Transportation and Information Technologies in Russia / Транспорт и информационные технологии

Распределение контейнеропотока между контейнерными поездами постоянного формирования с учетом выполнения попутных грузовых операций

Sergey P. Vakulenko, Airat M. Nasybullin, Liliya R. Aysina — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Научным сообществом рассматривается возможность организации движения контейнерных поездов постоянного формирования, совершающих попутные операции по выгрузке и погрузке контейнеров. В силу потенциальной конфигурации маршрутов таких контейнерных поездов будут появляться разные направления контейнеропотоков, в т.ч. угловые, которые могут быть освоены разными поездными маршрутами. Отсутствие методики, определяющей целесообразность перегрузки контейнеров между контейнерными поездами в пути следования свидетельствует о необходимости развития научных исследований в данной области.

Цель исследования заключается в предложении формализации математического описания распределения контейнеропотоков на поезда различных маршрутов с учетом потенциальной попутной погрузки, выгрузки или перегрузки на поезда разных маршрутов.

Метод и методология работы. В статье использована совокупность методов анализа, синтеза, дедукции и индукции.

Результаты. Авторами предлагается адаптация методики назначения остановок контейнерным поездам постоянного формирования с целью произведения оценки как эксплуатационных, так и временных затрат при анализе различных комбинаций маршрутов для перевозки контейнеров.

Область применения результатов. Настоящая статья может представлять практический интерес для Центра фирменного транспортного обслуживания – филиала ОАО «РЖД», а также проектных институтов, оценивающих возможность реализации перспективных разработок.

EDN: VCJESB

Разработка адаптивных интерактивных систем поддержки принятия решений с интеграцией многокритериального анализа и машинного обучения

Artem A. Andreev — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. В исследовании приведено обоснование использования гибридных подходов, сочетающих методы многокритериального анализа (AHP, TOPSIS, PROMETHEE) с современными технологиями обработки данных, для проектирования адаптивных интерактивных систем поддержки принятия решений (СППР). Такие подходы позволяют автоматически настраивать веса критериев и эффективно обрабатывать большие объёмы информации в условиях неопределённости. Задачей данного типа является поиск оптимального ранжирования альтернатив в многокритериальных задачах, при котором система динамически адаптируется к изменяющимся предпочтениям пользователя и внешним условиям, обеспечивая баланс между точностью, скоростью и интерактивностью. В работе представлены: архитектура гибридной модели СППР, функции оценки близости к идеальному решению (в TOPSIS) и матрицы парных сравнений (в AHP), результаты сравнительной оценки эффективности гибридного подхода относительно традиционных статичных методов MCDA по критериям точности и времени вычислений при обработке больших данных (объём > 10⁶ записей). Показано, что предложенный подход сокращает время принятия решений на 25–35 % и повышает точность ранжирования на 15–20 % по сравнению с изолированным использованием методов многокритериального анализа.

Цель – повышение эффективности принятия решений в сложных организационных системах путём использования гибридных методов многокритериального анализа с интеграцией современных технологий обработки данных для задач стратегического и оперативного планирования.

Материалы и методы. Главный метод исследования – экономико-математический и системный анализ. В работе используется гибридный подход, сочетающий методы многокритериального анализа (AHP, TOPSIS, PROMETHEE) с технологиями обработки больших данных для решения задач ранжирования альтернатив в интерактивных системах поддержки принятия решений. Статья базируется на комплексе источников, включая научную литературу по системам принятия решений, публикации по многокритериальному анализу, материалы конференций, статистические данные по применению СППР в логистике, финансах и здравоохранении, а также документацию по программным инструментам (Python, Scikit-learn, Tableau).

Результаты. В статье подробно рассмотрены принципы и архитектура адаптивных интерактивных систем поддержки принятия решений, интегрирующих методы многокритериального анализа с современными технологиями обработки данных. Показано, что гибридный подход обеспечивает динамическую адаптацию весов критериев и эффективную обработку больших объёмов информации в реальном времени. Полученные данные, включая сравнительный анализ методов MCDA, архитектуру модели и результаты тестирования на примерах из логистики, финансов и здравоохранения, могут быть эффективно использованы организациями при проектировании и внедрении СППР для повышения точности, скорости и прозрачности процессов принятия решений в условиях неопределённости.

