DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2022.5(36).2.324-334

A theoretical Model of the Transport System as a Set of Interacting and Mutually Transforming Elements and Subsystems

Dmytro Holub

About the Authors

Dmytro Holub, Associate Professor, PhD in Technics (Candidate of Technics Sciences), Central Ukrainian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine, e-mail: dimchik529@gmail.com, ORCID ID: 0000-0003-4984-1161

Abstract

A theoretical model is presented, which makes it possible to implement the description of processes in the transport system and subsystems using the interaction of such elements as a set of channels and bunkers. This makes it possible to find out important effects in various transport systems, including regional ones. It is assumed that there is a structure of the transport system, which should be able to transform certain flows, and therefore absorb and generate their surges. It is substantiated that "channels" and "hoppers" can be abstract elements of the theoretical model of the transport system, since it performs a double function: channels pass flows, and bunkers absorb and generate bursts of flows.It was found that the theoretical model of the transport system primarily reflects the principles of interaction of elements and subsystems in it, and also exerts a management influence on the ongoing processes. Different combinations of elements are considered when representing real transport systems. It was found that the more uneven the incoming flow and the greater the damping capacity of the hopper, the greater the difference in the capacity of connecting channels in the structure of transport systems can be. It is stated that in the chain of channels and bunkers, the resulting capacity of the transport system depends on the capacity of the bunkers, due to their disorganizing influence on the flow indicators. At the same time, the total effective capacity of the chain depends on the capacity of the channels, because their parameters must correspond to the nature of distributed bursts of flow in the transport system.

Keywords

transport system, theoretical model, interaction of elements, channel, bunker, carrying capacity, flow surges

Full Text:

PDF

References

1. Aulin, V.V., Golub, D.V., Grinkiv, A.V. & Lisenko, S.V. (2017). Metodologichni i teoretichni osnovi zabezpechennya ta pidvishennya nadijnosti funkcionuvannya avtomobilnih transportnih sistem. [Methodological and theoretical bases of maintenance and increase of reliability of functioning of automobile transport systems]. Aulina V.V. (Ed.). Kropivnickij: Vidavnictvo TOV "KOD" [in Ukrainian].

2. Burimenko, Ju.I., Galan, L.V., Lebedeva, I.Ju. & Shhurovskaj,a A.Ju. (2015). Osnovy teorii sistem i sistemnogo analiza [Fundamentals of systems theory and systems analysis] . Odessa: ONAS im. A.S. Popova [in Russian].

3. Kunda, N.T. (2008). Doslidzhennya operacij u transportnih sistemah [Research of operations in transport systems]. Kiyiv: Slovo [in Ukrainian].

4. Aulin, V.V., Holub, D.V., Bilichenko, V.V. & Zamurenko, A.S. (2020). Formuvannia pokaznykiv otsinky efektyvnosti transportnoho protsesu perevezen [Formation of indicators for assessing the efficiency of the transport process]. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu – Bulletin of Mechanical Engineering and Transport, 1(11), 5-10 [in Ukrainian].

5. Divak, M.P., Porplicya, N.P. & Divak, T.M.( 2018). Identifikaciya diskretnih modelej dinamichnih sistem z intervalnimi danimi: monografiya [Identification of discrete models of dynamic systems with interval data]. Ternopil: VPC «Ekonomichna dumka TNEU» [in Ukrainian].

6. Shpylovyi, I. F. (2010). Metodychni osnovy upravlinnia systemamy miskykh pasazhyrskykh perevezen [Methodological foundations of urban passenger transport system management]. Extended abstract of D'octors thesis. 05.22.01. Kyiv [in Ukrainian].

7. Aulin, V.V., Holub, D.V., Bilichenko, V.V. & Velykodnyj, D.O. (2017). Metodolohiia pidkhodiv do doslidzhennia shliakhiv i sukupnosti faktoriv zabezpechennia nalezhnoho rivnia efektyvnosti i nadijnosti transportnykh system [Methodology of coming to the end of the road and success factors in securing the proper level of efficiency and reliability of transport systems ]. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu – Bulletin of Mechanical Engineering and Transport . 2, 4-14. [in Ukrainian].

