СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И АДАПТИВНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РАЗРАБОТКОЙ ЭКОЛОГИЧНЫХ ЛОКОМОТИВОВ
Аннотация
Для обеспечения устойчивого развития транспорта необходим системный анализ соответствующих социально-экономических процессов, в первую очередь, на предмет минимизации ущерба окружающей среде. Этой цели служат требования к экологичности локомотивов, содержащиеся в региональных и национальных стандартах допустимых выбросов в атмосферу основных вредных веществ — оксидов азота и углерода, углеводородов и твёрдых частиц. Однако эти требования не меняются десятилетиями. Поэтому они не создают стимулов для применения новых, более экологичных технологий при разработке новых локомотивов. Тем не менее, до настоящего времени не разработаны подсистемы совершенствования указанных требований, а также подсистемы управления их выполнением при разработке новых локомотивов. В работе проведен системный анализ требований к выбросам в отработавших газах локомотивов основных вредных веществ, указанных в национальных и региональных стандартах стран с развитым локомотивостроением, в период, когда эти экологические стандарты остаются неизменными. На основе этих требований, сформированы гибкие нормативы показателей удельных средневзвешенных выбросов основных вредных веществ. Категория экологичности каждого такого показателя определяется путём сопоставления его фактического значения с соответствующим нормативом. Путём объединения категорий разных показателей, определяется категория экологичности разрабатываемого локомотива в целом. Эта категория учитывается при проведении конкурса на повышение экологичности разрабатываемых локомотивов. В зависимости от результатов конкурса, стимулируются разработчики инноваций, производственный персонал, экологи и менеджеры. Подсистемы определения категорий показателей выбросов и их объединения, вместе с конкурсной подсистемой, образуют механизм управления разработкой экологичных локомотивов. В его основе лежит определение категорий экологичности локомотивов, которое проиллюстрирова но примерами из отечественной и зарубежной практики. Результаты системного анализа социально-экономических процессов, полученные в работе, были использованы при разработке концепции требований к локомотивам в области охраны окружающей среды, принятой ОАО «РЖД».
Скачивания
Литература
Pollman E. The Making and Meaning of ESG // Harvard Bus. L. Review. – 2024. – Vol. 14. – P. 403.
Савосина М. И. Оценка эффективности устойчивого развития транспорта // Мир транспорта. – 2020. – T. 18, № 2. – С. 50–66, doi:10.30932/1992-3252-2020-18-50-66.
Caille A., Al-Moneef M., Castro F.B. [et al.] Transport Technologies and Policy Scenarios to 2050. – London : World Energy Council. – 2007. – 140 p.
Kim M.-K., Park D., Kim D. Y. Quantification of the Ecological Value of Railroad Development Areas Using Logistic Regression Analysis // International Journal of Environmental Research and Public Health. – 2021. – Vol. 18, No 22. – 11764. doi: 10.3390/ijerph182211764.
Iliev S., Stanchev H., Mitev E. An Experimental Comparison of Emissions of a Common-rail Diesel Engine Fueled with Ethanol and Butanol Additives // AIP Conference Proceedings. – 2023. – Vol. 2868. – 020018.
Enaleev A., Tsyganov V. Proactive Adaptation of Rail Infrastructure to Accelerated Climate Change // 6th International Conference on Control Systems Mathematical Modeling. Automation and Energy Efficiency. Lipetsk. IEEE. – 2024. – P. 1–5. doi: 10.1109/SUMMA64428.2024.10803738.
ГОСТ 33754–2016. Выбросы вредных веществ и дымность отработавших газов автономного тягового и моторвагонного подвижного состава. Нормы и методы определения. – Москва : Стандартинформ, 2017. – 68 с.
Emission Standards. EU: Nonroad Engines. Режим доступа: https://dieselnet.com/ standards/eu/nonroad.php. Дата обращения 10.05.2025.
Final Rule for Control of Emissions of Air Pollution From Locomotive Engines and Marine Compression-Ignition Engines Less Than 30 Liters per Cylinder. Emission Factors for Locomotives. April 2009. Режим доступа: https://www.epa.gov/regulations-emissions-vehicles-and-engines/final-rule-control-emissions-air-pollution-locomotive. Дата обращения 10.05.2025.
