcji rozkadu jazdy pocigów jest istotny zarówno z punktu widzenia
pasaerów czy klientów nadajcych adunki jak i z punktu widzenia przedsibiorstw
kolejowych. Jeeli oferta przewozowa dostosowana jest do potrzeb klientów, to wicej
osób bdzie korzystao z usug transportu kolejowego. W przeciwnym razie uruchamianie
danego pocigu bdzie pozbawione sensu. Istotnym jest zatem prawidowe dostosowanie
godzin kursowania do wystpujcego zapotrzebowania. Konstrukcja rozkadu jazdy jest
take istotna z punktu widzenia przedsibiorstw kolejowych. Rozkad jazdy jest dla nich
dokumentem, który reguluje prac. Pozwala na zachowanie najwyszego stopnia
bezpieczestwa i pynnoci ruchu.
2. PROBLEMY PLANOWANIA RUCHU KOLEJOWEGO
Rozkad jazdy pocigów to podstawowy element organizacji przewozów kolejowych
stanowicy plan pracy kolei, wedug którego odbywa si ruch wszystkich pocigów
po sieci kolejowej lub jej fragmencie [26]. Z procesem konstruowania rozkadu jazdy
pocigów wi si takie zagadnienia jak: planowanie linii, fizyczna konstrukcja rozkadu
jazdy pocigów, przydzia krawdzi peronowych na posterunkach dla pocigów,
planowanie obiegów taboru oraz planowanie pracy zespoów obsugujcych.
Planowanie linii [3, 27], okrelone w literaturze zagranicznej jako „Line Planning
Problem” (LPP), polega na okreleniu zestawu tras pocigów i ich czstotliwoci w taki
sposób, aby speni oczekiwania klientów (zadowolenie podrónych i optymalizacja celów
operacyjnych, takich jak koszty czy poziom usug). Do sformuowania matematycznego
problemu niezbdne jest okrelenie elementów liniowych i punktowych infrastruktury,
czasy jazdy pocigów oraz wielkoci popytu.
Kolejny aspekt planowania ruchu kolejowego to fizyczna konstrukcja rozkadu jazdy.
W literaturze wiatowej problem ten okrelany jest jako „Train Timetabling/Scheduling
Problem” (TTP/TSP). Polega na okreleniu, dla danego zbioru pocigów, czstotliwoci
kursowania i ewentualnie godzin odjazdu ze stacji pocztkowej dla kadego pocigu, czasu
przyjazdu i odjazdu do kadego posterunku na sieci kolejowej w taki sposób, aby
spenione byy ograniczenia dotyczce bezpieczestwa oraz aby zostay osignite inne
cele, takie jak minimalizacja czasu przejazdu czy maksymalizacja zysku. Problematyk
t mona podzieli wedug rónych kryteriów. Jednym z nich jest cykliczno rozkadu
jazdy. Wedug tego kryterium konstrukcj rozkadu jazdy mona podzieli na konstrukcj
cyklicznych i niecyklicznych rozkadów jazdy. Cykliczne rozkady jazdy to takie, dla
których godziny odjazdów pocigów ze stacji pocztkowej odbywaj si w staych
odstpach czasu [16, 24, 28]. Tego typu rozkady jazdy stosowane s gównie dla ruchu
pasaerskiego. Niecykliczne rozkady jazdy pocigów to takie za, gdzie czasy odjazdów
pocigów ze stacji pocztkowych nie odbywaj si w staych odstpach czasu [5, 7, 29].
Rozkady takie zazwyczaj stosuje si w przypadku przewozów towarowych.
Nastpnym podproblemem zwizanym z planowaniem ruchu kolejowego jest przydzia
krawdzi peronowych na posterunkach ruchu lecych na trasie przejazdu pocigu [6, 19,
23]. W literaturze wiatowej okrelany jest jako „Train Platforming Problem” (TPP).
Problem fizycznej konstrukcji rozkadu jazdy pozwala jedynie na uwzgldnienie
Wybrane problemy planowania ruchu kolejowego
125
pojemnoci stacji. Rozwizanie problemu TPP pozwala na opracowanie dla kadego
pocigu cieki przejcia po ukadzie torowym posterunku, co pozwala na zachowanie
najwyszego stopnia bezpieczestwa. Uwzgldnia si take minimalne odstpu czasu
pomidzy poszczególnymi pocigami odjedajcymi z tego samego peronu.
