Forecasting the number of freight wagons failures during the overhaul period based on statistical assessment

Authors

  • Tat’yana Vladimirovna Ivanova Transbaikal Institute of Railway Transport – branch of the Irkutsk State Transport University
  • Vladimir Alexandrovich Rudakov Transbaikal Institute of Railway Transport – branch of the Irkutsk State Transport University
  • Inna Vladimirovna Kovrigina Transbaikal Institute of Railway Transport – branch of the Irkutsk State Transport University

Keywords:

failure, freight wagons, overhaul period, reliability, forecasting, normal distribution

Abstract

In the article the distribution function is determined of the number of freight wagons failures during the overhaul period based on the use of static data and the most probable number of gondola wagons failures during operation is stated. The volume of statistical data on the performance of wagon repairs over a long period of time is analyzed. To evaluate the sample under consideration, it is proposed to use linear graphs of the number of failures versus the observation number. Subsequently, a histogram of changes in the number of failures is used, which is necessary to identify the type of distribution of the data under study. To highlight the actual service life of a sample set of gondola wagons a transformation of the data representation is proposed to move from the Poisson distribution to the normal law. To study static data, a mathematical expectation was used, which confirms the normal nature of the distribution. Analytical solutions are presented for determining the number of failures obtained based on the assessment of static data using known approaches. Graphs of distribution of repairs and failures were constructed. Static data was analyzed using the «Statistics» application package. The resulting solutions and the developed methodology can be used to create a specialized software package, which will allow the construction of approximate forecast models, since it is not always possible to quickly solve the assigned problems using existing tools. Thus, the results of these studies can be in demand when planning technical, operational, financial and strategic resources of the carriage industry and the railway industry as a whole.

Author Biographies

Tat’yana Vladimirovna Ivanova, Transbaikal Institute of Railway Transport – branch of the Irkutsk State Transport University

Ph.D. in Engineering Science, Associate Professor, Head of Department of Railway Rolling Stock

Vladimir Alexandrovich Rudakov, Transbaikal Institute of Railway Transport – branch of the Irkutsk State Transport University

Ph.D. in Engineering Science, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Railway Rolling Stock

Inna Vladimirovna Kovrigina, Transbaikal Institute of Railway Transport – branch of the Irkutsk State Transport University

Ph.D. in Engineering Science, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Railway Rolling Stock

References

Транспортная стратегия Российской Федерации до 2030 года с прогнозом на период до 2035 года : утв. распоряжением Правительства Рос. Федерации от 27.11.2021 № 3363-р // Правительство Рос. Федерации : сайт. URL : http://static.government.ru/media/files/7enYF2uL5kFZlOOpQhLl0nUT91RjCbeR.pdf (Дата обращения 30.08.2023).

Лапидус Б.М. Задачи опережающего развития российских железных дорог // Железнодорожный транспорт. 2023. № 2. С. 4–14.

Задачи и перспективы развития научных исследований в рамках сотрудничества между ОАО «РЖД» и Российской академией наук / Н.А. Махутов, Б.М. Лапидус, М.М. Гаденин и др. // Железнодорожный транспорт. 2023. № 7. С. 6–11.

Кабанов А.Б., Осьминин А.Т. Научный подход к планированию железнодорожных грузовых перевозок // Железнодо-рожный транспорт. 2022. № 8. С. 12–16.

Москвичев О.В., Москвичева Е.Е., Мищенко Е.А. На основе сквозного контроля сроков доставки грузов и порожних вагонов // Железнодорожный транспорт. 2022. № 9. С. 12–16.

Шаньгин Р.В. Надежность рельсов в различных условиях эксплуатации // Путь и путевое хозяйство. 2022. № 2. С. 2–3.

Певзнер В.О., Гринь Е.Н. Совершенствование системы управления техническим обслуживанием пути // Железнодорож-ный транспорт. 2021. № 2. С. 54–59.

Голубев О.В. Повышение эффективности мониторинга рельсовой колеи // Путь и путевое хозяйство. 2023. № 10. С. 24–28.

Маловецкая Е.В., Мозалевская А.К. Возможности применения моделей ARIMA при построении прогнозных значений вагонопотоков // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2023. Т. 17. № 1. С. 33–41.

Конон А.А. Определение собственных частот колебаний элементов железнодорожного пути под поездной нагрузкой и выбор упругих амортизаторов // Бюл. результатов научных исследований. 2021. № 4. С. 57–64.

Ермоленко И.Ю., Рогозинская А.Л. Определение динамической нагрузки от колеса на рельс при извилистом движении // Тр. Ростов. гос. ун-та путей сообщ. 2020. № 4(53). С. 40–44.

Свидетельство № 2022661676. Программа для определения технико-эксплуатационных показателей работы стыковой железнодорожной станции на основе использования статистических данных и вариантных прогнозных сценариев колебаний посту-пающих вагонопотоков / Е.В. Маловецкая, А.В. Супруновский, А.К. Мозалевская : № 2022660561 ; заявл. 07.06.2022 ; зарегистр. 24.06.2022.

Иванов А.А., Плотников И.В., Устич П.А. Экономический расчет периодичности плановых ремонтов грузовых ваго-нов. М. : МИИТ. 2006. 44 с.

Иванова Т.В., Налабордин Д.Г., Ларченко Е.А. Оптимизация назначенного срока службы полувагона по критерию без-убыточности эксплуатации // Экономика железных дорог. 2015. № 11. С. 60–68.

Налабордин Д.Г., Иванова Т.В. Статистическая оценка безотказной работы грузовых вагонов в межремонтном периоде на основе анализа выживаемости объектов // Науч. проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2010. № 2. С. 125–129.

Иванова Т.В., Налабордин Д.Г., Ларченко Е.А. Оценка стоимости жизненного цикла полувагона по коэффициенту эксплуатационных затрат // Экономика железных дорог. 2015. № 4. С. 38–45.

О методике определения стоимости жизненного цикла и лимитной цены подвижного состава и сложных технических систем железнодорожного транспорта : распоряжение ОАО «РЖД» от 27.12.2007 № 2459р. Доступ из справ.-прав. системы «АСПИЖТ» в локал. сети.

Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. М. : Высш. шк., 2003. 478 с.

Болотин М.М., Воротников В.Г. Отказы и срок службы грузового вагона // Мир транспорта. 2012. Т. 10. № 2. С. 152–161.

Петровых В.А., Иванова Т.В., Налабордин Д.Г. Оптимизация назначенного срока службы полувагона по критерию безубыточности эксплуатации // Вагоны и вагонное хозяйство. 2014. № 2. С. 40–42.

Published

2023-11-03

How to Cite

Иванова, Т. В., Рудаков, В. А., & Ковригина, И. В. (2023). Forecasting the number of freight wagons failures during the overhaul period based on statistical assessment. Modern Technologies. System Analysis. Modeling, (3(79), 159-170. Retrieved from http://ojs.irgups.ru/index.php/stsam/article/view/1420