<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">sustain</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Надежность</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Dependability</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1729-2646</issn><issn pub-type="epub">2500-3909</issn><publisher><publisher-name>RAMS Journal Limited liability company</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21683/1729-2646-2023-23-3-63-72</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">sustain-544</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Интеллектуальная система построения графика работы машинистов метрополитена</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>An intelligent system for constructing metro train driver working schedules</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Маркевич</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Markevich</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Маркевич Агата Владимировна – ведущий консультант дирекции ERP Решений,</p><p>2-й Южнопортовый пр-д, д. 33 стр. 1,Москва, 115088</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Agata V. Markevich - Lead Adviser, ERP Solutions Directorate,</p><p>33, bldg 1 2-nd Yuzhnoportovy proyezd, Moscow, 115088</p></bio><email xlink:type="simple">vlasjuk.a@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Сидоренко</surname><given-names>В. Г.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sidorenko</surname><given-names>V. G.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Сидоренко Валентина Геннадьевна – доктор технических наук; профессор; профессор кафедры «Управление и защита информации»,</p><p>ул. Образцова, д.9, стр. 9, Москва, 127994</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Valentina G. Sidorenko - Doctor of Engineering, Professor, Chair Professor, Department of Management and Protection of Information,</p><p>9b9 Obrazcova St., Moscow, 127994</p></bio><email xlink:type="simple">valenfalk@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ТEРРАЛИНК ДЕВЕЛОПМЕНТ</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>TERRALINK DEVELOPMENT</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>РУТ(МИИТ)</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>RUT(MIIT)</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2023</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>22</day><month>08</month><year>2023</year></pub-date><volume>23</volume><issue>3</issue><fpage>63</fpage><lpage>72</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Маркевич А.В., Сидоренко В.Г., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Маркевич А.В., Сидоренко В.Г.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Markevich A.V., Sidorenko V.G.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.dependability.ru/jour/article/view/544">https://www.dependability.ru/jour/article/view/544</self-uri><abstract><sec><title>Цель</title><p>Цель. Целью работы является апробация и анализ результатов применения интеллектуальной системы построения графика работы машинистов метрополитена, направленной на автоматизированное решение задач повышения эффективности использования рабочего времени машинистов электроподвижного состава метрополитена. Под эффективностью в данном случае в зависимости от решаемой задачи и выбранного критерия понимается сокращение числа машинистов, задействованных в реализации заданного планового графика движения поездов, повышение равномерности чередования периодов труда и отдыха машинистов, а также сокращение длительности простоев в работе внутри рабочих смен.</p></sec><sec><title>Методы</title><p>Методы. В исследовании, представленном в статье, используются теория графов, рекурсивные и эвристические алгоритмы.</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты. Разработаны рекурсивные алгоритмы формирования графика работы основных машинистов метрополитена и подменных машинистов во время проведения обеденных перерывов основных машинистов. Разработанные алгоритмы используются в интеллектуальной системе планирования графика работы машинистов метрополитена. Алгоритм формирования графика работы основных машинистов включает в себя назначение машинистов на предварительно сформированное из графика оборота электроподвижного состава множество рабочих участков для обеспечения движения согласно плановому графику движения пассажирских поездов метрополитена. Алгоритм формирования графика работы подменных машинистов включает в себя планирование рабочего времени подменных машинистов, исходя из возможностей проведения обеденных перерывов для основных машинистов.</p></sec><sec><title>Заключение</title><p>Заключение. В статье представлены результаты апробации разработанной интеллектуальной системы планирования графика работы машинистов для условий Московского метрополитена на примере депо «Замоскворецкое» Замоскворецкой линии, депо «Выхино» Таганско-Краснопресненской линии, а также результаты адаптации этой системы для условий Московского Центрального Кольца. Представлен сравнительный анализ графика работы машинистов: реального и полученного с использованием разработанной интеллектуальной системы. Применение созданной системы может позволить повысить эффективность использования рабочего времени машинистов электроподвижного состава метрополитена на величину, достигающую 28%.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Aim</title><p>Aim. The paper aims to tests and analyse the results of application of an intelligent system for constructing metro train driver working schedules that is intended for automatically improving the efficiency of utilisation of the working time of metro train drivers. In this case, depending on the task at hand and the chosen criterion, efficiency is understood as a reduction of the number of drivers involved in the implementation of the specified standard train schedule, improved uniformity of alternation of driver work and rest periods, as well as reduction of the duration of down time within work shifts.</p></sec><sec><title>Methods</title><p>Methods. The study presented in the paper uses the graph theory, recursive and heuristic algorithms.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results. The authors have developed recursive algorithms for preparing work schedules for main metro train drivers and substitute drivers that operate during main drivers’ lunch breaks. The developed algorithms are used in the intelligent system for metro train driver work schedule planning. The algorithm for generating main driver work schedule includes driver allocation to a number of work lines preliminarily defined based on the rolling stock operation schedule for the purpose of ensuring traffic according to the planned metro train schedule. The algorithm for generating substitute driver work schedule involves substitute driver work time planning based on the possibility of arranging lunch breaks for main drivers.