Z organizowaniem ruchu kolejowego wie si organizacja obsugi trakcyjnej
do przygotowanego rozkadu jazdy pocigów („The Rolling Stock Circulation Problem” RSCP) [2, 8]. Istot tego problemu jest to, e naley przydzieli do kadego pocigu
pojazd go obsugujcy, w taki sposób, aby zarówno koszty wykonywania zada jak i liczba
taboru niezbdnego do obsugi byy minimalne.
Ostatnim problemem zwizanym z planowaniem ruchu kolejowego jest organizowanie
pracy zespoów obsugujcych pocigi (druyn konduktorskich i trakcyjnych) [4]. Problem
ten polega na przypisaniu zaóg do wszystkich zaplanowanych do uruchomienia pocigów
przy minimalnym koszcie realizacji zada i uwzgldnieniu pewnych ogranicze
operacyjnych. Trudno tego problemu polega na tym, e niezbdne jest opracowanie
zarówno harmonogramu pracy druyn jak i harmonogramu dyurów zaóg.
3. PROCES KONSTRUKCJI ROZKADU JAZDY
POCIGÓW W POLSCE
3.1. PRZYGOTOWANIE OFERTY PRZEWOZOWEJ
W Polsce w procesie konstrukcji rozkadu jazdy pocigów uczestnicz dwie grupy
interesariuszy. Pierwsz s przewo
nicy kolejowi oraz w przypadku przewozów
pasaerskich take i organizatorzy przewozów, którzy przygotowuj ofert przewozow
dla klientów. S oni zainteresowani uruchomieniem konkretnego pocigu o danej godzinie.
Druga grupa to zarzdcy infrastruktury, którzy na mocy Dyrektywy [10] s odpowiedzialni
za regulowanie dostpu do infrastruktury kolejowej przez przewo
ników. S wic
podmiotami odpowiedzialnymi za sporzdzenie wykresu ruchu pocigów. Poniej
przedstawiony zostanie przebieg procesu konstrukcji rozkadu jazdy pocigów w Polsce,
na przykadzie wspópracy przewo
ników z najwikszym zarzdc infrastruktury
kolejowej – PKP Polskie Linie Kolejowe S.A. [13, 20, 25].
Proces konstrukcji rozkadu jazdy pocigów mona podzieli na dwa etapy. Pierwszym
jest przygotowanie oferty przewozowej (rys. 1). Czynno ta przypisana jest
przewo
nikom kolejowym – zarówno pasaerskim jak i towarowym oraz w przypadku
przewozów pasaerskich take i organizatorom przewozów. Dobra jakociowo oferta
powinna zaspokaja potrzeby klientów w moliwie wysokim stopniu. Prawidowe jej
przygotowanie polega na identyfikacji preferencji klientów i dostosowaniu jej ksztatu
do potrzeb. Naley zauway, e jeeli oferta przewozowa bdzie dobrej jakoci, to oprócz
zaspokojenia zidentyfikowanych potrzeb, moe spowodowa wzrost zainteresowania
transportem kolejowym i wygenerowa dodatkowe zapotrzebowanie na przewozy. Tak
wic pierwszym warunkiem ograniczajcym ksztat oferty przewozowej jest zaspokojenie
126
Piotr Gobiowski, Marianna Jacyna
potrzeb klientów i ch zainteresowania ni potencjalnych podrónych. Kolejnymi
warunkami brzegowymi s: dostpno infrastruktury oraz jej charakterystyki technicznoeksploatacyjne, moliwoci wasne przewo
nika jak np. liczba i przeznaczenie taboru,
konieczno uzyskania odpowiednich zezwole oraz spenienie innych wymogów
formalno-prawnych [20].
ETAP 1
¾ ANALIZA WYNIKÓW BADA POTRZEB PRZEWOZOWYCH I POPYTU
¾ USTALENIE WIELKOCI ZAPOTRZEBOWANIA NA PRZEWÓZ
¾
¾
USTALENIE LICZBY URUCHAMIANYCH POCIGÓW
PORÓWNANIE LICZBY POCIGÓW Z MOLIWOCIAMI
FINANSOWYMI (OCENA EKONOMICZNA)
NIE
CZY WYSTARCZAJCE?
