Введение
1. Концепция создания геоинформационной аналитической системы региональной сети железных дорог 20
1.1. Проблемы развития региональных сетей железных дорог. Цель и задачи исследования 20
1.2. Основные понятия и определения, принятые в диссертации 42
1.3. Анализ современного состояния и перспективы информатизации железнодорожного транспорта России 60
1.4. Разработка концепции создания геоинформационной аналитической системы региональной сети железных дорог (ГИАС РСЖД) 72
1.4.1. Цель и задачи ГИАС РСЖД 72
1.4.2. Структура и функции ГИАС РСЖД 73
1.4.3. Концептуальные принципы, предъявляемые при создании ГИАС и ее приложений 81
1.4.4. Аппаратное и программное обеспечение 85
1.4.5. Цифровые электронные карты 87
1.4.6. Цифровые классификаторы картографической информации 90
1.4.7. Информационное обеспечение ГИАС РСЖД 91
1.4.8. Базы данных и подсистема управления базами данных 95
1.4.9. Подсистема управления диалогом пользователя 96
1.4.10. Приложения ГИАС РСЖД 99
1.4.11. Основные этапы реализации концепции ГИАС РСЖД 100
1.5. Результаты и выводы 101
2. Информационная основа для моделирования развития региональной сети железных дорог 103
2.1. Пространственно-параметрическая модель региональной сети железных дорог 103
2.2. Эксплуатационно-технические характеристики, эксплуатационные и экономические показатели, критерии оценки надежности и живучести элементов РСЖД 116
2.3. Формирование расчетной модели региональной сети железных дорог 125
2.4. Информационная модель данных по объектам, сооружениям и устройствам инфраструктуры РСЖД 138
2.5. Проектирование и использование многомерных баз данных РСЖД
как средства для создания систем поддержки принятия решений 159
2.6. Автоматизированные, инструментальные и программные средства сбора и подготовки данных по объектам инфраструктуры РСЖД 167
2.7. Результаты и выводы 178
3. Геоинформационная аналитическая система региональной сети железных дорог 181
3.1. Основные положения реализации концепции ГИАС РСЖД 181
3.2. Объекты картографирования и их классификация. Классификаторы и условные обозначения в ГИАС РСЖД 183
3.3. Картографическая модель региональной сети железных дорог 189
3.4. Информационный блок ГИАС РСЖД. Интеграция картографической, графической и атрибутивной информации 200
3.5. Аналитический блок и система поддержки принятия решений в ГИАС РСЖД 212
3.5.1. Основные положения теории принятия решений в ГИАС РСЖД 212
3.5.2. Пространственный анализ в ГИАС РСЖД 220
3.5.3. Анализ облика и связности РСЖД 221
3.5.4. Отчетно-статистический и многомерный анализ в ГИАС РСЖД 239
3.5.5. Анализ надежности и живучести РСЖД 242
3.5.6. Инфлюентный анализ в ГИАС РСЖД 256
3.6. Перспективы развития ГИАС РСЖД 269
3.7. Результаты и выводы 274
4. Аналгоикомплжоіаяощнкаіігоек шмененияобликаимощносгирсжд 276
4.1. Альтернативы изменения облика и мощности РСЖД во взаимной увязке со стратегией и сценариями экономического развития региона 276
4.2. Методология формирования исходного множества альтернатив (ШЛА) изменения облика и мощности РСЖД на основе ГИАС 288
4.3. Оценка альтернатив изменения облика и мощности РСЖД по техническим критериям 299
4.4. Оценка альтернатив изменения облика и мощности РСЖД по экономическим критериям 302
4.5. Моделирование изменения облика и мощности региональной сетижелезных дорог 315
4.5.1. Постановка задачи 315
4.5.2. Объемы перевозок и динамика их изменения на элементах РСЖД 316
4.5.3. Возможные альтернативы увеличения мощности элементов РСЖД... 318
4.5.4. Критерий оценки этапного развития РСЖД 321
4.5.5. Математическая модель задачи изменения облика и мощности РСЖД 322
4.5.6. Моделирование развития элементов РСЖД при различных вариантах распределения грузовых перевозок. Исследование устойчивости схем развития элементов РСЖД при изменении динамики роста грузовых перевозок 325
4.5.7. Формирование альтернатив изменения облика и мощности РСЖД на основе применения методов оптимального проектирования 331
4.6. Формирование альтернатив по поддержанию основных фондов РСЖД в рабочем состоянии (на примере планирования ремонтов пути) 335
4.6.1. Общие положения и постановка задачи 335
4.6.2. Математическая модель задачи планирования ремонтов пути 341
4.6.3. Программное обеспечение задачи планирования ремонтов пути 346
4.6.4. Численное решение тестовых задач планирования ремонтов пути 348
4.7. Комплексная оценка альтернатив изменения облика и мощности РСЖД 354
4.8. Пример комплексной оценки альтернативы изменения облика и мощности РСЖД 358
4.9. Результаты и выводы 365
Основные выводы 368
Список использованных источников 373