</p></sec><sec><title>Conclusion</title><p>Conclusion. The paper presents the results of a trial of the developed intelligent system for train driver work planning for the Moscow Metro using the example of the Zamoskvoretskoye Depot of the Zamoskvoretskaya Line, the Vykhino Depot of the Tagansko-Krasnopresnenskaya Line, as well as the results of the system’s adaptation to the Moscow Central Circle. It also presents a comparative analysis of driver work schedules, i.e., the actual one and one obtained using the developed intelligent system. The application of the developed system may enable as much as a 28% improvement of the efficiency of metro train drivers’ work hour use.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>интеллектуальная система</kwd><kwd>автоматизированное управление</kwd><kwd>программное обеспечение</kwd><kwd>машинист</kwd><kwd>локомотивная бригада</kwd><kwd>метрополитен</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>intelligent system</kwd><kwd>automated management</kwd><kwd>software</kwd><kwd>train driver</kwd><kwd>train crew</kwd><kwd>metro</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кулагин М.А., Маркевич А.В., Сидоренко В.Г. Влияние человеческого фактора на безопасность движения поездов // Труды международной конференции «Проблемы управления безопасностью сложных систем» – XXVII. М.: ИПУ РАН. 2019. С. 265-270.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кулагин М.А., Маркевич А.В., Сидоренко В.Г. Влияние человеческого фактора на безопасность движения поездов // Труды международной конференции «Проблемы управления безопасностью сложных систем» – XXVII. М.: ИПУ РАН. 2019. С. 265-270.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Финоченко Т.А., Переверзев И.Г., Баланова М.В. Физические факторы, воздействующие на надежность работы машинистов кранов на железнодорожном ходу // Надежность. 2019. Т. 19. № 1(68). С. 36-39.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Финоченко Т.А., Переверзев И.Г., Баланова М.В. Физические факторы, воздействующие на надежность работы машинистов кранов на железнодорожном ходу // Надежность. 2019. Т. 19. № 1(68). С. 36-39.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алиев О.Т. Воздействие вредных и опасных факторов условий труда на машинистов локомотивов // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2015. №4 (45). С. 21-28.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Алиев О.Т. Воздействие вредных и опасных факторов условий труда на машинистов локомотивов // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2015. №4 (45). С. 21-28.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Баранов Л.А., Сидоренко В.Г., Балакина Е.П. и др. Интеллектуальное централизованное управление движением внеуличного городского железнодорожного транспорта в условиях интенсивного движения // Надежность. 2021. Т. 21. № 2. С. 17-23. DOI: 10.21683/1729-2646-2021-21-2-17-23</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Баранов Л.А., Сидоренко В.Г., Балакина Е.П. и др. Интеллектуальное централизованное управление движением внеуличного городского железнодорожного транспорта в условиях интенсивного движения // Надежность. 2021. Т. 21. № 2. С. 17-23. DOI: 10.21683/1729-2646-2021-21-2-17-23</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Свижевский В.А., Стовбур В.А. Современные проблемы гигиенического нормирования физических факторов, воздействующих на персонал и пассажиров метрополитена // Acta Biomedica Scientifica. 2011. № 1-1. С. 273.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Свижевский В.А., Стовбур В.А. Современные проблемы гигиенического нормирования физических факторов, воздействующих на персонал и пассажиров метрополитена // Acta Biomedica Scientifica. 2011. № 1-1. С. 273.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гафаров Е.Р., Лазарев А.А. Математические методы оптимизации при составлении учебного расписания // Новые информационные технологии в образовании: сборник научных трудов. М.: 1С-Паблишинг, 2013. С. 51.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Гафаров Е.Р., Лазарев А.А. Математические методы оптимизации при составлении учебного расписания // Новые информационные технологии в образовании: сборник научных трудов. М.: 1С-Паблишинг, 2013. С. 51.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Клеванский Н.Н., Антипов М.А. Формирование транспортных расписаний // Образовательные ресурсы и технологии. 2016. № 4 (16). С. 71–91.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Клеванский Н.Н., Антипов М.А. Формирование транспортных расписаний // Образовательные ресурсы и технологии. 2016. № 4 (16). С. 71–91.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Трудовой кодекс Российской Федерации от 30.12.2001 N 197-ФЗ (ред. от 22.11.2021) (с изм. и доп., вступ. в силу с 30.11.2021): принят Гос. Думой 21 дек. 2001 г.: одобрен Советом Федерации 26 дек. 2001 г. [Электронный ресурс] // Законы, кодексы, нормативные и судебные акты : сайт. Режим доступа: https://legalacts.ru/kodeks/TK-RF/</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Трудовой кодекс Российской Федерации от 30.12.2001 N 197-ФЗ (ред. от 22.11.2021) (с изм. и доп., вступ. в силу с 30.11.2021): принят Гос. Думой 21 дек. 2001 г.: одобрен Советом Федерации 26 дек. 2001 г. [Электронный ресурс] // Законы, кодексы, нормативные и судебные акты : сайт. Режим доступа: https://legalacts.ru/kodeks/TK-RF/</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Баранов Л.А., Сафронов А.И., Сидоренко В.Г. Планирование движения поездов в интеллектуальных транспортных системах // Надежность. 2022. Т. 22. № 3. С. 35-43. DOI: 10.21683/1729-2646-2022-22-3-35-43</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Баранов Л.А., Сафронов А.И., Сидоренко В.Г. Планирование движения поездов в интеллектуальных транспортных системах // Надежность. 2022. Т. 22. № 3. С. 35-43. DOI: 10.21683/1729-2646-2022-22-3-35-43</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Markevich A.V., Sidorenko V.G. Automation of Scheduling for Drivers of the Subway Rolling Stock // 2021 IEEE East-West Design &amp; Test Symposium (EWDTS). IEEE, 2021. Рp. 129–138.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Markevich A.V., Sidorenko V.G. Automation of Scheduling for Drivers of the Subway Rolling Stock // 2021 IEEE East-West Design &amp; Test Symposium (EWDTS). IEEE, 2021. Рp. 129–138.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