TAK
¾
¾ ZOENIE WNIOSKÓW NA TRASY WZORCOWE
PRZYGOTOWANIE WSTPNEGO ROZKADU JAZDY ORAZ
WYKAZU PLANOWANYCH SKOMUNIKOWA
ETAP 2
¾
PRZYGOTOWANIE I PRZESANIE:
WNIOSKÓW O PRZYDZIELENIE TRAS DO ROCZNEGO
ROZKADU JAZDY POCIGÓW
¾ WYKAZU PLANOWANYCH SKOMUNIKOWA
ETAP 3
¾
SZCZEGÓOWA PRACA NAD:
POCIGAMI W KOMUNIKACJI MIDZYNARODOWEJ
¾ OBIEGAMI SKADÓW I LOKOMOTYW
PRZESANIE OSTATECZNYCH INFORMACJI
DO ZARZDCY INFRASTRUKTURY
B
A
Rys. 1. Fazy (etapy) przygotowania oferty przewozowej
(ródo: opracowanie wasne)
Prace nad ofert przewozow powinny rozpocz si od dokadnej analizy wyników
bada potrzeb przewozowych lub popytu. Badania marketingowe pozwalaj
na okrelenie potencjalnej wielkoci popytu w uruchamianych przez przewo
nika
Wybrane problemy planowania ruchu kolejowego
127
pocigach i daj odpowied
czy decyzja o uruchomieniu konkretnego poczenia
w konkretnych terminach i w konkretnym czasie bya waciwa. Wiedza o popycie
dostarcza za informacji o wykorzystaniu oferty przewozowej i sugeruje obszary, gdzie
naleaoby dokona modyfikacji. Nastpnie naley zidentyfikowa potencjaln wielko
zapotrzebowania na przewóz oraz ustali potrzeby przewozowe. Koniecznym jest
zebranie danych dotyczcych róde i uj potoku ruchu oraz wnikliwe rozpatrzenie
potrzeb zgaszanych przez róne instytucje, np. zakady pracy, szkoy, uczelnie, itp. Naley
take uwzgldni to, e przygotowana oferta przewozowa, jeli bdzie dobrej jakoci,
moe spowodowa wzrost zainteresowania transportem kolejowym. Niezbdnym jest
uwzgldnienie tego faktu przy projektowaniu oferty, gdy wielko zapotrzebowania
na przewóz nie jest wartoci sta. Kolejnym etapem jest ustalenie liczby
uruchamianych pocigów oraz porównanie ich z moliwo
ciami technicznymi
infrastruktury, moliwociami wasnymi przewo
nika, uwarunkowaniami formalnoprawnymi, oraz (jeeli to moliwe) z planami innych przewo
ników. Naley take okreli
sugerowane zestawienia skadów pocigów i potencjalne terminy ich kursowania.
Uzyskane wyniki naley podda ocenie ekonomicznej – czy przewo
nik moe uruchomi
konkretne pocigi i czy przynios one zyski (ewentualnie czy dotacje pozwol
na uniknicie strat). Jeli tak – mona przystpi do dalszych prac, w przeciwnym
wypadku trzeba zmieni zaoenia. Wanym elementem tego etapu jest zoenie przez
przewo
nika u zarzdcy infrastruktury wniosków o trasy wzorcowe w celu wyliczenia
czasów jazdy pocigów na danych odcinkach linii kolejowych. Przywilej ten przysuguje
jedynie przewo
nikom pasaerskim. Dziki temu organizatorzy przewozu uzyskuj czasy
jazdy na interesujcych ich odcinkach dla konkretnego zestawienia skadu. Skadanie
wniosków o trasy wzorcowe odbywa si pod koniec stycznia. Zarzdca przedstawia
wyliczone czasy pod koniec pierwszej poowy lutego, zatem proces ten trwa okoo trzech
tygodni. Po uzyskaniu wartoci czasów przewo
nicy przygotowuj wstpny rozkad
jazdy oraz tzw. wykaz planowanych skomunikowa na stacjach wzowych.
