Development of an algorithm for a decision support system for planning and managing container transportation in a multimodal communication
Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University (St. Petersburg, Russian Federation).
Email: maks.marchenko1998@mail.ru
0000-0003-3191-3665Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University (St. Petersburg, Russian Federation).
Email: guzel.spb@mail.ru
0000-0003-4908-3225Abstract
Background. The article provides an overview of the current state of the railway container transportation market, analyzes statistical data on the dynamics of the railway container transportation market by type of transportation and individual transport and logistics companies. An overview of the work aimed at improving the organization of transportation of container products by rail has been made. The review of digital systems currently used on the network of Russian Railways and transport and logistics companies in the implementation of container transportation is carried out, their functionality and capabilities are considered. The key tasks aimed at ensuring the reliability of container product delivery have been identified. A decision support system is proposed that operates based on an assessment of the workload of transport and terminal infrastructures and allows choosing the optimal route for container delivery. Conclusions are drawn about the prospect of implementing the system algorithm as a software product as a digital service suitable for use in transport and logistics companies. Purpose. Development of an algorithm for a decision support system for planning and managing container transportation in multimodal transport. Methodology. The article uses an analysis of the current situation in the field of container transportation, mathematical modeling of the objective function of container traffic management, and an algorithm for a decision support system in delivery management. Results. The analysis of container transportation statistics has been performed, and an algorithm for a decision support system for container traffic management has been developed. Practical implications. It is advisable to apply the obtained results in the system of automobile and railway container transportation, in the work of forwarding, operator and transport and logistics companies.
Keywords
container transportation, infrastructure load factor, throughput, delivery time, reloading time
Разработка алгоритма системы поддержки принятия решения при планировании и управлении контейнерными перевозками в мультимодальном сообщении
Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I (Санкт-Петербург, Российская Федерация).
Email: maks.marchenko1998@mail.ru
0000-0003-3191-3665Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I (Санкт-Петербург, Российская Федерация).
Email: guzel.spb@mail.ru
0000-0003-4908-3225Аннотация
Обоснование. В статье произведён обзор текущего состояния рынка железнодорожных контейнерных перевозок, выполнен анализ статистических данных динамики рынка железнодорожных контейнерных перевозок по видам перевозок и отдельным транспортно-логистическим компаниям. Произведён обзор работ, направленных на совершенствование организации перевозки контейнерной продукции железнодорожным транспортом. Выполнен обзор цифровых систем, применяемых в настоящее время на сети ОАО «РЖД» и транспортно-логистических компаниях при осуществлении контейнерных перевозок, рассмотрены их функционал и возможности. Выявлены ключевые задачи, направленные на обеспечение надёжности доставки контейнерной продукции. Предложена система поддержки принятия решения, функционирующая на основе оценки загруженности транспортной и терминальной инфраструктур и позволяющая подобрать оптимальный маршрут, обеспечивающий доставку контейнера. Сделаны выводе о перспективе реализации алгоритма системы в качестве программного продукта в качестве цифрового сервиса, пригодного для использования в транспортно-логистических компаниях. Цель – разработка алгоритма системы поддержки принятия решения при планировании и управлении контейнерными перевозками в мультимодальном сообщении. Метод и методология проведения работы. В статье использовались анализ существующего положения в сфере контейнерных перевозок, математическое моделирование целевой функции управления контейнеропотоками, сформулирован алгоритм системы поддержки принятия решения в управлении доставкой. Результаты. Выполнен анализ статистических данных контейнерных перевозок, разработан алгоритм системы поддержки принятия решения управления контейнеропотоком. Область применения результатов. Полученные результаты целесообразно применять в системе автомобильных и железнодорожных контейнерных перевозок, в работе экспедиторских, операторских и транспортно-логистических компаний.
Ключевые слова
контейнерные перевозки, коэффициент загрузки инфраструктуры, пропускная способность, время доставки, время перегрузки
Список литературы
1. Транспортная стратегия Российской Федерации до 2030 года с прогнозом на период до 2035 года (утв. распоряжением Правительства РФ от 27.11.2021 № 3363‑р). (2021). Москва: Правительство Российской Федерации, 282 с.
