Изложены теоретические основы формирования рациональных вариантов сети для высокоскоростного движения пассажирских поездов в Украине, описана математическая модель сети. Приведены приближенные решения оптимизационных задач на неориентированных графах.

Розроблено математичну модель задачі автоматизованого розроблювання оптимального плану формування пасажирських поїздів. Модель враховує технологічні й економічні складові задачі планування.

Проаналізовано наукову літературу та практичний досвід, а також вивчено особливості роботи пасажирського комплексу залізничного транспорту (ПКЗТ) України. Вдосконалено понятійний апарат і надано комплексне визначення видів сполучення. На підставі комбінованого підходу розроблено прогноз обсягів пасажирських перевезень. Установлено напрямки розвитку залізничного транспорту, які зумовлюють орієнтири перетворень у ПКЗТ. Виявлено та методологічно обгрунтовано передумови, закономірності та логіку реорганізації сфери пасажирських залізничних перевезень. Розроблено структурну складову й уточнено функціональний компонент трансформаційної моделі. Обгрунтовано необхідність видової диференціації, рівневої інтеграції, функціональної концентрації та структурної локалізації управління. Систематизовано резерви зниження збитковості перевезень. Наведено техніко-технологічний опис і з'ясовано результативність запропонованих автоматизованої обліково-платіжної системи приміського сполучення та системи реалізації проїзних документів через Internet. Узагальнено критерії оцінювання, запропоновано параметри контролю й удосконалено механізм моніторингу стану ПКЗТ. Розвинуто систему інформаційного забезпечення. Розроблено візуально-розрахунковий порядок визначення населеності приміських поїздів, схеми збору первинної інформації та узагальнення даних оперативного обліку, методику визначення індивідуального попиту та додаткове обслуговування пасажирів.

Досліджено закономірності формування пасажиропотоків у транспортно-пересадочних вузлах і пасажирських комплексах. Виявлено закономірності формування пасажиропотоків і величини, які зумовлюють характер функціонування транспортно-пересадочних вузлів і пішохідних комунікацій пасажирських комплексів і визначають їх параметри. Розглянуто питання моделювання динаміки пасажиропотоків вокзального комплексу на основі нормативного та виконаного графіків руху пасажирських поїздів і моделі групової поведінки пасажирів. Розроблено імітаційну модель взаємодії пасажирських потоків у транспортно-пересадочних вузлах і пасажирських комплексах. Наведено класифікацію моделей задач у даній галузі досліджень. Запропоновано процедуру наукової експертизи проектів розвитку вокзальних комплексів і трирівневу систему оцінки якості обслуговування пасажирів.

З метою удосконалення роботи пасажирської технічної станції (ПТС) розроблено технологію оперативного регулювання процесу утворення пасажирських поїздів у межах діючого плану формування. Створено систему підтримки прийняття рішень оперативного персоналу з використанням комплексу моделей, що дозволяють формалізувати технологію прогнозування й оперативного регулювання процесом утворення пасажирських поїздів на ПТС за умов зміни динаміки структури та параметрів пасажиропотоків і невизначеності ситуації на транспортному ринку. Розроблено модель оперативного прогнозування пасажиропотоку на базі нечітко-нейро-генетичного моделювання, що здатна до самонавчання та забезпечує похибку, меншу за 3 - 4 %. Визначено нечіткий модуль регулювання розмірів руху пасажирських поїздів і внесення оперативних змін до схем їх формування. Розроблено модель нечіткого програмування на рівні розв'язання задачі розрахунку раціональної композиції пасажирських поїздів, що відтворює технологію роботи ПТС і забезпечує мінімальні експлуатаційні витрати.

Сформовано комплекс багаторівневих взаємоповязаних математичних моделей, які забезпечують на верхньому рівні взаємодію між пересадочними комплексами на базі методу рою часток, на рівні окремого вокзалу відтворюють рух пасажиропотоку з забезпеченням комфортних умов шляхом використання теорії динаміки натовпу та мультиагентних методів, на третьому рівні формалізується процес взаємодії залізничного транспорту з іншими видами транспорту на підставі теорії розкладання. Запропоновано структуру управління на основі системи логістичнх центрів з впровадженням розподіленої системи підтримки прийняття рішень.

