Статья: КОМПЛЕКСНОЕ ПРОСТРАНСТВО ЦИФРОВОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ (2024)

Пресс-архив Журнал «Железнодорожное дело» опубликовал в 1912 году материал, представляющий собой, по сути, изложение сложившихся в то время подходов к целесообразности и темпам дальнейшего развития железнодорожной сети, в том числе, к их равномерности, а также и, в современных терминах, к транспортной связанности территории страны, социально-экономическим эффектам ее повышения, источникам инвестиций. Были представлены три точки зрения - председателя Высшей Комиссии по исследованию железнодорожного дела, его оставшегося неизвестным, но, видимо, обладавшим авторитетным мнением оппонента под инициалами А. Ф. и собственно редакции журнала. Несмотря на кардинально изменившиеся экономические условия и технологический уклад, приведшие к утере актуальности некоторых обсуждавшихся вопросов, некоторые другие принципиальные моменты в заочной дискуссии на страницах журнала с поправками на современные реалии могут представлять определенный интерес, в том числе, возможно, и в аспекте реализации современных крупных инфраструктурных проектов. В воспроизводимом, незначительно сокращенном тексте максимально сохранены оригинальная пунктуация, лексика и сокращения, принятые в то время. Благодарность: редакция выражает признательность сотрудникам библиотеки Российского университета транспорта за помощь в подготовке материала. Полный текст архивной публикации в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Статья посвящена оценке роли транспорта в развитии и интеграции евразийского континента в древности. Проанализирована роль водного (речного и морского) транспорта в установлении связей между удаленными регионами Евразии. Отмечено, что, с учетом географических особенностей Евразии, на основе использования одного только водного транспорта ее интеграция не могла осуществиться. Сфокусировано внимание на значении сухопутных транспортных инноваций (использовании лошадей для верховой езды и появлении колесных повозок), благодаря которым в степной зоне Евразии стали пригодными для использования ранее недоступные районы и повысилась продуктивность скотоводства. Результатами стали усиление межгруппового взаимодействия и развитие интеграционных институтов, определяющих как жизнь отдельных социумов, так и взаимодействие между ними. Новые транспортные возможности, рост пространственной мобильности, усложнение общественных институтов порождали новые социальные и материальные потребности, стимулировали миграции и развитие межрегионального обмена. При этом не просто осуществлялся обмен излишками продукции, а производство расширялось с целью увеличения обмена, становясь товарным. Все это способствовало реализации географических преимуществ Евразии и обеспечению там более высокой плотности населения и хозяйственной продуктивности использования территории по сравнению со среднемировым уровнем. Синергетическим результатом развития водных и сухопутных транспортных средств и сообщений и основанной на их использовании дальней торговли стала трансформация Евразии к началу II тысячелетия до н. э. в единую систему взаимосвязанных культур. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

В связи с высокой скоростью технического прогресса в морской отрасли, морякам необходимо постоянно совершенствовать профессиональные компетенции и не упускать из виду важные перспективы. С целью исследования опыта формирования профессиональной иноязычной компетенции морских специалистов авторы рассматривают условия применения широкого набора образовательных средств в морском университете, включая тренажеры. Обосновывается логика разработки и применения имитационного моделирования. В статье нашла отражение дескрипция различных методов исследования (теоретического анализа научной литературы, анкетирования, ранжирования и сравнения, обсуждения и интервью, сбора статистических данных, констатирующего и формирующего экспериментов), Анализ образовательного опыта через призму компетентностного подхода и результатов, полученных на разных этапах деятельности, доказывает, что эффективность развития иноязычной коммуникативной компетенции возрастает в процессе комплексного междисциплинарного подхода и применения современных высокотехнологичных средств обучения, среди которых особое место отводится тренажерам. Авторы подчеркивают необходимость соответствующего методического сопровождения, где технологический подход предполагает специальные сценарии тренажерного обучения, ситуационные алгоритмы с применением стандартных фраз ИМО, при которых учитывается множество факторов, как связанных с техническими характеристиками самих устройств, их программного обеспечения, так и ситуационной составляющей. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