2. Никифорова, Г. И. (2025). Анализ качества транспортно‑логистического обслуживания в современных условиях. Транспорт и информационные технологии, 15(3), 167–181. https://doi.org/10.12731/3033-5965-2025-15-3-392. EDN: https://elibrary.ru/LEDGDI
3. Главные проблемы логистики в России [Электронный ресурс]. (2023). Logistic tools. Получено из https://logistic.tools/blog/glavnie_problemi_logistiki_rossii?ysclid=m7d0c2h5su28550093
4. Будущее контейнерных перевозок: ключевые тренды и лучшие практики 2025 года для успешной логистики [Электронный ресурс]. (2025). Получено 25.10.2025, из https://avalog.pro/blog/2025/03/17/budushhee-kontejnernyh-perevozok-klyuchevye-trendy-i-luchshie-praktiki-2025-goda-dlya-uspeshnoj-logistiki/
5. Пацев, Ю. П., & Москвичев, О. В. (2024). Двухкритериальный подход к выбору оптимального варианта контрейлерных перевозок. Наука и образование транспорту, (1), 120–122. EDN: https://elibrary.ru/UTTYAL
6. Никифорова, Г. И., & Кизляк, О. П. (2024). Качество транспортной услуги. В кн.: Проблемы безопасности на транспорте: Материалы XIII международной научно‑практической конференции, посвящённой Году качества. В 2‑х частях, Гомель, 21–22 ноября 2024 года (с. 52–54). Гомель: Белорусский государственный университет транспорта. EDN: https://elibrary.ru/JUYBDL
7. Москвичев, О. В., Москвичева, Е. Е., & Васильев, Д. В. (2025). Развитие логистики перевозки грузов контейнерными поездами: новые аспекты, требования, решения. Транспорт Урала, 1(84), 60–65. https://doi.org/10.20291/1815-9400-2025-1-60-65. EDN: https://elibrary.ru/WFPLQL
8. Москвичев, О. В., & Васильев, Д. В. (2021). Экономико‑математическая модель установления организационно‑технологических требований к организации маршрутных контейнерных перевозок. В кн.: Академик Владимир Николаевич Образцов — основоположник транспортной науки: труды международной научно‑практической конференции, посвящённой 125‑летию университета, Москва, 22 октября 2021 года (с. 509–520). Москва: Российский университет транспорта. https://doi.org/10.47581/2022/Obrazcov.68. EDN: https://elibrary.ru/GTMUSI
9. Осьминин, А. Т. (2021). О разработке интеллектуальной системы управления перевозочным процессом на железнодорожном транспорте. В кн.: Наука 1520 ВНИИЖТ: Загляни за горизонт: Сборник материалов научно‑практической конференции АО «ВНИИЖТ», Щербинка, 26–27 августа 2021 года (с. 139–147). Щербинка: АО «ВНИИЖТ». EDN: https://elibrary.ru/ZCYKSP
10. Осьминин, А. Т. (2020). Реинжиниринг модели управления перевозками. РЖД‑Партнёр, (1–2), 46–49.
11. Куренков, П. В., Волов, В. Т., Герасимова, Е. А., Казеев, Р. Д., & Туркменов, И. О. (2023). Российская логистика под санкциями и антисанкционная логистика. Социально‑экономический и гуманитарный журнал, (3), 117–120. https://doi.org/10.36718/2500-1825-2023-3-117-126. EDN: https://elibrary.ru/PNEHJW
12. Куренков, П. В., Герасимова, Е. А., Мизиев, М. М., & Черкасова, Д. О. (2024). Вопросы организации мультимодальных перевозок грузов. В кн.: Прогрессивные технологии в эксплуатации наземных транспортно‑технологических комплексов и логистических транспортных систем: Сборник трудов международной научно‑технической конференции студентов, магистрантов, аспирантов и молодых учёных, посвящённой 110‑летнему юбилею со дня рождения профессора Каракулева А. В. (с. 211–217). Казань.
13. Рахмангулов, А. Н., Корнилов, С. Н., & Кольга, А. Д. (2014). Обеспечение своевременности грузовых перевозок в транспортно‑логистических системах. Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова, 115–121. EDN: https://elibrary.ru/RZPTSZ
14. Маликов, О. Б. (2015). Складская и транспортная логистика в цепях поставок: учеб. пособие. Стандарт третьего поколения. Санкт‑Петербург: Питер, 400 с.