Nastpny etap ksztatowania oferty przewozowej to przygotowanie wniosków
o przydzielenie tras do rocznego rozkadu jazdy pocigów przez przewoników.
Przewo
nicy po ustaleniu proponowanego rozkadu jazdy dokonuj zamówienia tras
pocigów u zarzdcy infrastruktury. W pierwszej kolejnoci zamawiane s trasy pocigów
pasaerskich w ruchu krajowym oraz midzynarodowym. Oprócz wniosku w formie
elektronicznej wymagane jest zaczenie wykazu pocigów i planowanych skomunikowa
pomidzy nimi. Czas skadania wniosków to dwa tygodnie drugiej poowy marca.
Po okresie dwóch miesicy od rozpoczcia procesu konstrukcji rozkadu powyszej grupy
nastpuje skadanie wniosków przez przewo
ników towarowych na pocigi staego
kursowania w komunikacji krajowej i midzynarodowej, który trwa dwa tygodnie (druga
poowa maja). Po jego zakoczeniu wnioski rozpoczynaj skada ponownie przewo
nicy
obsugujcy ruch pasaerski – zamawiane s próne skady oraz lokomotywy do ruchu
pasaerskiego, w tym lokomotywy luzem, które traktowane s jako uzupenienie wczeniej
zoonego wniosku o przydzielenie trasy pocigu. Czas skadania wniosków to dwa
tygodnie (pierwsza poowa czerwca). Po zakoczeniu konstrukcji rozkadu jazdy pocigów
pasaerskich przewo
nicy towarowi skadaj wnioski na lokomotywy do ruchu
towarowego (drugi i trzeci tydzie lipca). Po prawidowym wypenieniu kadego wniosku
o przydzielenie tras do rocznego rozkadu jazdy pocigów przewonicy za porednictwem
systemów informatycznych przesyaj je do zarzdcy infrastruktury.
128
Piotr Gobiowski, Marianna Jacyna
Po zoeniu przez przewo
ników pasaerskich wniosków o przydzielenie tras pocigów
pasaerskich nastpuje szczegóowa praca zarówno przewo
ników pasaerskich jak
i towarowych nad pocigami w komunikacji midzynarodowej. Naley przygotowa
pen dokumentacj zwizan z ich kursowaniem. Musi by ona zarejestrowana
w specjalnej aplikacji najpó
niej pótora tygodnia po zakoczeniu skadania wniosków
o przydzielenie trasy przez przewo
ników pasaerskich.
Po zoeniu wniosków o przydzielenie tras pocigów pasaerskich i towarowych
przewo
nicy rozpoczynaj prace nad obiegami skadów i lokomotyw. W przypadku
pocigów pasaerskich wnioski o dodatkowe pojazdy skada si dwa miesice po zoeniu
wniosku o tras pocigu. Na koniec terminu skadania wniosków naley przekaza
zarzdcy infrastruktury obiegi skadów pocigów pasaerskich. W przypadku
przewo
ników towarowych – wystarczy tylko wysanie w formie elektronicznej wniosku
o przydzielenie trasy lokomotyw. Zoenie wniosków o próne skady i lokomotywy luzem
jest zakoczeniem etapu przygotowania oferty przewozowej.
3.2. FIZYCZNA KONSTRUKCJA ROZKADU JAZDY
POCIGÓW
Drug cz procesu konstrukcji rozkadu jazdy stanowi fizyczna konstrukcja oferty
przewozowej. Zarzdca infrastruktury na podstawie wniosków zoonych przez
przewo
ników umieszcza na wykresie ruchu konkretne trasy pocigów (trasy pocigów
okrelaj ich pooenia w funkcji czasu jazdy, su do oceny wykorzystania zdolnoci
przepustowej linii kolejowej).
Pierwszym etapem fizycznej konstrukcji rozkadu jazdy jest analiza i sprawdzenie
poprawno
ci zoonych przez przewoników kolejowych wniosków o przydzielenie tras
do rocznego rozkadu jazdy pocigów przez konstruktora rozkadu jazdy (rys. 2). Jeli nie
wszystkie pola zostay uzupenione prawidowo to moliwe, e program nie bdzie
w stanie umieci trasy na wykresie ruchu. Wtedy zarzdca infrastruktury przesya
przewo
nikowi wniosek do poprawy. Jeeli wszystko zostao wypenione dobrze
to wniosek przyjmowany jest do konstrukcji. Na sprawdzenie zarzdca infrastruktury
ma sze dni od zoenia w przypadku wniosku o tras pocigu i trzy dni w przypadku
wniosku o próne skady i lokomotywy.
