Оптимизация, исследование операций и теория управления транспортными процессами

Финансы и статистика
Москва
2023

Õ.Ø. Çÿáèðîâ,  È.Í. Øàïêèí

ÎÏÒÈÌÈÇÀÖÈß,
ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈÅ ÎÏÅÐÀÖÈÉ
È ÒÅÎÐÈß ÓÏÐÀÂËÅÍÈß
ÒÐÀÍÑÏÎÐÒÍÛÌÈ
ÏÐÎÖÅÑÑÀÌÈ

ÎÏÒÈÌÈÇÀÖÈß,
ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈÅ ÎÏÅÐÀÖÈÉ
È ÒÅÎÐÈß ÓÏÐÀÂËÅÍÈß
ÒÐÀÍÑÏÎÐÒÍÛÌÈ
ÏÐÎÖÅÑÑÀÌÈ

УДК 330.45/.47:656.07
ББК 65.37-21в631
    З99

Рецензент:
Д.Ю. Левин,
доктор технических наук, 
член-корреспондент РАЕН

З99

Зябиров Х.Ш., Шапкин И.Н.
Оптимизация, исследование операций и теория управления транспортными процессами. – М.: Финансы и статистика, 
2023. – 520 с.: ил. 

ISBN 978-5-00184-099-2

Представлен системологический подход к разработке крупномасштабных сложных транспортных систем, созданию нового поколения 
моделей и методов, обеспечивающих решение функциональных задач 
управления в условиях широкой информатизации современных транспортных систем. Предложены научные подходы к обеспечению 
принятия оптимальных решений и математические методы в транспортных системах.
Подробно рассмотрен широкий спектр моделей, методов и алгоритмов поддержки принятия решений, относящихся к выбору оптимальной структуры управления, маршрутов следования транспортных 
потоков, распределения ресурсов в иерархических транспортных системах в условиях неполного информирования. Представлено кибернетическое описание эколого-экономических систем, а также современные методы и модели многофакторного нормирования и прогнозирования на железнодорожном транспорте. Приведены результаты 
комплексной реализации рассмотренных алгоритмов.
Сформулированы неотложные задачи в сфере организации перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях санкций: риски и способы их нивелирования. Предложены новые технологические решения в условиях санкций для ОАО «РЖД», научные 
обоснования необходимости срочной перестройки производственной и 
финансовой логистических систем. Рассмотрена экономическая эффективность методов и моделей принятия решений на железнодорожном 
транспорте.
Для студентов, аспирантов и магистров соответствующих специальностей транспортных вузов, а также будет полезна специалистам в 
области моделирования транспортных систем и разработки новых 
инновационных технологий на транспорте.

УДК 330.45/.47:656.07 
ББК 65.37-21в631

ISBN 978-5-00184-099-2 

© Зябиров Х.Ш., Шапкин И.Н., 2023 
© ООО «Издательство «Финансы  
и статистика», 2023

Защитнику 

Отечества, 

ученому и 

воспитателю 

Зеленкову 

Владимиру 

Ильичу 

посвящается

Владимир Ильич Зеленков родился 5 мая 1924  г. 
в г. Елабуге (Татарстан) в семье рабочего. Он прилежно учился и в 1941 г. окончил среднюю школу, 
а затем поступил в Елабужский педагогический университет. Семнадцатилетним юношей он встретил вой- 
ну и 13 августа 1942 г. со второго курса университета 
был призван в РККА и направлен в Смоленское 
пехотное училище, эвакуированное в г. Сарапул Удмуртской АССР. Учился в минометной роте, полу