15. Покровская, О. Д. (2019). Клиентоориентированность и цифровизация терминально‑логистической деятельности. Железнодорожный транспорт, (5), 9–16. EDN: https://elibrary.ru/BMVUZQ
16. Покровская, О. Д. (2023). Развитие логистической транспортной системы России в условиях санкций. Бюллетень результатов научных исследований, (3), 58–72. https://doi.org/10.20295/2223-9987-2023-3-58-72. EDN: https://elibrary.ru/QTHKZC
17. Коровяковский, Е. К. (2013). Проблемы развития системы логистических центров на железнодорожном транспорте. Логистические системы в глобальной экономике, (1–3), 121–125. EDN: https://elibrary.ru/SZHEAP
18. Автоматизированная система управления станцией нового поколения [Электронный ресурс]. Получено 25.10.2025, из https://software.rzd.ru/catalog/184
19. Единая модель данных перевозочного процесса (ЕМД ПП) [Электронный ресурс]. Получено 25.10.2025, из https://reestr.digital.gov.ru/reestr/1273062/
20. Сайт Минтранс «Министерство транспорта РФ» [Электронный ресурс]. Получено 25.10.2025, из https://www.mintrans.gov.ru/
21. Официальный сайт АО «Евросиб — транспортные системы» [Электронный ресурс]. Получено 25.10.2025, из https://eurosib.biz/ru/
22. Рейтинг железнодорожных операторов на контейнерном рынке России по итогам первых пяти месяцев 2024 года [Электронный ресурс]. (2024). Получено 25.10.2025, из https://www.infranews.ru/logistika/zheleznaya-doroga/65324-rejting-zheleznodorozhnyh-operatorov-na-kontejnernom-rynke-rossii-po-itogam-pervyh-pyati-mesyatsev-2024-goda/
23. Елисеев, С. Ю. (2006). Построение и оптимизация функционирования международных транспортно‑логистических систем. Москва: ВИНИТИ РАН, 242 с.
24. Об ограничении пропускных способностей инфраструктуры [Электронный ресурс]. Получено 25.10.2025, из https://cargo.rzd.ru/ru/9784/page/103290?id=19936
25. Яндекс Маршрутизация [Электронный ресурс]. Получено 25.10.2025, из https://yandex.ru/routing/
References
1. Transport Strategy of the Russian Federation until 2030 with a forecast for the period up to 2035 (approved by Government Decree No. 3363‑r dated November 27, 2021). (2021). Moscow: Government of the Russian Federation, 282 p.
2. Nikiforova, G. I. (2025). Analysis of transport and logistics service quality in modern conditions. Transport and Information Technologies, 15(3), 167–181. https://doi.org/10.12731/3033-5965-2025-15-3-392. EDN: https://elibrary.ru/LEDGDI
3. Main logistics challenges in Russia [Electronic resource]. (2023). Logistic Tools. Retrieved from https://logistic.tools/blog/glavnie_problemi_logistiki_rossii?ysclid=m7d0c2h5su28550093
4. The future of container transportation: key trends and best practices for 2025 to achieve successful logistics [Electronic resource]. (2025). Retrieved on October 25, 2025, from https://avalog.pro/blog/2025/03/17/budushhee-kontejnernyh-perevozok-klyuchevye-trendy-i-luchshie-praktiki-2025-goda-dlya-uspeshnoj-logistiki/
5. Patsev, Yu. P., & Moskvichev, O. V. (2024). A two‑criterion approach to selecting the optimal option for piggyback transportation. Science and Education for Transport, (1), 120–122. EDN: https://elibrary.ru/UTTYAL
6. Nikiforova, G. I., & Kizlyak, O. P. (2024). Quality of transport services. In: Transport safety issues: Proceedings of the XIII International Scientific and Practical Conference dedicated to the Year of Quality. In 2 parts, Gomel, November 21–22, 2024 (pp. 52–54). Gomel: Belarusian State University of Transport. EDN: https://elibrary.ru/JUYBDL
7. Moskvichev, O. V., Moskvicheva, E. E., & Vasiliev, D. V. (2025). Development of logistics for freight transportation by container trains: new aspects, requirements, and solutions. Transport of the Urals, 1(84), 60–65. https://doi.org/10.20291/1815-9400-2025-1-60-65. EDN: https://elibrary.ru/WFPLQL
8. Moskvichev, O. V., & Vasiliev, D. V. (2021). Economic‑mathematical model for establishing organizational and technological requirements for organizing routed container transportation. In: Academician Vladimir Nikolaevich Obraztsov — the founder of transport science: Proceedings of the International Scientific and Practical Conference dedicated to the 125th anniversary of the university, Moscow, October 22, 2021 (pp. 509–520). Moscow: Russian University of Transport. https://doi.org/10.47581/2022/Obrazcov.68. EDN: https://elibrary.ru/GTMUSI
9. Osminin, A. T. (2021). On developing an intelligent transportation process management system in railway transport. In: Science 1520 VNIIZhT: Look beyond the horizon: Proceedings of the Scientific and Practical Conference of JSC “VNIIZhT”, Shcherbinka, August 26–27, 2021 (pp. 139–147). Shcherbinka: JSC “VNIIZhT”. EDN: https://elibrary.ru/ZCYKSP