Розглянуто питання удосконалення організації пасажирських перевезень в дальньому та місцевому сполученнях на базі моделювання різних варіантів проїзду пасажирів в поїздах з урахуванням пересадок на залізничних вокзалах. Для рішення поставленої задачі використано автономну емерджентну PSO-систему (Particle Swarm Optimization), перевагою якої є швидкість знаходження рішення для транспортної мережі великої розмірності.

Досліджено організацію приміських перевезень, проблеми розвитку та методи покращання існуючої системи перевезень пасажирів в Україні на базі досвіду закордонних залізниць.

Проблеми, що існують у пасажирському приміському комплексі, потребують пошуку нових шляхів підвищення ефективності приміських пасажирських залізничних перевезень за сучасних умов. Запропоновано заходи щодо удосконалення організації приміських перевезень на залізницях України.

Запропоновано послідовність визначення доцільності організації високошвидкісного руху в Україні, адаптовану до ринкових умов. Дана методика враховує розрахунки вартості ВШМ, станцій, ремонтних підрозділів і рухомого складу. Досліджено витрати на перевезення пасажирів за допомогою маржинального доходу, проаналізовано динаміку зміни чистого дисконтного доходу та терміну окупності високошвидкісної магістралі. Розроблено методику комплексного визначення ефективності будівництва й експлуатації високошвидкісних поїздів з урахуванням вартості інфраструктури, рухомого складу, впливу факторів зовнішнього середовища та ін. Запропоновано науковий підхід щодо визначення економічної ефективності будівництва й експлуатації високошвидкісних магістралей. Він, на відміну від існуючого, включає вдосконалені принципи визначення кількості перевезених пасажирів, вартості будівництва високошвидкісної магістралі, закупівель рухомого складу, оптимізує розрахунки доходів та витрат у контексті конкурентних переваг та впливу зовнішніх факторів на діяльність компанії. У розрахунках уперше враховано транзитний потік пасажирів, які подорожують із країн СНД на відпочинок у Крим, регіони Одеси, Львова та Карпат. Урахування вищенаведених ознак підвищує обгрунтованість управлінських рішень щодо забезпечення ефективності функціонування високошвидкісних перевезень. Запропоновані методика та результати досліджень надали змогу визначити доцільність будівництва в Україні високошвидкісної магістралі для швидкості руху пасажирських поїздів не менше, ніж 250 км/год. Це надасть змогу пасажирському високошвидкісному руху зайняти на транспортному ринку України свою нішу.

Вперше для розрахунку кореспонденцій потоків за умов впровадження залізничного швидкісного пасажирського сполучення запропоновано математичну модель прогнозування кореспонденцій пасажирів на основі нечітких реляційних обчислень, яка на відмінність від існуючих, дозволяє врахувати населеність міст, тривалість подорожі, транспортну доступність, вплив агломераційного ефекту в структурі кореспонденцій, що підвищить точність прогнозування, та в подальшому надасть можливість проводити більш точні розрахунки щодо економічної доцільності реалізації інноваційних проектів підвищення швидкості руху на залізничному транспорті. Для формалізації процесу розподілу швидкісних поїздів на мережі запропоновано ентропійну модель, що заснована на мультиагентних методах оптимізації, яка на відмінність від існуючих, дозволяє одночасно визначити топологію мережі залізничних пасажирських сполучень та встановити найбільш ймовірний розподіл на сформованій мережі поїздопотоків швидкісного або високошвидкісного та звичайного руху, який може скластися в реальній транспортній системі при обліку закономірностей колективної поведінки пасажирів. Вдосконалено склад функціональних задач інформаційно-керуючої системи пасажирського комплексу, які є основою для формування системи підтримки прийняття рішень щодо планування напрямків слідування швидкісних пасажирських поїздів на залізничній мережі в межах локальної комп'ютерної мережі, яка інтегрована до системи АСК ПП УЗ.