чил звание лейтенанта. Участвовал в освобождении 
Славянска, в боевых действиях, начиная с восточных 
границ Украины –  реки Северный Донец, через весь 
Донбасс за Днепр, левое Запорожье, в составе 2-й 
гвардейской армии, будучи командиром роты противотанковых ружей, участвовал в освобождении Севастополя и на мысе Херсонес закончил бои в Крыму. 
Затем освобождал Белоруссию, Латвию, где участвовал в операции «Багратион» и операции по уничтожению Любаво-Тукумской группировки немецких 
войск, Литву, Восточную Пруссию. С боями дошел 
до Кенигсберга, где на подступах к одной из  крепостей 
был тяжело ранен и вывезен в госпиталь г. Каунас, 
где и встретил День Победы. После госпиталя вернулся в свою часть, находящуюся в немецкой крепости Пиллау (Балтийск). В.И. Зеленков за доблесть 
и мужество, проявленное в борьбе с врагом, награжден 
двумя орденами Красной Звезды, орденами Отечественной войны I и II степени, медалями «За победу над Германией», «За освобождение Севастополя»,  
«За освобождение Кенигсберга» и др. медалями Великой Отечественной войны.
В  сентябре 1946 г. В.И. Зеленков вступил в ряды 
ВКП(б) и после увольнения в запас вернулся к прерванной войной учебе, поступил на факультет «Эксплуатация 
железных дорог» МИИТа. Жажда к знаниям всегда была 
целью его жизни. В  дальнейшем вся жизнь В.И. Зеленкова была связана с МИИТом. Во время учебы 
он постоянно вел большую общественную работу среди  
студентов и был избран секретарем комитета комсомола МИИТа. В  декабре 1951 г. В.И. Зеленков 
с отличием окончил МИИТ и был рекомендован 

для поступления в аспирантуру. С 1952 г. он начал 
свою педагогическую деятельность, проводил занятия 
со студентами на кафедре «Организация движения 
поездов». В  мае 1952 г. В.И. Зеленков был избран вторым секретарем Дзержинского РК  ВЛКСМ 
г. Москвы, а по декабрь 1952 г. исполнял обязанности первого секретаря Дзержинского РК  ВЛКСМ. 
В  феврале 1953 г. он был избран депутатом Московского городского совета депутатов трудящихся 
и депутатом Дзержинского районного совета. С февраля 1954  г. являлся членом Пленума МК  и МГК  
ВЛКСМ и членом бюро Московского горкома комсомола. В  ноябре 1956 г. В.И. Зеленков вернулся 
в МИИТ на должность заместителя декана факультета 
«Эксплуатация железных дорог». Деканом в то время 
был видный ученый-эксплуатационник, доктор технических наук,  профессор Георгий Петрович Гриневич. 
С 1957 г. В.И. Зеленков начал работать на кафедре 
«Эксплуатация железных дорог» в должности ассистента-совместителя и готовить к защите диссертацию 
на соискание ученой степени кандидата технических 
наук. В  процессе подготовки работал в НИЛ «Организация движения поездов» под  руководством доктора 
технических наук, профессора Андрея Михайловича 
Макарочкина. В  1964  г. В.И. Зеленков успешно защитил диссертацию с присвоением ему ученой степени кандидата технических наук. В  1966 г. В.И. Зеленков был избран на должность доцента кафедры  
«Эксплуатация железных дорог». 
Вся его работа на факультете была полностью 
подчинена 
подготовке 
высококвалифицированных 
специалистов для железнодорожного транспорта. 

Он воспитывал в студентах преданность светлым 
идеалам и любовь к Родине, высокую нравственность 
и честность в своих поступках. Все студенты любили 
своего «Ильича» и относились к нему с глубокой любовью и уважением. За большую плодотворную работу по подготовке инженерных кадров 10 июня 1974  г. 
В.И. Зеленков был награжден высшей наградой отрасли –  знаком «Почетный железнодорожник». 
За время работы на факультете доцент В.И. Зеленков опубликовал более 50 научных работ, среди которых учебники, методические указания, научные статьи. 
20 апреля 2003 г. В.И. Зеленков ушел из жизни. 
Светлая память о нем, прекрасном педагоге, воспитателе молодежи и защитнике Отечества до конца наших 
дней останется в памяти.