10. Osminin, A. T. (2020). Reengineering the transportation management model. RZD Partner, (1–2), 46–49.
11. Kurenkov, P. V., Volov, V. T., Gerasimova, E. A., Kazeev, R. D., & Turkmenov, I. O. (2023). Russian logistics under sanctions and anti‑sanction logistics. Socio‑Economic and Humanitarian Journal, (3), 117–120. https://doi.org/10.36718/2500-1825-2023-3-117-126. EDN: https://elibrary.ru/PNEHJW
12. Kurenkov, P. V., Gerasimova, E. A., Miziev, M. M., & Cherkasova, D. O. (2024). Issues of organizing multimodal freight transportation. In: Advanced technologies in operation of ground transport and technological complexes and logistics transport systems: Proceedings of the International Scientific and Technical Conference of students, undergraduates, postgraduates, and young scientists dedicated to the 110th anniversary of Professor Karakulev A. V. (pp. 211–217). Kazan.
13. Rakhmangulov, A. N., Kornilov, S. N., & Kolga, A. D. (2014). Ensuring the timeliness of freight transportation in transport and logistics systems. Bulletin of Nosov Magnitogorsk State Technical University, 115–121. EDN: https://elibrary.ru/RZPTSZ
14. Malikov, O. B. (2015). Warehouse and transport logistics in supply chains: textbook. Third‑generation standard. Saint Petersburg: Piter, 400 p.
15. Pokrovskaya, O. D. (2019). Customer orientation and digitalization of terminal logistics activities. Railway Transport, (5), 9–16. EDN: https://elibrary.ru/BMVUZQ
16. Pokrovskaya, O. D. (2023). Development of Russia’s logistics transport system under sanctions. Bulletin of Research Results, (3), 58–72. https://doi.org/10.20295/2223-9987-2023-3-58-72. EDN: https://elibrary.ru/QTHKZC
17. Korovyakovsky, E. K. (2013). Problems of developing a logistics center system in railway transport. Logistic Systems in the Global Economy, (1–3), 121–125. EDN: https://elibrary.ru/SZHEAP
18. Automated station management system of a new generation [Electronic resource]. Retrieved on October 25, 2025, from https://software.rzd.ru/catalog/184
19. Unified data model of the transportation process (UDM‑TP) [Electronic resource]. Retrieved on October 25, 2025, from https://reestr.digital.gov.ru/reestr/1273062/
20. Ministry of Transport of the Russian Federation official website [Electronic resource]. Retrieved on October 25, 2025, from https://www.mintrans.gov.ru/
21. Official website of JSC “Eurosib — Transport Systems” [Electronic resource]. Retrieved on October 25, 2025, from https://eurosib.biz/ru/
22. Railway operators rating in Russia’s container market based on the results of the first five months of 2024 [Electronic resource]. (2024). Retrieved on October 25, 2025, from https://www.infranews.ru/logistika/zheleznaya-doroga/65324-rejting-zheleznodorozhnyh-operatorov-na-kontejnernom-rynke-rossii-po-itogam-pervyh-pyati-mesyatsev-2024-goda/
23. Eliseev, S. Yu. (2006). Building and optimizing the functioning of international transport and logistics systems. Moscow: VINITI RAS, 242 p.
24. On limiting the infrastructure throughput capacity [Electronic resource]. Retrieved on October 25, 2025, from https://cargo.rzd.ru/ru/9784/page/103290?id=19936
25. Yandex Routing [Electronic resource]. Retrieved on October 25, 2025, from https://yandex.ru/routing/