EDN: VKNSFW

Виды беспилотных наземных транспортных средств и их классификации

Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Современное развитие технологий обусловливает значительный интерес к беспилотным наземным транспортным средствам (БНТС), необходимым для эффективной реализации задач в различных отраслях экономики и социальной сферы. Быстрое увеличение числа новых видов БНТС подчеркивает актуальность их классификации, позволяющей унифицировать представление о видах и характеристиках наземных беспилотных устройств и автономных автомобилей. Такая классификация создает базу для дальнейших исследований и разработки инновационных решений.

Цель ‒ исследование и создание комплексной классификации беспилотных наземных транспортных средств на основе их функциональности, назначения, степени автономности, размера, типа движителя и других значимых критериев.

Метод и методология проведения исследования. В работе проведён детальный анализ существующих литературных источников, исторических этапов развития БНТС. Использованы методы сравнения и синтеза для выявления общих закономерностей и особенностей БНТС. Рассмотрена взаимосвязь классификации БНТС с параметрами трактора, такими как мощность двигателя, тип остова (рамы) и привода, что позволяет выявить универсальные категории и применить их к современным наземным беспилотникам.

Результаты. Разработана многоступенчатая комплексная классификация БНТС, включающая деление по габаритам, функциональному назначению, степеням автономности, типу передвижений и способу управления и связи. Представлена подробная характеристика каждого класса, раскрывающая специфику применения беспилотных систем в различных секторах экономики, таких как сельское хозяйство, промышленность, оборонный сектор и гражданские нужды.

Область применения результатов. Результаты исследования могут быть использованы студентами, инженерами, разработчиками, логистами и учеными. Они помогут систематизировать знания, стандартизировать и сертифицировать технологии, определить перспективные направления развития беспилотных наземных транспортных средств, в том числе в нефтегазовой промышленности и строительстве.

EDN: VRLNAF

Математическое моделирование уровней готовности технического обеспечения железнодорожных систем с использованием интегрального показателя на базе шкалы Харрингтона

Aleksandr V. Gorelik, Elena V. Kuzmina — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Актуальность исследования обусловлена возрастающими требованиями к надежности и безопасности железнодорожного транспорта. Современные системы железнодорожной автоматики и телемеханики представляют собой сложные технические комплексы, отказ которых может привести к значительным экономическим потерям и нарушению графика движения. Традиционные методы оценки надежности, основанные на анализе единичных показателей, не позволяют проводить комплексную оценку состояния таких систем. Существующий методический вакуум в области интегральной оценки готовности систем ЖАТ определяет необходимость разработки новых подходов, учитывающих многокритериальность задачи и позволяющих агрегировать разнородные показатели в единую оценку.

Цель – разработка методики интегральной оценки уровней готовности технического обеспечения железнодорожных систем на основе математического моделирования и функции желательности Харрингтона, позволяющей осуществлять сравнительный анализ объектов железнодорожной инфраструктуры и обосновывать управленческие решения в области технического обслуживания и модернизации.

Материалы и методы. Исследование основано на применении аппарата полумарковских процессов для моделирования надежности систем железнодорожной автоматики и телемеханики. Математическая модель включает шесть состояний системы, учитывающих различные этапы жизненного цикла оборудования. Для преобразования разнородных показателей надежности в единую интегральную оценку использована функция желательности Харрингтона, обеспечивающая переход к безразмерной шкале измерений.

Результаты. Разработана методика интегральной оценки уровней готовности систем ЖАТ, сочетающая математическое моделирование на основе полумарковских процессов с преобразованием показателей по функции желательности Харрингтона. Анализ статистики отказов за 2018-2023 годы выявил устойчивую тенденцию к снижению количества отказов по всем категориям оборудования. Практическая апробация методики на десяти железнодорожных станциях позволила идентифицировать проблемные зоны и определить приоритеты технического обслуживания. Реализация алгоритма распределения ресурсов на основе теории игр показала возможность повышения эффективности использования средств на 15% по сравнению с равномерным распределением. Наибольшая доля ресурсов (47,8%) целесообразна для систем СЦБ как наиболее критичных для безопасности движения. Разработанные модели показали адекватность при прогнозировании изменений интегрального показателя готовности.