Kolejny etap to konstrukcja rocznego rozkadu jazdy pocigów. Konstruktor
na podstawie parametrów zadeklarowanych we wniosku przez przewo
nika wyznacza
wartoci wszystkich elementów wykresu ruchu pocigu (czas jazdy pocigu na odcinku
linii kolejowej, stacyjne i szlakowe odstpy czasu nastpstwa, itp.). Program wyznacza
wartoci dla konkretnej trasy pocigu i umieszcza j na wykresie ruchu odpowiadajcym
linii kolejowej, po której ma kursowa. Jako pierwsze rozpoczyna si trasowanie
na podstawie wniosków przewo
ników pasaerskich, które trwa niecae trzy miesice.
W ostatnich trzech tygodniach trasowania pocigów (kiedy wszystkie powinny by
wytrasowane) rozpoczyna si rozpatrywanie wniosków o przydzielenie tras dla prónych
skadów pasaerskich oraz lokomotyw luzem zwizanych z pocigami pasaerskimi.
W ostatnim miesicu trasowania pocigów pasaerskich rozpoczyna si trasowanie
pocigów towarowych, które trwa pi tygodni. Pótora tygodnia po zakoczeniu
Wybrane problemy planowania ruchu kolejowego
129
trasowania pocigów towarowych rozpoczyna si rozpatrywanie wniosków przewo
ników
towarowych dotyczcych tras lokomotyw luzem, które trwa pótora tygodnia. Oprócz
trasowania wanym elementem konstrukcji jest opracowanie planu zajto
ci krawdzi
peronowych na poszczególnych stacjach. Czynno ta realizowana jest wspólnie przez
zarzdc infrastruktury i przewo
ników. Zasadniczym jej elementem jest opracowanie
technologii obsugi skadów pocigów na ich stacjach pocztkowych i kocowych oraz
rozwizanie konfliktów w momentach szczytów przewozowych. Jest na to dwa tygodnie.
A
ETAP 1
ANALIZA I SPRAWDZENIE POPRAWNOCI ZOONYCH PRZEZ
PRZEWONIKÓW KOLEJOWYCH WNIOSKÓW
B
NIE
CZY PRAWIDOWE?
TAK
PRZYJCIE PRZEZ ZARZDC INFRASTRUKTURY WNIOSKÓW
DO KONSTRUKCJI
ETAP 2
¾
¾
KONSTRUKCJA ROCZNEGO ROZKADU JAZDY POCIGÓW
OPRACOWANIE PLANU ZAJTOCI KRAWDZI PERONOWYCH
ETAP 3
¾
¾
PRZEKAZANIE ROZKADU DO AKCEPTACJI PRZEWONIKOM
ANALIZA PROJEKTU ROZKADU JAZDY PRZEZ PRZEWONIKÓW
CZY AKCEPTACJA?
TAK
NIE
ETAP 4
ANALIZA I REALIZACJA
UWAG
ETAP 5
POWIADOMIENIE O
PRZYDZIELENIU TRAS
OPRACOWANIE WYDAWNICTW ROCZNEGO ROZKADU JAZDY
POCIGÓW
WDROENIE ROZKADU JAZDY
Rys. 2. Etapy konstrukcji rozkadu jazdy pocigów
(ródo: opracowanie wasne)
ETAP 6
130
Piotr Gobiowski, Marianna Jacyna
Wanym aspektem jest przekazanie przygotowanego przez zarzdc infrastruktury
rozkadu jazdy do akceptacji przez przewo
nika, który go analizuje i akceptuje bd
nie. Czynno ta jest niezbdna ze wzgldu na rol penion przez zarzdc infrastruktury,
który zajmuje si przydzielaniem zdolnoci przepustowej i rozwizywaniem sporów
o trasy pomidzy przewo
nikami [10]. We wniosku o przydzielenie tras deklarowana jest
godzina wiodca trasowania. Jeli zdarzy si tak, e dwóch przewo
ników zadeklaruje
t sam lub zblion godzin (a na skutek np. jazdy z rónymi prdkociami trasy si
nao) to zarzdca infrastruktury odpowiednio lokuje obie trasy, które s ze sob
w konflikcie. Wtedy zmieniaj si zaoenia przewo
ników i konieczna jest ich akceptacja.