В рамках задачи открытия в области транспортного образования отдельной укрупненной группы специальностей и направлений, авторы, основываясь на многолетнем педагогическом и производственном опыте, разработали для включения в нее эксклюзивный проект программы синхронизированного обучения специальности «Автомобильные дороги и аэродромы». В статье, в том числе с целью обсуждения профессиональным сообществом, представлена модульная схема синхронизированной основной профессиональной образовательной программы «Автомобильные дороги и аэродромы», рассмотрена специфика структурирования каждого модуля и наполнения его дисциплинами. Особое внимание уделено хорошо известной проблеме соотношения в образовательном процессе количества гуманитарных и технических дисциплин. Показаны основные причины появления в общих профессиональных образовательных программах технической направленности повышенного количества гуманитарных дисциплин. Сделаны предложения по механизмам ликвидации существующих диспропорций. Детально обсуждаются основные проблемы в системе организации обучения техническим специальностям в части финансирования программ, обеспечения программ разрабатываемой укрупненной группы специальностей «Дорожное хозяйство» требованиями профессиональных стандартов, образовательного процесса и научно-исследовательских работ выпускающих кафедр - исследовательским/лабораторным оборудованием и дорожными машинами. Предложен один из возможных путей внедрения программы «Автомобильные дороги и аэродромы» в практику профессионального обучения системы образовательных организаций высшего образования Российской Федерации. Авторы обосновывают мнение, что наиболее перспективным решением будет создание Межведомственных научно-образовательных центров регионального значения (МНОЦ), привязанных к конкретным дорожно-климатическим зонам. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

В концепции оценки эффективности техники в рамках полного жизненного цикла (ЖЦ) выбор модели - один из определяющих факторов. Цель данной работы обосновать применение усовершенствованной авторами методики оценки конкурентоспособности и качества техники применительно к дорожно-строительным машинам, предлагаемой к использованию для выбора машин в условиях частичной неопределенности и недостатка информации. В статье методологически обоснованы блоки оценки техники на стадии выбора, приводятся результаты исследований изменения стоимости дорожно-строительных машин на вторичном рынке в Российской Федерации, предлагаются оценочные подходы к определению качества и работоспособности продукции, а также приводится итоговый алгоритм с формированием интегральной оценки по единичным показателям конкурентоспособности. Методологически предлагаемый метод может быть интересен при оценке других типов и классов техники при аналогичных условиях оценки. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Железнодорожный транспорт является одним из важнейших перевозчиков пассажиров в Российской Федерации. На его долю в 2023 году пришлось более 35 % всех пассажирских перевозок. При этом на дальнее сообщение - почти 37 % от общего объема перевозок железнодорожным транспортом. Анализ динамики изменения пассажирооборота и объемов перевозок говорят о том, что рынок не только восстановился после беспрецедентного падения 2020 года, но продолжает уверенно расти. Рост объемов пассажирских перевозок влечет за собой увеличение объемов работы пассажирских и пассажирских технических станций. Увеличивается нагрузка на вокзальные комплексы (особенно в периоды массовых перевозок). Перевозчики постоянно работают над формированием новых транспортных продуктов, отличающихся скоростью и уровнем комфорта. Например, только АО «ФПК» сегодня предлагает своим клиентам порядка 90 комбинаций предложений, отличающихся не только категорией поезда, типом вагона, но и набором услуг в пути следования. При этом, очевидно, ключевым требованием, независимо от класса, является высокое качество подготовки составов в рейс и слаженная работа всех подразделений пассажирского комплекса. В настоящее время большинство исследований пассажирской инфраструктуры железнодорожного транспорта посвящено исследованию ее отдельных объектов, например, особенностям проектирования и эксплуатации транспортно-пересадочных узлов, технологии работы пассажирских и пассажирских технических станций. При этом мало внимания уделяется комплексному функционированию «пассажирской станции - пассажирской технической станции - транспортно-пересадочного узла» как единой системы. В статье предлагается математическая формализация процесса рациональной последовательности обслуживания пассажирских поездов с использованием методов линейного программирования, позволяющая решать целый ряд эксплуатационных задач и проводить исследования по оценке уровня влияния различных факторов на показатели работы пассажирских и пассажирских технических станций. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Цель статьи заключается в выборе и обосновании подхода к формированию региональной ресурсосберегающей модели распределения грузов на основе определения экономически целесообразного количества транспортно-логистических центров (ТЛЦ), обеспечивающих снижение затрат на доставку. В процессе исследования были использованы методы экономико-математического моделирования, статистического и сравнительного анализа, корреляционно-регрессионного, абстрактно-логического, теоретико-эмпирического и структурного анализа. В работе проведены анализ научных подходов к уменьшению затрат при выборе экономически обоснованного количества объектов транспортно-логистической инфраструктуры с позиции более эффективной организации пространственного выбора инфраструктурных объектов транспортно-логистической сети, а также корреляционно-регрессионный анализ влияния количества объектов транспортно-логистических центров на транспортные затраты при распределении грузов в цепях поставок и рассчитана аналитическая зависимость между этими показателями; обосновано влияние уровня цен при доставке грузов на показатели ресурсосбережения в системе распределения грузов. Результаты проведенного исследования могут быть использованы при определении уровня логистических затрат и их влияния на цены конечных товаров и услуг, что является одним из способов реализации цели ресурсосбережения для коммерческих компаний и органов исполнительной власти. Благодарность: исследование выполнено в рамках государственного задания Федерального агентства железнодорожного транспорта (Росжелдор) на выполнение научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ гражданского назначения. Проект «Проектирование ресурсосберегающей транспортно-логистической системы в экономике субъектов РФ». Интернет-номер/Регистрационный номер: 124040300020-8. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Повышение эффективности ультразвукового контроля на железнодорожном транспорте возможно за счет совершенствования и изменения существующей технологии. Одной из основных задач повышения эффективности является улучшение достоверности и информативности ультразвукового контроля ободьев колес при ремонте колесных пар. Контактный способ ввода ультразвука для ободьев колес по-прежнему является преобладающим на предприятиях вагонного и локомотивного хозяйства железных дорог. В статье освещаются технические приемы ультразвуковой дефектоскопии обода цельнокатаных колес при ремонте колесных пар вагонов в соответствии с существующими нормативными техническими документами. Описаны проблемы выявления дефектов пьезоэлектрическими преобразователями с углами ввода 0°, 40°, 50° при контроле обода с боковой внутренней поверхности и 90° - со стороны поверхности катания. Предложен вариант новой методики контроля обода колеса со стороны поверхности катания с использованием пьезоэлектрических преобразователей с углами ввода 65°-74°. Проведен сравнительный анализ по выявлению одновременно восьми отражателей в настроечном образце с использованием преобразователей 2,5Р65°69°74°, П121-2,5-70° РДМ и П121-0,4-90°. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Автоспорт является одной из наиболее быстроразвивающихся технологических сфер, а технические решения, касающиеся гоночных автомобилей, нередко впоследствии внедряются в гражданское автомобилестроение. Таким образом, развитие гоночных автомобилей оказывает прямое влияние на развитие автомобильной отрасли в целом. В рамках исследования посредством обращения к патентным базам данных был проведен патентный поиск в области гоночных автомобилей, выполнен патентный анализ рынка, а также рассмотрены особенности патентования отдельных технических решений. Целью являлось выявление тенденций развития патентной активности в области технологий гоночных автомобилей. В числе задач было выявление стран и организаций, занимающих лидирующие позиции по заявительской и патентной активности, установление общей для них тенденции касательно технологий гоночных автомобилей. По результатам анализа выявлена общая динамика развития технологий, характеризующаяся периодами уверенного роста и спада активности, а также определено абсолютное лидерство Китая и китайских организаций в отношении количества заявок и патентов. Данное исследование может быть применимо как для определения динамики развития технологий в области гоночных автомобилей, так и для установления уровня интереса отдельных стран, исследователей и организаций к данной области. Благодарность: данная статья была создана в процессе реализации программы стратегического академического лидерства «Приоритет - 2030». Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Статья посвящена исследованию влияния уровня заполнения жидким грузом на частотные характеристики оболочки котла вагона-цистерны. В рамках работы применен подход, используемый для оценки частот и форм собственных колебаний стальных резервуаров под воздействием сейсмических нагрузок. Данный подход предполагает учет двух компонентов собственных частот: импульсивной и конвективной. Для определения перечисленных частот и форм собственных колебаний выбран метод конечных элементов с использованием акустических элементов FLUID221. Выбор метода обоснован в ранее проведенных исследованиях авторов. С использованием выбранного метода были исследованы конвективные собственные частоты колебаний свободной поверхности жидкости и импульсные частоты собственных колебаний с различным уровнем заполнения жидким грузом котла вагона-цистерны. Подтверждение достоверности результатов для импульсных частот оболочки, содержащей жидкость, обеспечивается согласованностью с данными, полученными авторами в предшествующих работах с использованием полубезмоментной теории оболочек. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Технический прогресс значительно способствовал расширению внедрения информационного моделирования зданий (BIM) в управление строительными проектами. Несмотря на это, подход BIM в основном применялся к проектам строительства зданий, при этом инфраструктурным проектам, таким как мосты, уделялось ограниченное внимание. Эти типы проектов часто имеют значительные геометрические и семантические различия между структурами, что затрудняет использование существующих схем данных BIM. Недавние исследования показывают, что параметрическое моделирование может обеспечить жизнеспособное решение, позволяющее повысить эффективность проектирования и функциональную совместимость. Однако количество существующих научных источников по этой теме остается весьма ограниченным. Цель исследования, представленного в статье, - устранить этот пробел в знаниях путем разработки параметрических мостовых элементов, способных генерировать все типы мостовых конструкций из одного параметрического файла. Параметрические скрипты, использованные в этом исследовании, были разработаны с использованием языка визуального программирования Grasshopper и впоследствии интегрированы в Tekla Structures, популярное программное обеспечение BIM для целей моделирования. Полученная в результате интеграция BIM позволяет исследовать и создавать перспективные проекты со сложной геометрией, что в конечном итоге приводит к получению экономически эффективных решений. По сравнению с традиционными методологиями проектирования, полученные результаты демонстрируют существенные улучшения с точки зрения экономии времени, повышенной гибкости проектирования и оптимизированных конструктивных характеристик. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Ветровые воздействия на большепролетные мосты при определенных условиях могут вызывать явления аэроупругой неустойчивости. В настоящее время основным методом исследования таких конструкций на возникновение явлений аэроупругой неустойчивости является экспериментальное моделирование в аэродинамических трубах. Экспериментальное моделирование основано на предположении о неизменности формы поперечного сечения моста с течением времени. Очевидно, что такое предложение не может быть верным, поскольку наличие транспортных средств на мостовой конструкции изменяет профиль поперечного сечения моста. В связи с этим крайне важно выяснить, является ли обоснованным игнорирование изменения профиля поперечного сечения мостов из-за наличия транспортного потока. Настоящее исследование направлено на то, чтобы путем экспериментального моделирования в аэродинамических трубах получить представление о влиянии на аэродинамическую устойчивость моста изменений его поперечного сечения из-за наличия трафика. Благодарности: работа выполнена с использованием оборудования Головного регионального центра коллективного пользования и уникальной научной установки «Большая исследовательская градиентная аэродинамическая труба НИУ МГСУ». Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Актуальность изучения методов исследования транспортных потоков обусловлена необходимостью анализа их особенностей, определения допустимых областей их применения при решении практических задач транспортной отрасли. Целью настоящей работы является выявление результатов использования современных методов анализа временных рядов, использующих значения интенсивностей потоков автомобильных транспортных средств на городской улично-дорожной сети. Предмет исследования - вычисляемые показатели Хёрста и фрактальной размерности (фрактальный анализ), а также проверка справедливости количественной взаимосвязи этих показателей, указанной Б. Мандельбротом и применяемой в прикладных исследованиях, на реальных данных об интенсивности потоков автомобильного транспорта. Цифровые данные для исследования получены с использованием стационарных измерительных программно-технических комплексов фото- и видеофиксации «Азимут», размещенных на улично-дорожной сети города. Исследованием установлено, что при использовании метода нормированного размаха и фрактального анализа встречаются аномальные значения ключевых показателей: показатель Хёрста принимает значения за пределами обычно определяемого диапазона, соотношение между фрактальной размерностью и показателем Хёрста не вполне соответствует известному соотношению Б. Мандельброта. Представляется необходимым глубокое и доскональное исследование результатов, получаемых при применении указанных и, возможно, иных методов изучения интенсивности потоков автомобильного транспорта на улично-дорожной сети. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Цель описываемой в статье работы состоит в анализе особенностей применения онтологий в транспортной сфере. Изучены методы построения онтологий, информационная неопределенность, препятствующая образованию онтологий. Введены термины «транспортная онтология», «онтологическое управление», «онтологическая информационная неопределенность». Основными методами исследования являлись системный, онтологический, качественный и сравнительный анализ. С учетом того, что применение онтологий для управления транспортом практикуется последние двадцать лет, накопленный в этой сфере опыт, развитие онтологий и современное технологическое состояние транспортной инфраструктуры дают основание ввести понятия «транспортная онтология» и «онтологическое управление». Основанные на них подходы имеют критически важное значение для дальнейшего развития транспортной системы, цифрового транспорта, эффективного управления объектами транспортной инфраструктуры. Предложен краткий анализ применения онтологий в транспортной сфере, в том числе построения прикладных онтологий, к числу которых относится и транспортная онтология. Подчеркнуто значение семантических отношений для формирования прикладных онтологий. Описаны проблемы интеграции информации и обосновано применение онтологических информационных единиц для формирования онтологий. Констатируется, что в силу отсутствия общего метода построения онтологий в настоящее время в транспортной сфере преобладают частные онтологии, основные из которых перечислены в статье. Отмечен метод применения маркировки для построения онтологий и описано применение графовых баз данных для моделирования семантики, при этом показано, что препятствиями для формирования онтологий являются многообразие информационных систем и большое количество фактических данных, применяемых в современном управлении транспортом, которое объективно содержит информационную неопределенность. В этом контексте описаны типы неопределенности и методы их устранения. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.