А. Кочетков - Московский метрополитен. Аварийность, проблемы, перспективы

Московский метрополитен. Аварийность, проблемы, перспективы
Название: Московский метрополитен. Аварийность, проблемы, перспективы
Автор:
Жанры: Монографии | Железнодорожный транспорт
Серии: Нет данных
ISBN: Нет данных
Год: 2020
О чем книга "Московский метрополитен. Аварийность, проблемы, перспективы"

В монографии проводится анализ статистических данных по динамике аварий и сбоев Московского метрополитена. Для каждой линии метро рассчитаны следующие показатели: среднее время ожидания сбоя, среднее число сбоев в месяц, интенсивность потока сбоев, интенсивность восстановления после сбоя. Составлена эмпирическая функция распределения динамики сбоев, доказывающая, что вероятность сбоев в метро возрастает во второй половине календарного месяца в сравнении с первой половиной. На основе эмпирической функции распределения сбоев приведены конкретные «аварийные» даты календарного месяца, на которые приходится наибольшее количество технических отказов. Приведены общие показатели функционирования метро в целом (без разреза по линиям), такие как общее годовое количество сбоев, среднее время работы без сбоев, среднее время восстановления после сбоя, а также вероятность бесперебойной работы. Предложены отдельные нормативные показатели оценки динамики сбоев по линиям метро, которые позволяют анализировать разную степень аварийности за неделю и за месяц. Разработана и предложена эффективная модель управления метрополитеном, включающая создание единой доступной информационной базы по сбоям и авариям, а также расчёт краткосрочных и долгосрочных прогнозов аварий на основе статистических и математических методов. Представлены отдельные рекомендации по совершенствованию структуры служб Московского метрополитена и даны отдельные предложения по созданию дополнительных подразделений метро.

Бесплатно читать онлайн Московский метрополитен. Аварийность, проблемы, перспективы


Обращение к читателям

Монография «Московский метрополитен: аварийность, проблемы, перспективы» представляет собой вызывающее интерес осмысление причин катастроф, которые произошли в московской подземке за последние годы.

Собранный обширный статистический материал по динамике технических отказов заставляет задуматься об устойчивых закономерностях, следствием которых являются неизбежные аварии, а также о конкретных мерах по их повторному недопущению. Цель – не напугать читателя авариями в метро, а развить аналитические способы контроля, чтобы их избежать. То есть эта книга нужна специалистам прежде всего.

В монографии приведён ряд показателей, рассчитанных с позиции теории массового обслуживания и имеющих значение для оценки эффективности работы метро в целом. В частности, интенсивность сбоев за месяц, среднее время ожидания сбоя на линии, интенсивность восстановления линии и вероятность бесперебойной работы.

Прикладной аспект данного исследования сводится к созданию и внедрению эффективной модели прогнозирования аварий в метро на основе математических моделей. В монографии фигурируют, например, модели, построенные на основе теории хаоса, которые можно применить при описании недельной и месячной аварийной динамики.

Основная цель монографии – побудить взглянуть на метро с точки зрения обеспечения безопасности пассажиров, применяя необходимые меры и алгоритмы, способные снизить риски аварий.

Разумеется, некоторые предлагаемые идеи в монографии являются дискуссионными, они не отточены с точки зрения моделирования и вероятностной математики. Отдельные предложения, касающиеся повышения степени информированности работников метро в плане инструктажа о возможной аварийности, а также обеспечение их дополнительным оборудованием и особенно программным обеспечением являются актуальными в свете решения вопросов по цифровизации работы транспорта.

Думаю, что монография будет интересна специалистам, работникам метрополитена, техническим работникам, руководству метро, транспортникам.