Przewo
nik moe zaakceptowa propozycje lub je odrzuci – w caoci lub w czci.
Nastpny etap to analiza i wprowadzenie uwag wnioskowanych przez
przewoników. Zarzdca w miar moliwoci technicznych moe dokona ponownego
trasowania pocigów. Jeli moliwoci nie ma, przewo
nik musi przysta na propozycj
konstruktora albo usun tras. Istotnym elementem tego etapu jest uwzgldnienie
poprawek dotyczcych planu zajto
ci krawdzi peronowych.
Po wprowadzeniu poprawek nastpuje przekazanie przewonikom powiadomienia
o przydzielonych trasach przez zarzdc infrastruktury. Zgodnie z wymogami
formalnymi przewo
nik otrzymuje pisemne powiadomienie o przydzielonej zdolnoci
przepustowej. Odbywa si to dwa tygodnie po zakoczeniu rozpatrywania uwag
przewo
ników. Na zakoczenie caego procesu nastpuje opracowanie wydawnictw
rocznego rozkadu jazdy pocigów, co oznacza gotowo jego wdroenia. Rozkad
jazdy musi by zgoszony najpó
niej na miesic przed wejciem jego w ycie.
Naley zaznaczy, e dwa razy do roku odbywaj si spotkania przedstawicieli
przewo
ników pasaerskich i zarzdcy infrastruktury dotyczce konstrukcji rozkadu. Trzy
tygodnie po rozpoczciu trasowania pocigów pasaerskich odbywa si konferencja
tworzenia szkieletu oferty pocigów pasaerskich. Dwa miesice po rozpoczciu
trasowania odbywa si druga konferencja dotyczca przeprowadzenia procesu koordynacji
dla rozwizywania konfliktów przy projektowaniu tras pocigów pasaerskich.
4. PODSUMOWANIE I WNIOSKI
Z punktu widzenia organizacji ruchu problematyka konstrukcji rozkadu jazdy
pocigów jest bardzo wana. Dobrze skonstruowany rozkad to z jednej strony
minimalizacja czasów jazdy pocigów poprzez wyeliminowanie dugich postojów,
a z drugiej strony dobre skomunikowania. Jak wynika z rozwaa przedstawionych
w artykule jest to problem wieloaspektowy. Naley w nim uwzgldni:
x planowanie linii,
x fizyczn konstrukcj rozkadu jazdy pocigów,
x przydzia krawdzi peronowych na posterunkach dla pocigów,
x planowanie obiegów taboru,
x planowanie pracy zespoów obsugujcych pojazdy (druyny konduktorskie
i trakcyjne).
Wybrane problemy planowania ruchu kolejowego
131
Na dzie dzisiejszy brak jest narzdzi wspomagajcych decydenta w zakresie
racjonalnej konstrukcji rozkadu jazdy pocigów. Dlatego te wane s prace prowadzce
do poszukiwania narzdzi w postaci aplikacji komputerowych, które potrafi przygotowa
wykres ruchu, a z drugiej strony w peni zaspokajaj warunki racjonalnej konstrukcji.
W procesie przygotowywania oferty przewozowej najwaniejszymi etapami jest
ustalenie liczby uruchamianych pocigów i odpowiednie ich rozmieszczenie w czasie, tak
aby w maksymalnym stopniu oczekiwania pasaera czy klienta nadajcego przesyk byy
zaspokojone. Dobrze przygotowana oferta przewozowa bdzie powodowaa to, e wicej
klientów bdzie chciao skorzysta z usug transportu kolejowego. Oznacza to zyski dla
przewo
ników kolejowych. Przy tworzeniu wstpnego rozkadu jazdy warto wzi pod
uwag typ rozkadu. Przy przewozach pasaerskich w aglomeracjach, gdzie potoki s due,
naley wykorzystywa rozkad cykliczny. Tam gdzie potoki s mniejsze rozkad powinien
by dostosowany do potrzeb moliwie duej liczby pasaerów. Optymaln decyzj jest
wprowadzenie na tym obszarze rozkadu niecyklicznego. Przy przewozach towarowych
najkorzystniej jest wykorzysta rozkad niecykliczny, gdy przy tym rodzaju przewozów
zapotrzebowanie bywa zmienne.