EDN: SMNUAK

Исследования влияния параметров ведущего колеса технологического модуля на его динамические свойства

Yuri P. Kornyushin, Maksim V. Sidorov — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. В статье рассматривается влияние параметров ведущего колеса (коэффициента продольной жесткости и демпфирования шины) технологического модуля на - передачу энергии (косвенно, нагрузки на его компоненты (узлы и механизмы)), обусловленные крутящим моментом на оси ведущего колеса и тяговым усилием со стороны трактора. Оценка выполнялась путем определения спектральных плотностей и амплитудно-частотных характеристик угловой и поступательной скоростей ведущего колеса через реализации его крутящего момента и горизонтальных усилий со стороны навески трактора и рабочего орудия, записанные при выполнении машинно-тракторным агрегатом технологической операции. В исследовании использовалась математическая модель ведущего колеса технологического модуля, который является дополнительным третьим ведущим мостом трактора колесной формулы 4К4. Оценена зависимость среднеквадратического отклонения колебаний выходного параметра технологического модуля – угловой скорости ведущего колеса в зависимости от коэффициента продольной жесткости и величины демпфирования шины.

Цель – поиск оптимальных параметров ведущего колеса (коэффициента продольной жесткости и демпфирования шины) технологического модуля для уменьшения колебаний угловой скорости ведущего колеса, обусловленных крутящим моментом на его оси и тяговым усилием со стороны трактора.

Метод и методология проведения работы. В статье использовались методы статистической динамики и теории движения колеса.

Результаты. Получены спектральные плотности и амплитудно-частотные характеристики угловой и поступательной скоростей ведущего колеса через реализации его крутящего момента и горизонтальных усилий со стороны навески трактора и рабочего орудия, записанные при выполнении машинно-тракторным агрегатом технологической операции.

Область применения результатов. Полученные результаты могут быть использованы при разработке и производстве тракторов и автомобилей.

EDN: CSDCDF

Влияние цифровизации на эффективность работы пассажирского транспорта: сравнительный анализ городов ЮФО

Tatiana V. Konovalova, Sofia L. Nadiryan, Alisa V. Gontaruk — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Современные российские города-миллионники сталкиваются с необходимостью цифровой трансформации пассажирского транспорта. В условиях роста населения и увеличения транспортной нагрузки цифровизация становится ключевым инструментом создания интеллектуальной транспортной среды. Сравнительный анализ двух крупнейших городов Южного Федерального Округа - Краснодара и Ростова-на-Дону - позволяет выявить различные подходы к реализации цифровых технологий в транспортной сфере.

Цель – провести сравнительный анализ уровня, механизмов и практических эффектов цифровизации пассажирского транспорта в Краснодаре и Ростове-на-Дону.

Метод и методология проведения работы. В исследовании использовались сравнительный и системный анализ. Для оценки применялась многоуровневая система критериев, включающая электронную оплату проезда, системы информирования пассажиров, инструменты планирования поездок и интеграцию с системами управления дорожным движением.

Результаты. Выявлены две различные модели цифровизации. В Краснодаре реализуется ведомственная модель, ориентированная на создание удобной платежной экосистемы (ЕТК, банковские карты, NFC). В Ростове-на-Дону применяется интеграционная модель, где цифровизация транспорта является частью общегородской системы управления и направлена на оптимизацию транспортных потоков через глубокую интеграцию с АСУ ДД. Интеграционная модель демонстрирует более высокий стратегический потенциал для развития умной городской мобильности.

Область применения результатов: Результаты исследования могут быть использованы органами городского управления, транспортными операторами и разработчиками цифровых решений при планировании и реализации программ цифровой трансформации пассажирского транспорта.

EDN: NWDWMP

Формирование лояльности пользователей в условиях внедрения концепции Mobility as a Service в Краснодарском крае

Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Внедрение концепции Mobility as a Service (MaaS) представляет собой стратегическое направление развития транспортных систем, особенно актуальное для динамично развивающихся регионов с высокой транспортной нагрузкой, таких как Краснодарский край. Успешность внедрения MaaS определяется не только технологическими аспектами, но и готовностью населения принять новую модель мобильности, ключевым показателем которой является лояльность пользователей.