О. С. Су́харев Гл. н. с. ИЭ РАН, экономист, инженер-механик-исследователь

Предисловие

Довольно длительное время Московский метрополитен является печальной ареной далеко не самых «радужных» событий: переполненные вагоны, давка и толкотня в переходах, неработающие эскалаторы, неисправные турникеты, нарушение графика движения поездов. Динамика таких негативных явлений не только не улучшилась, а, наоборот, ухудшилась, превратившись, к глубокому сожалению, в устойчивую закономерность, игнорировать которую больше не представляется возможным. Главным недостатком метро стали частые задержки и досадные инциденты на линиях. Причём о многих из них не всегда оперативно доводится информация до потенциальных пассажиров. На помощь приходят социальные сети и телеграм-канал. Но и они не являются панацеей, так как часть информации о сбоях и авариях до нас просто не доходит.

Таким образом, напрашивается вполне логичный вопрос: а можно ли заранее предсказать будущую аварию или сбой, который произойдёт на той или иной линии? Подчиняются ли инциденты метро определённому статистическому закону? Имеет ли место статистическая устойчивость? Разумеется, мы не можем знать всех факторов, которые влияют на бесперебойность движения метро, но можно выделить основные причины, которые в основном определяют аварийность. Многие из этих факторов напрямую связаны с теорией надёжности и теорией массового обслуживания.

Определить такие факторы возможно только после детального анализа статистики сбоев московского метро через призму статистических методов. И уже на этой основе можно будет построить эффективную модель, которая бы на 80–90 % прогнозировала бы аварии.

Динамика сбоев также вписывается в теорию катастроф. Теория катастроф блестяще изложена такими гениями, как Арнольд, Хасслер Уитни и Рене Том. Но простому обывателю совершенно неинтересны дифференциальные уравнения, описывающие «сборку», «седло», «бабочку» и т. д. Простой обыватель прагматичен: ему важно знать, когда именно произойдёт катастрофа, с указанием конкретного дня, времени и часа. Что касается конкретного дня, то становится возможным предсказать аварию в метро, если опираться на линейные и нелинейные модели, и особенно на статистические закономерности временных рядов.

Сделаем небольшое лирическое отступление.

Люди всегда искали способ предсказывать будущее, чтобы избежать риска ущерба или гибели не только для себя, но и для своих близких.

Прорицатели, маги, астрологи, теологи могли предвидеть будущее чисто интуитивно, на уровне озарения. Великие мистификаторы, такие как Калиостро (персонаж романа А. Дюма «Жозеф Бальзамо»), утверждали, что жили лет 1000, и заверяли собеседников, что отлично управляют случайностями. Причём Калиостро не был ни математиком, ни даже физиком и вряд ли мог на грифельной доске начертить примитивные дифференциальные уравнения, которыми описываются движения материальной точки в трёх координатах. Месмер утверждал, что изобрёл «живой магнетизм», и верил в его чудодейственную предсказательную силу. Лаплас же, наоборот, свято верил в детерминизм, то есть в то, что если знать начальные условия, то можно определить положение тела во времени и пространстве, которое будет отнюдь не случайным.

Так что же представляют собой эти случайности? Почему они происходят именно в определённые дни, а не в другие? Отчего некоторые дни являются удачными для ведения бизнеса, переговоров, дружеских встреч и знакомств, а другие, наоборот, неблагоприятными и разочаровывающими. Разумеется, на человека воздействует множество факторов (начиная с природных, а заканчивая факторами личного характера), которые определяют не только его судьбу, но и каждодневное поведение.

Но что, если рассмотреть множество таких поведений (людей) подобно множеству точек (событий) на плоскости. Закон больших чисел говорит о том, что поведение множества случайных событий почти утрачивает свой непредсказуемый характер (при условии большого количества испытаний), и можно определить устойчивое среднее значение.

Со времён Лапласа мир представлялся собой детерминистским. То есть если нам известно начальное положение точки, её скорость и масса, то мы можем легко вычислить траекторию движения. Сегодня даже старшеклассник вполне может справиться с уравнением движения падающего яблока, включающего координату x (t) и y (t). Позже в теории хаоса Эдвард Лоренц показал зависимость от начальных условий и построил свой знаменитый аттрактор[1], моделирующий воздушные потоки.