W procesie fizycznej konstrukcji rozkadu jazdy najwaniejszym etapem jest
przygotowanie wykresu ruchu pocigów. Jest on podstawowym dokumentem, który
pozwala na przygotowanie organizacji ruchu pocigów w taki sposób, aby ruch by
bezpieczny oraz pynny. Pocigi, o które wnioskuj przewo
nicy we wnioskach
o przydzielenie tras, posiadaj róne parametry. Gówn zmienn jest prdko pocigu
na szlaku. Na tym tle mog powstawa kolizje pomidzy trasami poszczególnych
pocigów. Z racji tego, e wykres ruchu jest pogldowym obrazem ruchu kolejowego
pozwala wyeliminowa wszelkie kolizje pomidzy trasami. Pozwala on take na ocen
zdolnoci przepustowej oraz przewozowej linii kolejowej a take jest podstaw do prac
nad obiegami pojazdów oraz druyn trakcyjnych i konduktorskich.
Artyku jest efektem pracy w ramach grantu dziekaskiego pt. „Modele i algorytmy
konstruowania rozkadu jazdy dla ruchu kolejowego – cz> pierwsza” realizowanego
na Wydziale Transportu Politechniki Warszawskiej.
Bibliografia
1. Ambroziak T.: Metody i narzdzia harmonogramowania w transporcie. Wydawnictwo Instytutu
Technologii Eksploatacji, Radom 2007.
2. Barnhart C., Laporte G.: Transportation. “Handbooks in Operations Research and Management
Science”, Elsevier 2007, vol. 14.
3. Bussieck M. R., Kreuzer P., Zimmermann U. T.: Optimal Lines for Railway Systems, “European Journal
of Operational Research”, Elsevier 1996, vol. 96, pp. 54–63.
4. Caprara A., Fischetti M., Toth P., Vigo D., Guida P. L.: Algorithms for Railway Crew Management,
“Mathematical Programming”, Springer 1997, vol. 79, pp. 125–141.
5. Caprara A., Fischetti M., Toth P.: Modelling and Solving the Train Timetabling Problem. “Operations
Research”, Hanover 2002, vol. 50, pp. 851-861.
6. Carey M., Carville S.: Scheduling and platforming trains at busy complex stations, “Transportation
Research”, Elsevier 2003, vol. 37, pp. 195–224.
7. Carey M., Lockwood D.: A model, algorithms and strategy for train pathing, “Journal of the Operational
Research Society”, Birmingham 1995, vol. 46, pp. 988–1005.
132
Piotr Gobiowski, Marianna Jacyna
8. Cordeau J.-F., Toth P., Vigo D.: A survey of optimization models for train routing and scheduling,
“Transportation Science”. Baltimore 1998, vol. 32, pp. 380-404.
9. Dobrzyski J.: Ruch kolejowy – wybrane zagadnienia. Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej,
Warszawa 1982.
10. Dyrektywa 2001/14/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 26 lutego 2001 r. w sprawie alokacji
zdolnoci przepustowej infrastruktury kolejowej i pobierania opat za uytkowanie infrastruktury
kolejowej oraz przyznawanie wiadectw bezpieczestwa.
11. Gajda B.: Organizacja transportu kolejowego. Organizacja procesu przewozowego. Wydawnictwa
Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1987.
12. Gajda B.: Technika ruchu kolejowego. Cz. I – Prowadzenie ruchu poci?gów. Wydawnictwa Komunikacji
i cznoci, Warszawa 1977.
13. Gobiowski P., Jacyna M.: Wspomaganie komputerowe konstrukcji rozkadu jazdy poci?gów.
„Logistyka”, Pozna 2012, nr 4/2012, s. 189-196.