Цель – выявить и проанализировать ключевые факторы формирования лояльности пользователей к системе MaaS в процессе её внедрения в Краснодарском крае и разработать механизмы преодоления основных барьеров, в первую очередь – недоверия.

Метод и методология проведения работы. В исследовании использовались системный анализ, SWOT-анализ для оценки потенциала и рисков внедрения MaaS в регионе, а также моделирование на основе классических теорий лояльности (таких как модель НПС и модель Оливера).

Результаты. Выявлен высокий, но нереализованный потенциал Краснодарского края для внедрения MaaS, обусловленный транспортными проблемами городов, диверсифицированной транспортной экосистемой и высоким уровнем цифровизации населения. Ключевым барьером для формирования лояльности является недоверие пользователей. В качестве решения предложена трехуровневая модель управления доверием, включающая технологические (шифрование, прозрачная тарификация), организационно-правовые (омбудсмен, страховой депозит) и коммуникационные (открытый диалог, амбассадоры) механизмы.

Область применения результатов. Результаты исследования могут быть использованы региональными и муниципальными органами власти, потенциальными операторами MaaS-платформ и транспортными операторами при планировании, разработке и внедрении интегрированных транспортных решений в Краснодарском крае и других регионах со схожими условиями.

EDN: OTWGME

Роликовый противотаранный барьер железнодорожного переезда

Airat M. Nasybullin, Polina V. Lutseva, Arina R. Tsurikova — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. В настоящее время современные устройства заграждения железнодорожных переездов направлены на обеспечение безопасности железнодорожного подвижного состава, при этом игнорируя жизнь и здоровье участников дорожного движения. В связи с этим требуется разработка новых устройств заграждения переезда, обеспечивающих снижения тяжести последствий для всех участников дорожного движения. Концептуальные предложения предлагаемой конструкции были разработаны коллективом авторов в рамках реализации учебной дисциплины «Проектная деятельность» и удостоены призового места на конкурсе проектов РУТ (МИИТ) в номинации «Инновационный проект». Авторами отмечается, что представленные предложения носят концептуальный характер, требующий значительной доработки, включающей в себя уточнение требований к материалам, проверку ударо-прочностных характеристик и прочие технические усовершенствования.

Цель. Создание новой конструкции заграждения переезда позволяющей минимизировать последствия от дорожно-транспортных происшествий.

Метод и методология работы. В статье использована совокупность методов анализа, синтеза и виртуального прототипирования.

Результаты. Авторами предлагается новое устройство заграждения железнодорожного переезда, представляющее собой конструкцию, состоящую из противотаранных ворот с роликовыми отбойниками, размещенных под углом к оси автомобильной дороги.

Область применения результатов. Настоящая статья может представлять практический интерес для департамента безопасности движения ОАО «РЖД», Центральной дирекции инфраструктуры – филиала ОАО «РЖД», а также лиц, принимающих решения в рамках реализации Национального проекта «Безопасные качественные дороги».

EDN: QBAGUN

О разработке системы поддержки принятия решения изменения способа транспортировки контейнерной продукции при мультимодальных перевозках

Maksim A. Marchenko, Guzel Is. Nikiforova, Daria S. Khalturinskaya — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. В статье произведён обзор текущего состояния рынка железнодорожных контейнерных перевозок. Представлены и проанализированы статистические данные по рынку контейнерных перевозок. Произведён обзор работ, направленных на совершенствование организации перевозки контейнерной продукции железнодорожным транспортом. Составлена укрупненная схема доставки контейнеров с использованием железнодорожного транспорта. Выявлены ключевые задачи, направленные на обеспечение надёжности доставки контейнерной продукции, систематизированы основные факторы, влияющие на скорость доставки контейнеров. Сформулировано математическое выражение времени доставки контейнера для условий прямого варианта перегрузки с одного вида транспорта на другой и с учетом переработки и хранения груза на терминале. Сформулирована задача оптимизации схемы доставки контейнеров в мультимодальной перевозке в условиях наличия нескольких вариантов контейнерных терминалов, их расположения. При этом по условию сформулированной задачи предусматривается одна переработка контейнеров на терминале. Предложена система поддержки принятия решения изменения способа транспортировки контейнерной продукции при мультимодальных перевозках. Сделаны выводы о перспективах использования предложенной системы транспортно-логистическими компаниями.