От авторов

Начало XXI века характеризуется глобальными трансформациями, сутью которых является формирование нового многополярного мирового порядка. Главная цель 
развития определяется как повышение качества жизни 
человека на основе технологического прогресса и фундаментальной науки.
Наука активно влияла на перемены XX века, а перемены отражались на отношении общества к науке. Особенно ярко подобного рода перемены отразились на судьбах выдающихся ученых, академиков Леонида Витальевича 
Канторовича и Никиты Николаевича Моисеева, которые 
внесли неоценимый научный вклад в развитие математики 
и в целом экономики нашей страны. Велика их роль в развитии методов оптимизации и теории управления в нашей 
стране. В начале 1960-х годов получили общественное признание идеи и методы оптимального планирования народного хозяйства академика Л.В. Канторовича. Отдавая им 
должное, в то же время академик Н.Н. Моисеев первым 
преодолел иллюзии, связанные с оптимизационным подходом к управлению народным хозяйством. В 1967 г. он докладывал о постановке задачи планирования, основанной 
на программно-целевом методе, предлагал, определяя цели 
развития и способы их достижения, учитывать ограничения, возникающие из-за разнообразия интересов людей, 
и только после того как установлен способ действий, оптимизировать распределение ограниченных ресурсов.
Большой вклад в эти проблемы внесли доктора технических наук, профессора: Б.А. Лёвин, А.В. Кутыркин, 

Х.Ш. Зябиров, издавшие в 2010 г. книгу «Компьютерная 
поддержка принятия решений в транспортных системах», 
в которой представлен системный подход к созданию нового поколения моделей и методов, обеспечивающих решение функциональных задач управления в условиях широкой информатизации и реформирования транспорта. 
Подробно рассмотрен широкий спектр моделей, методов 
и информационной поддержки принятия решений, относящихся к выбору оптимальной структуры управления, 
маршрутов следования транспортных потоков, распределения ресурсов в иерархической транспортной системе.
Значительный вклад в развитие информационных 
и автоматизированных систем управления на железнодорожном транспорте внесли заслуженные деятели науки и техники РФ, доктора технических наук, профессора 
Лев Петрович Тулупов и Владимир Александрович Буянов. С их именами связана разработка типовых методов 
сменно-суточного планирования участков работы железных дорог, автоматизированных систем управления сортировочных станций (АСУСС), системы оперативного 
прогнозирования поездной работы на полигонах железных дорог («Дорожный диспетчер»), ситуационно-эвристических методов прогнозирования эксплуатационной 
работы на 4–7 суток и многофакторного нормирования 
продолжительности выполнения технологических операций (СЭМП, СЭМН).
В этот список также следует включить исследования 
доктора технических наук, профессора Вадима Николаевича Морозова. В его книге «Кластерная организация 
международных транспортных коридоров на основе логистических центров» рассмотрены современные математические модели оптимизации перевозок грузов и контейнеров в международных транспортных коридорах. Показано, 
как кластерный подход в сочетании с применением создаваемых на сети железных дорог логистических центров 
позволяет выявлять дополнительные резервы комплекс

ной организации перевозок и получить синергетический 
эффект от логистических технологий. Разработаны математические модели и методы выбора оптимальных схем 
перевозок в транспортных коридорах.
Глубоко и подробно изучив работы этих выдающихся 
ученых, авторы сочли полезным изложить в данной книге 
основные результаты, полученные этими учеными в период исследования алгоритмов и моделей при решении 
задач оптимизации и принятия решений в управлении 
транспортными системами. Авторы надеются, что данная 
книга поможет научным работникам, аспирантам, студентам и работникам железнодорожной сферы использовать 
математические методы и модели при решении сложных 
задач управления транспортными системами России.
Авторы выражают глубокую благодарность научному 
сотруднику кафедры «УЭРиБТ» А.А. Виноградову за компьютерную обработку и подготовку книги к изданию. 

Зябиров Х.Ш.

Шапкин И.Н.