14. Gobiowski P., ebrak D.: Organization of the train movement on the selected line with the application
”eRJot”. Proceedings of II Carpathian Logistics Congress CLC’2012. Jesenik, 2012, pp. 461-467.
15. Gorman, M.F.: An application of Genetic and Tabu Searches to the Freight Railroad Operating Plan
Problem, “Annals of Operations Research”, Springer 1998, vol. 78, pp. 51–69.
16. Hansen I. A., Pachl J.: Railway timetable & traffic. Analysis. Modelling. Simulation. Eurailpress,
Hamburg 2008.
17. Jacyna M.: Modelowanie i ocena systemów transportowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki
Warszawskiej, Warszawa 2009.
18. Kolarski A. Bronowski T.: Eksploatacja handlowa kolei. Cz> I – przewozy osób oraz przesyek
bagaowych i ekspresowych, Wydawnictwa Komunikacji i cznoci, Warszawa 1985.
19. Kroon, L.G., Romeijn H. E., Zwaneveld P. J.: Routing Trains through Railway Stations: Complexity
Issues, ”European Journal of Operational Research”, Elsevier 1997, vol. 98, pp. 485–498.
20. Kwanikowski J., Gramza G.: Ksztatowanie oferty przewozowej w publicznym transporcie pasaerskim,
„Logistyka”, Pozna 2011, nr 6/2011, s. 2133-2139.
21. Lindner T.: Train Schedule Optimization in Public Rail Transport, PhD thesis, Technische Universität
Braunschweig 2000.
22. Nowosielski L.: Organizacja przewozów kolejowych. Kolejowa Oficyna Wydawnicza, Warszawa 1999.
23. Odijk M. A., A constraint generation algorithm for construction of periodic railway timetables,
“Transportation Research Part B: Methodological”. Elsevier 1996, vol 30, pp. 455-464.
24. Peeters L. W. P.: Cyclic Railway Timetable Optimization, “ERIM Ph.D. Series Research
in Management”, Rotterdam 2003.
25. PKP Polskie Linie Kolejowe S.A.: Harmonogram opracowania Rocznego Rozkadu Jazdy 2012/2013
[on line] [dostp listopad 2012]. Dostpny w World Wide Web: http://plk-sa.pl/.
26. Praca zbiorowa: Leksykon terminów kolejowych. Kolejowa Oficyna Wydawnicza, Warszawa 2011.
27. Schöbel A., Scholl S.: Line Planning with Minimal Traveling Time, “Technical Report”, University
of Gottingen 2005, vol. 1/2005.
28. Serafini P., Ukovich W.: A Mathematical Model for Periodic Scheduling Problems, „SIAM Journal
on Discrete Mathematics”, Philadelphia 1989, vol. 2, pp. 550-581.
29. Szpigel B.: Optimal train scheduling on a single track railway, “Operational Research”. Springer 1973,
vol. 72, pp. 344-351.
30. Woch J.: Podstawy inynierii ruchu kolejowego. Wydawnictwa Komunikacji i cznoci, Warszawa
1983.
31. Wyrzykowski W.: Ruch kolejowy. T.1. Ruch poci?gów. Wydawnictwa Komunikacji i cznoci,
Warszawa 1966.
32. Zalewski P., Siedlecki P., Drewnowski A.: Technologia transportu kolejowego. Wydawnictwa
Komunikacji i cznoci, Warszawa 2004.
33. urkowski A., Pawlik M.: Ruch i przewozy kolejowe. Sterowanie ruchem. Kolejowa Oficyna
Wydawnicza, Warszawa, 2010.
Wybrane problemy planowania ruchu kolejowego
133
SELECTED PROBLEMS OF RAILWAY OPERATIONS PLANNING
Summary: Train timetable plays a very important functions. It is a document that allows railway operations
problem. The preparation of timetable consists of several aspects such as Line Planning Problem (LPP),
Train Timetabling/Scheduling Problem (TTP/TSP), Train Platforming Problem (TPP) , The Rolling Stock
Circulation Problem (RSCP) and Crew Planning (CP). The paper presents the process of construction train
timetable in Poland divided into two phases - preparation of transport offer and the physical construction
of timetable. An analysis of the relevant literature in this area.
Keywords: train timetables, transport offer, construction of train timetable