Цель – определение вариантов обеспечения поточности и бесперебойности продвижения контейнеропотоков при мультимодальных перевозках.

Метод и методология проведения работы. В статье использовались анализ существующего положения в сфере контейнерных перевозок, математическое моделирование времени доставки контейнера, оптимизация схемы доставки контейнера на основе решения о перегрузке контейнера на каждом терминале, сформулирована система поддержки принятия решения в управлении доставкой.

Результаты. Определено состояние контейнерных перевозок с участием железнодорожного транспорта, выполнен анализ исследований в области контейнерных перевозок с использованием железнодорожного транспорта, выявлены направления обеспечения надёжности доставки контейнеров. Предложена система поддержки принятия решения при мультимодальных контейнерных перевозках.

Область применения результатов. Полученные результаты целесообразно применять в системе железнодорожных контейнерных перевозок, в работе экспедиторских, операторских и транспортно-логистических компаний.

EDN: QNYMJW

Анализ архитектур сверточных нейронных сетей для систем технического зрения

Alexey A. Akulov, Dmitry S. Taldykin, Anna V. Grishkina, Nikita M. Ganzha — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Современные системы машинного зрения в значительной степени опираются на сверточные нейронные сети, которые демонстрируют высокую результативность при анализе изображений за счет способности извлекать иерархические представления признаков. Повышение качества распознавания достигается увеличением глубины архитектур и числа параметров, но данный подход сопровождается ростом вычислительных затрат, повышенной чувствительностью к шуму и снижением устойчивости к вариациям масштаба и освещенности. Актуализируется задача поиска архитектурных решений, обеспечивающих более эффективное извлечение признаков без существенного увеличения вычислительной сложности. Перспективным направлением является использование многомасштабных сверточных операций, позволяющих учитывать локальный и глобальный контекст изображения, а также внедрение механизмов внимания, обеспечивающих адаптивную концентрацию вычислительных ресурсов на наиболее информативных областях и признаках.

Цель – формирование архитектурного подхода к построению сверточных нейронных сетей, основанного на совмещении многомасштабной сверточной обработки и механизмов внимания, ориентированного на повышение эффективности алгоритмов машинного зрения при сохранении приемлемого уровня вычислительных затрат.

Материалы и методы. В статье рассмотрены три архитектуры сверточных нейронных сетей, включающие базовую CNN, многомасштабную CNN и расширенную модель с механизмом внимания. Проанализированы операции двумерной свертки, пакетной нормализации и нелинейной активации, а также способы агрегации признаков, полученных на различных пространственных масштабах. Выполнена аналитическая оценка вычислительной сложности архитектур с учетом числа параметров, глубины сети и объема операций прямого прохода.

Результаты. Применение многомасштабной сверточной обработки расширяет область восприятия сети и повышает устойчивость к вариациям размеров объектов за счет одновременного анализа признаков на разных уровнях детализации. Внедрение механизмов внимания обеспечивает адаптивное перераспределение весов между признаками, снижает влияние шумовых и нерелевантных компонентов и повышает селективность анализа изображений.

Информация о спонсорстве. Данная статья подготовлена в рамках выполнения научно-исследовательской работы, реализуемой за счет средств федерального бюджета (источник финансирования – Минобрнауки РФ) по теме: «Разработка программного обеспечения в интересах агропромышленного комплекса для мониторинга состояния ботвы и плодов тепличных растений с помощью машинного зрения и искусственного интеллекта» (шифр научной темы FSFM-2025-0002).

EDN: FIZCUW

Анализ нормативно‑технической готовности и модель трансформации регуляторной среды для интеграции систем искусственного интеллекта в агропромышленный комплекс

Maria Yu. Karelina, Artem V. Podgorny, Anna V. Grishkina, Nikita M. Ganzha — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Интенсивное внедрение цифровых технологий и алгоритмов искусственного интеллекта в агропромышленный комплекс опережает формирование специализированной нормативно-правовой и технической базы, что создает ограничения для практической интеграции интеллектуальных систем в производственные процессы. Существующие стратегические документы формируют общие направления цифровой трансформации, но не обеспечивают отраслевой детализации требований к архитектуре, надежности и верификации систем искусственного интеллекта. Технические стандарты и строительные нормы ориентированы преимущественно на универсальные инженерные решения и не учитывают специфику интеллектуальных биотехнических систем, а правовое регулирование обработки данных не выделяет технологическую информацию агропромышленного комплекса в самостоятельную категорию регулирования. Указанные обстоятельства определяют необходимость комплексного анализа нормативной среды и разработки системной модели ее трансформации, ориентированной на создание условий для устойчивого и технологически обоснованного внедрения искусственного интеллекта в агропромышленный комплекс Российской Федерации.