На данный момент детально разработаны модели по прогнозированию движения материальных объектов, и в этом смысле можно предсказать положение объекта в каждый последующий момент времени. Более того, созданы великолепные прикладные программы MATHLAB и WOLFRAM, которые способны достоверно прогнозировать самые сложные процессы. Таким образом, от человека требуется лишь одно: задать правильные начальные данные, сверстать массив информации и выбрать верную модель для расчёта; всё остальное за нас сделает компьютер.


С этой книгой читают
Рассмотрены теоретические закономерности художественной коммуникации и проанализирована практика диалога зрителя с произведениями архитектуры, скульптуры, живописи, графики и кинематографа. Предназначена для культурологов, искусствоведов, киноведов, а также всех интересующихся правилами ведения художественного диалога с произведениями изобразительного искусства.
Предлагается теория и практика об электромагнитных волнах миллиметрового диапазона. Делается вывод, что это информация от Творца. Полезная информация для любознательных , а также профи в области психологии.«Удивительные особенности распределения реликтового излучения на небесной сфере заставили американских ученых выдвинуть гипотезу о том, что оно может оказаться не прочитанным ещё человеческим посланием Создателя,– в карте космического микроволн
В книге рассмотрены различные версии начала Руси. Автор предлагает версию, согласно которой Русь в середине IX в. основало древнегерманское племя ругов, пришедшее в Приднепровье с берегов Дуная. В отличие от других работ историков по этой теме, здесь приведены исчерпывающие доказательства, основанные на европейских и арабских источниках IX-XII вв. Вторая редакция книги дополнена новыми аргументами в пользу авторской версии происхождения народа ру
В данной монографии представлены результаты комплексного исследования как явных, так и скрытых форм влияния русской литературы на творчество выдающегося представителя сербской литературы, церковного и государственного деятелля Черногории – Петра II Петровича Негоша (1813–1851). Его творческое наследие рассмотрено в контексте истории русско-черногорских связей. Осуществлен сравнительный анализ произведений черногорского поэта с тематически близким
Неужели так трудно следовать довольно простому плану? В моем, к примеру, было всего два пункта: учиться и не выделяться. И он с треском провалился! Вместо учебников компанию мне составляют два подозрительных демона, вместо пар я крадусь по кладбищу, пытаясь побеседовать с давно умершими, а вместо сна болтаюсь по сомнительным демоническим барам в надежде выведать чужие секреты. Вам интересно, как же так вышло? А вот мне интересно, чем все это зако
Что делать молодой девушке, потомственному медиуму, которая вдруг захотела обычной жизни? Избавиться от дара общения с потусторонними силами, встретить любовь и завести семью. Именно такой план был и у Аурелии. Решив последовать совету бабушки и помочь молодому мужчине, которого терзает призрак проклятой покойной невесты, Аурелия оказалась впутанной в игры князей тьмы. Да еще и влюбилась. Вот только непонятно в кого – то ли в несостоявшегося само
Жителям старинного города Ветрограда, который существует в двух реальностях – в современной и сказочной – кажется, что часть жизни они видят во сне. Такое раздвоение возникло не случайно. Параллельный мир был создан с помощью магии. Когда-то давно могущественный чародей ковал волшебные кольца и раздавал их самым красивым девушкам города. Эти кольца превратили их в эгоистичных покорительниц мужских сердец, а мужчин – в безвольных пленников.Главный
Максимилиан – последний в роду баронов Валевских. Вся его семья казнена якобы за попытку нападения на влиятельного герцога Одоевского, возжелавшего принадлежащих баронам земель. Юноше удалось избежать казни, но не наказания. Отныне он смертник. Человек, первым встречающий изменённых тварей тёмного бога Скрона. Умри, но сделай – таков девиз смертников, прочно въевшийся в голову последнего из рода Валевских. Герцог лишил Максимилиана всего, кроме ч