Regulatory Impact Analysis: Control of Emissions of Air Pollution from Locomotive Engines and Marine Compression Ignition Engines Less than 30 Liters Per Cylinder. CHAPTER 1: Industry Characterization. 1.2 Locomotive. 1.2.2 Current U.S. Emission Regulations. Режим доступа: https://nepis.epa.gov/Exe/ZyPDF.cgi/P10023S4.PDF?Dockey=P10023S4.PDF Дата обращения 10.05.2025.
Tsyganov V. Strategic Adaptive Transport Management // 17th International Conference on Management of Large-Scale System Development. Moscow: IEEE. – 2024. – P. 1–5. doi: 10.1109/MLSD61779.2024.10739611.
Kossiakoff A., Sweet W., Seymour S., Biemer S. Systems Engineering Principles and Practice. – New York : John Wiley, 2011. – 559 p.
Новиков Д. А. Теория управления организационными системами / Д. А. Новиков. – М. : ЛЕНАНД, 2022. – 500 с.
Burkov V., Kondratiev V., Korgin N., Novikov D. Mechanism Design and Management. Mathematical Methods for Smart Organizations // Business Issues. Competition and Enterpreneurship. – New York : NOVA publishers. – 2013. – 187 p.
Большие транспортные системы: теория, методология, разработка и экспертиза / В. В. Цыганов [и др.]. – СПб. : ИПТ РАН, 2016. – 216 с.
Tsyganov V. Complex of Models for Strategic Management of the Development of Large Transport Infrastructure // Proceedings of the 14th International Conference Management of Large-scale System Development. – Moscow : IEEE. – 2021. – P. 1–5. doi: 10.1109/MLSD52249.2021.9600223.
Enaleev A. Comprehensive Assessment and Incentive Mechanism to Implement Environmental Requirements for Locomotives // 6th International Conference on Control Systems, Mathematical Modeling, Automation and Energy Efficiency. – Lipetsk : IEEE. – 2024. – P. 804–809. – doi: 10.1109/SUMMA64428.2024.10803722.
Florentsev S., Polyukhovich V., Evpakov V. Modernization of Industrial Shunting Diesel Locomotives for Technological Railway Transport // International Ural Conference on Electrical Power Engineering. – Magnitogorsk : IEEE. – 2022. – P. 64–68. doi: 10.1109/UralCon54942.2022.9906764.
Zhurov I., Bayda S., Florentsev S. Field-Oriented Control of the Cargo Locomotive Induction Motor Electric Drive When Using Single Power Converter Feeding Two Traction Motors // International Conference on Electrotechnical Complexes and Systems. – Ufa : IEEE. – 2021. – P. 3742, doi: 10.1109/ICOECS52783.2021.9657434.
Zhurov I., Bayda S., Florentsev S. Parameters Estimation Technique of the Induction Motor Electric Drive With the Field-Oriented Control Tacking Into Account Core Losses // International Ural Conference on Electrical Power Engineering. – Magnitogorsk : IEEE. – 2022. – P. 164–169. doi: 10.1109/UralCon54942.2022.9906667.
Маневровые тепловозы ТЭМП для промышленного железнодорожного транспорта. – Нижний Тагил : Объединение производителей железнодорожной техники, АО ЕВРАЗ, 2023. – 24 с.
Bhat S., Sivasubramaniam M., Mischler R., Gupta M., Dey S. Model-based Control Development of a Tier 4 Locomotive Engine with Exhaust Gas Re-circulation // Seventh Indian Control Conference. – Mumbai : IEEE. – 2021. – P. 57–62. doi: 10.1109/ICC54714.2021. 9703127.
Pictures UP 9900. Режим доступа: https://www.rrpicturearchives.net/locopicture.aspx? id=162874. Дата обращения 10.05.2025.
Wong H. K. Athearn Genesis 2.0 EMD SD59M-2/SD59MX. Режим доступа: https://rrmodelcraftsman.com/athearn-genesis-2-0-emdsd59m-2-sd59mx/ Дата обращения 10.05.2025.
A unique low-emission locomotive. Trains.com. Режим доступа: https://www.trains.com/trn/ railroads/locomotives/a-unique-low-emission-locomotive./ Дата обращения 10.05.2025.
- Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