Цель – формирование системного представления о состоянии нормативно-правовой и технической базы интеграции систем искусственного интеллекта в агропромышленный комплекс Российской Федерации, а также выявление ключевых направлений ее развития, обеспечивающих возможность масштабного внедрения интеллектуальных технологий в теплицах.

Материалы и методы. Материалами статьи являются стратегические документы федерального уровня, нормативные правовые акты, государственные программы цифрового развития, технические стандарты, строительные нормы и документы, регулирующие обработку данных. В работе применены методы системного и структурного анализа нормативной документации, сравнительный анализ регуляторных актов различных уровней, а также качественно-количественная оценка степени нормативной готовности ключевых кластеров регулирования на основе нормированной шкалы зрелости.

Результаты. Выявлена неоднородность нормативной среды интеграции искусственного интеллекта в агропромышленный комплекс, обусловленная несогласованностью стратегических, технических, отраслевых и правовых документов. Установлено, что стратегический уровень регулирования обладает высокой степенью сформированности, тогда как технические, строительные и отраслевые регламенты не обеспечивают условий для практического внедрения интеллектуальных систем в тепличных хозяйствах. Сформирована многоуровневая модель нормативной трансформации, ориентированная на развитие режима данных, создание отраслевых стандартов доверенности ИИ и формирование требований цифровой готовности объектов закрытого грунта.

EDN: FYSLCV

Исследование методов многокритериальной оптимизации логистики на основе гибридных эволюционно‑предиктивных моделей

Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. В исследовании обосновано применение эволюционных методов, прежде всего генетических алгоритмов, для стратегического и операционного планирования перевозок в организационно-технических системах. Генетические алгоритмы (GA) хорошо работают в многофакторных задачах с конфликтующими критериями и жёсткими ограничениями. В работе предложен гибрид GA-ML: предиктивные модели времени, выбросов и риска формируют распределения неопределённостей и «суррогатную» оценку пригодности, что ускоряет поиск Парето-компромиссов при соблюдении SLA и экологических требований.

Цель – повышение эффективности управления перевозками путём внедрения гибридного GA-ML для многокритериальной оптимизации с вероятностными ограничениями по срокам и CO₂.

Материалы и методы. Экономико-математическое и статистическое моделирование; генетические алгоритмы с адаптивными операторами; машинное обучение для прогнозов времени/рисков/выбросов; нормировка критериев, вероятность исполнения 1 - α, 1 - β; сравнение с LP, имитацией отжига и доменными эвристиками.

Результаты. Показано устойчивое улучшение сводной цели J(π), снижение доли нарушений окон и нормированных выбросов при меньшем числе «дорогих» пересчётов благодаря суррогату . Гибрид формирует более широкий и равномерный Парето-фронт, демонстрирует предсказуемую чувствительность к весам приоритетов и устойчивость в стресс-сценариях. Полученные принципы применимы при проектировании и эксплуатации маршрутных схем, расписаний и политик сервиса.

EDN: GHNESC

Состояние сингулярности безопасности: переход к рефлексивной системе обеспечения транспортной безопасности

Aleks E. Ranversman — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. В исследовании обосновывается необходимость введения понятийного и модельного инструментария, позволяющего отразить динамику эволюции системы обеспечения транспортной безопасности. Развитие транспортного комплекса сопровождается изменениями, которые затрагивают инфраструктуру, технические средства и распределение функций между человеком и технологическим контуром, что приводит к формированию новых принципов управления безопасностью. В этой связи возникает потребность в аналитической модели уровней зрелости (C0-C5), которая позволяет проследить направление эволюции и определить структурные признаки перехода от регламентированных процедур к рефлексивному управлению. Одновременно вводится понятие «состояние сингулярности безопасности» как предельное состояние зрелости системы обеспечения транспортной безопасности, достигаемое за счёт перехода к саморегуляции и объединения технических, аналитических и человеческих компонентов в единый рефлексивный контур.