8. Holub, D.V. (2022). Metody ta pidkhody do modeliuvannia efektyvnosti tsilei operatsii v transportnykh systemakh [Methods and Approaches to Modeling the Effectiveness of Operational Objectives in Transport Systems]. Tsentralnoukrainskyi naukovyi visnyk. Tekhnichni nauky – Central Ukrainian Scientific Bulletin. Technical Sciences, Vol. 5(36), part 1, 317-327 [in Ukrainian].

9. Aulin, V.V. & Holub, D.V. (2018). Metodychni aspekty kilkisnoi, yakisnoi ta chasovoi otsinky parametriv nadiinosti funktsionuvannia transportnykh system [Methodical aspects of the quantitative, qualitative and hourly evaluation of the parameters of the reliability of the functioning of transport systems]. Visnyk Zhytomyrskoho derzhavnoho tekhnolohichnoho universytetu . Seriia: Tekhnichni nauky – The Journal of Zhytomyr State Technological University. Engineering, Issue 2 (82), 3-10. [in Ukrainian].

11. Holub, D.V., Aulin, V.V., Bilichenko, V.V. & Zamurenko A.S. (2020). Realizatsiia systemnoho pidkhodu pry vyznachenni efektyvnosti funktsionuvannia skladnykh rehionalnykh transportnykh system [Implementation of a system approach in determining the effectiveness of functioning of complex regional transport systems]. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu – Bulletin of Mechanical Engineering and Transport, 1 (15), 44-51. [in Ukrainian].

GOST Style Citations

  • Аулін В.В., Голуб Д.В., Гриньків А.В., Лисенко С.В. Методологічні і теоретичні основи забезпечення та підвищення надійності функціонування автомобільних транспортних систем: монографія / під заг. ред. Ауліна В.В. Кропивницький: Видавництво ТОВ "КОД", 2017. 370 с.
  • Бурименко Ю.И., Галан Л.В., Лебедева И.Ю., Щуровская А.Ю. Основы теории систем и системного анализа: учеб. пособ. – Одесса: ОНАС им. А.С. Попова, 2015. 136 с.
  • Кунда Н.Т. Дослідження операцій у транспортних системах. Київ: Слово, 2008. 400 с.
  • Аулін В.В., Голуб Д.В., Біліченко В.В., Замуренко А.С. Формування показників оцінки ефективності транспортного процесу перевезень. Вісник машинобудування та транспорту . 2020. №1(11). С.5-10.
  • Дивак М.П., Порплиця Н.П., Дивак Т.М. Ідентифікація дискретних моделей динамічних систем з інтервальними даними: монографія. Тернопіль: ВПЦ «Економічна думка ТНЕУ», 2018. 220 с.
  • Шпильовий І. Ф. Методичні основи управління системами міських пасажирських перевезень : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: 05.22.01. Київ, 2010. 23 с.
  • Аулін В.В., Голуб Д.В., Біліченко В.В., Великодний Д.О. Методологія підходів до дослідження шляхів і сукупності факторів забезпечення належного рівня ефективності і надійності транспортних систем. Вісник машинобудування та транспорту. 2017. №2. С. 4-14.
  • Голуб Д.В. Методи та підходи до моделювання ефективності цілей операцій в транспортних системах. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2022. Вип. 5(36), ч. 1. С. 317-327.
  • Аулін В.В., Голуб Д.В. Методичні аспекти кількісної, якісної та часової оцінки параметрів надійності функціонування транспортних систем. Вісник Житомирського державного технологічного університету. Серія: Технічні науки. 2018. Вип. 2 (82). С. 3-10.
  • Голуб Д.В., Аулін В.В., Біліченко В.В., Замуренко А.С. Реалізація системного підходу при визначенні ефективності функціонування складних регіональних транспортних систем. Вісник машинобудування та транспорту. 2020. №1 (15). С. 44-51.
  • Copyright (c) 2022 Dmytro Holub