Цель – теоретическое обоснование концепции состояния сингулярности безопасности и разработка модели уровней зрелости (C0-C5) системы обеспечения транспортной безопасности, отражающей переход от традиционных организационно-регламентированных процедур к интеллектуально-адаптивным механизмам упреждения угроз.

Материалы и методы. Главный метод исследования – моделирование, использованное для разработки модели уровней зрелости и построения рефлексивного контура функционирования системы обеспечения транспортной безопасности. Методологическую основу составляет системный и междисциплинарный подход, опирающийся на теории управления сложными и социотехническими системами, кибернетический подход и риск-ориентированную логику. Теоретическую и нормативную базу составили правовые акты Российской Федерации, международные документы ICAO и EASA, а также стратегические материалы Минтранса и Международного транспортного форума. В исследовании применялись системно-структурный и нормативно-правовой анализ, контент-анализ стратегических документов и логико-прогностические методы.

Результаты. В ходе исследования разработана модель уровней зрелости (C0-C5) и введено понятие «состояние сингулярности безопасности» как предельное состояние зрелости системы обеспечения транспортной безопасности. Оно характеризует этап, при котором система достигает уровня саморефлексии и саморегуляции, где механизмы реагирования и предотвращения угроз основаны на непрерывной самообновляемой модели управления рисками, а технические средства, аналитические модули и человеческое участие объединяются в единый рефлексивный контур. Полученные результаты могут быть использованы для диагностики уровня зрелости системы, определения направления её дальнейшей эволюции и обоснования требований к подготовке специалистов в условиях цифровой трансформации.

EDN: GRQUDG

Модели статистической оценки показателей надежности рельсовых линий

Vadim A. Nadezhkin, Snezhana A. Nadezhkina — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Токопроводящие стыки рельсовых линий являются критически важным элементом для работы устройств железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ). Их отказы приводят к сбоям в рельсовых цепях, искажая информацию о положении поездов и создавая угрозы безопасности. Классические методы оценки надежности (марковские модели и статистический аппарат) имеют существенные ограничения, так как не учитывают неэкспоненциальный характер износа стыков и влияние эксплуатационных факторов (нагрузка, климат, качество обслуживания).

Цель – разработка и анализ усовершенствованных подходов к оценке надежности токопроводящих стыков, преодолевающих ограничения классических моделей, с использованием аппарата полумарковских процессов и практических методов ретроспективного и матричного анализа.

Материалы и методы. Аппарат полумарковских процессов, позволяющий использовать произвольные законы распределения времени наработки на отказ (Вейбулла, логарифмически нормальное и др.), что адекватнее описывает процессы деградации. Сравнение фактических и нормативных параметров потока отказов (ω) и коэффициента вынужденного простоя (κ) для диагностики состояния участков пути. Анализ зависимости интенсивности отказов стыков от их возраста на основе матрицы отказов, позволяющий выявить периоды приработки, нормальной эксплуатации и старения.

Результаты. В статье подтверждена адекватность полумарковских моделей для описания неэкспоненциального характера износа токопроводящих стыков. Разработана система критериев для ретроспективной оценки, позволяющая дифференцировать влияние физического износа стыков и качества их эксплуатационного обслуживания на надежность работы ЖАТ. Показано, что матричный метод эффективно выявляет зависимость интенсивности отказов от возраста, что является основой для перехода от реактивного к предиктивному (прогнозному) техническому обслуживанию.

EDN: BBZCAA

Исследование эффективности различных моделей нейронных сетей для прогнозирования транспортных потоков

Jixiao Jiang — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Данная статья сравнивает эффективность моделей метода опорных векторов (SVM), сверточной нейронной сети с долгой краткосрочной памятью (CNN-LSTM) и гибридной модели SVM-LSTM для прогнозирования транспортных потоков в интеллектуальных транспортных системах (ИТС). Целью данного исследования является изучение сценариев применения различных моделей машинного обучения и нейронных сетей в прогнозировании транспортных потоков с упором на проверку эффективности моделей CNN-LSTM и SVM-LSTM, разработанных в данной статье, при интеграции извлечения пространственных признаков с моделированием временных рядов. Экспериментальная проверка проводится на реальных наборах данных о долгосрочных и краткосрочных транспортных потоках, а производительность каждой модели систематически оценивается с точки зрения количества ошибок прогнозирования, вычислительной эффективности и надежности. Благодаря всестороннему анализу таких метрик, как коэффициент детерминации (R²) и среднеквадратическая ошибка (RMSE), данное исследование обеспечивает основу для рационального выбора моделей прогнозирования в ИТС и предлагает теоретическую поддержку для будущих исследований в области моделирования слияния данных о многомодальных транспортных потоках.

Цель. В ходе систематических сравнительных исследований отбирается более эффективная и надежная модель для подсистемы прогнозирования транспортных потоков в ИТС, а также изучается эффективность гибридной модели при интеграции многомерных характеристик, что обеспечивает эмпирическую основу для дальнейшей оптимизации точности модели в будущем.

Материалы и методы. В этом исследовании использовались долгосрочные данные о транспортных потоках во Франции и краткосрочные данные о транспортных потоках в Италии. Эксперименты по прогнозированию проводились в среде MATLAB с использованием опорных векторных машин (SVM), моделей CNN-LSTM и модели SVM-LSTM с функцией потерь. Метод определения эффективности модели основан на теории линейной регрессии и фокусируется на подсчете количества ошибок в данных и оценке соответствия данных с помощью метрик. Метод определения эффективности модели основан на теории линейной регрессии и фокусируется на подсчете количества ошибок в данных и оценке соответствия данных с помощью метрик.

Результаты. Экспериментальные результаты, основанные на реальных наборах данных о транспортных потоках, показывают, что модель SVM-LSTM демонстрирует наилучшую общую производительность при долгосрочном прогнозировании транспортных потоков. Модель CNN-LSTM демонстрирует превосходные возможности моделирования временных рядов при краткосрочном прогнозировании транспортных потоков. С точки зрения вычислительной эффективности, модель SVM-LSTM сокращает время обучения на 10,2% по сравнению с моделью CNN-LSTM. Таким образом, сочетание SVM и LSTM сочетает преимущества извлечения пространственных признаков и моделирования временных рядов, а его применение в ИТС может повысить эффективность прогнозирования транспортных потоков.

EDN: BTJKLU

Закупочная функция как драйвер трансформации: интегративная модель развития поставщиков на принципах Lean и KPI

Artem N. Koverznev, Ekaterina R. Sharapova — Вт, 30 дек 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Глобальные цепи поставок демонстрируют высокую уязвимость на фоне геополитических конфликтов и пандемических сбоев, что обусловило стратегический переход к регионализации и импортозамещению. Однако успех этих стратегий ограничен недостаточной зрелостью локальных поставщиков. В этих условиях критически возрастает роль закупочной функции, которая должна перейти от операционного снабжения к стратегическому развитию партнеров для формирования локальной надежности и устойчивости.

Цель – переосмысление моделей развития поставщиков и демонстрации того, как закупочная функция может стать драйвером трансформации. Предлагается интегративный подход, адаптированный для применения в условиях ограниченных ресурсов, характерных для рынков с высокой монополизацией.

Материалы и методы. Теоретическую базу исследования составляют ключевые труды по стратегическому управлению поставками (Р. Мончка, Д. Краузе) и принципы бережливого производства (Lean) (Дж. Вомак, Д. Джонс). Была разработана кон-центрально-прикладная методология, основанная на цикле PDCA и аналитических инструментах Lean, таких как 5 Why и Диаграмма Исикавы, для диагностики и устранения первопричин низкой эффективности. Методология апробирована на практических кейсах локализации.

Результаты. Разработанная Интегративная Модель подтверждает, что Lean является основой для повышения зрелости процессов. Установлено, что KPI (Качество, OTD, TCO) должны выступать не просто метриками, а инструментом трансформации поведения поставщика, будучи интегрированы в контрактные механизмы. В результате, закупочная функция трансформируется в Стратегического Интегратора и Архитектора Партнерства, который инвестирует в рост поставщика, преодолевает сопротивление изменениям и формирует конкурентное преимущество, включая развитие в направлении ESG и инноваций.

EDN: CKXWBL