Розглянуті світові принципи раціонального управління ресурсами вокзальних комплексів, виділені основні тенденції розвитку світових залізничних вокзалів, а також вивчені світові показники оцінки ефективності їх роботи.

Запропоновано комплексний підхід до визначення доцільності запровадження нових маршрутів денних швидкісних поїздів категорії ІНТЕРСІТІ+. Цей підхід надає змогу провести багатокритеріальний аналіз і комплексно визначити можливість і доцільність запровадження нових маршрутів з врахуванням технічних, економічних і соціальних передумов. Комплексний підхід застосовано для аналізу можливості та доцільності запровадження курсування денних швидкісних поїздів категорії ІНТЕРСІТІ+ за маршрутом Харків - Львів - Харків. Проведений аналіз підтвердив доцільність запровадження такого маршруту.

Вирішено завдання удосконалення технології пасажирських залізничних перевезень у безпересадковому сполученні в спеціальних вагонах. Сформовано автоматизовану модель розробки розкладу руху спеціальних вагонів у безпересадковому сполученні, яка на відміну від відомих надає змогу вирішувати основні проблеми формування розкладу руху на оперативному рівні за допомогою теорії розкладу.

Запропоновано детальний опис важливого наукового експерименту, який організував М. С. Філоненко в 1896 році. Мета експерименту полягала у виявленні можливості різкого підвищення швидкості руху пасажирських поїздів. Для отримання реальних результатів був обраний полігон між Києвом та Одесою (654 км.). В якості експерименту було організовано три поїздки. Тривалість поїдки повинна була складати - 10 год. 40 хв. з середньою комерційною швидкістю 61,55 км/год. та максимальною швидкістю 93,88 км/год.

Підкреслено стратегічне значення залізничного транспорту (ЗТ) України. Виділено і проаналізовано найбільш гострі внутрішні проблеми пасажирського сектора галузі. Доведено необхідність реорганізації пасажирських перевезень на сучасному етапі функціонування ЗТ. Визначено цільові орієнтири комплексної моделі організації залізничних пасажирських перевезень у внутрішньому сполученні. Запропоновано можливі підходи до реорганізації пасажирського сектора. Розкрито суть і наслідки кожного варіанта розвитку, обрано й обгрунтовано більш оптимальний, для якого визначено основні шляхи та способи реалізації, необхідні обсяги фінансування, найважливіші результати його реалізації.

Цель работы - исследование организации работы железнодорожного транспорта США при выполнении пассажирских перевозок. Исследования выполнены на основании анализа литературных источников и отчетных данных о пассажирских перевозках в США. Негативными тенденциями в работе пассажирского комплекса железных дорог Украины являются падение объемов перевозок, прогрессирующее старение подвижного состава и общая убыточность этого вида деятельности железнодорожного транспорта для Укрзализныци. В этой связи актуальной задачей для отечественного является проведение реформ отрасли. В связи с этим был изучен опыт организации пассажирских перевозок на железных дорог США, особенностью которых является крайне высокая степень конкуренции между видами транспорта. В результате выполненного анализа условий работы железных дорог США и Украины установлены общие условия функционирования железных дорог обеих стран, связанных с обеспечением перевозки пассажиров. Установлено, что общими условиями выполнения железнодорожных пассажирских перевозок для США и Украины является дотационность этого вида деятельности и совместное использование инфраструктуры для перевозки грузов, и пассажиров. В этой связи при разработке подходов к реформированию пассажирского хозяйства железных дорог Украины целесообразным является использование опыта США по оценке общественной эффективности железнодорожного транспорта, влияния пассажирских перевозок на условия пропуска грузовых поездов, совместного использования железнодорожной инфраструктуры грузовыми и пассажирскими компаниями. В работе установлены общие тенденции в развитии пассажирских железнодорожных перевозок в США и в Украине. Установленные в результате исследования методы организации работы пассажирского комплекса железнодорожного транспорта США могут быть адаптированы для решения проблем в развитии пассажирских перевозок на железных дорогах Украины.

Цель работы - исследование влияния процессов реформирования рынка транспортных услуг на условия организации пассажирских железнодорожных перевозок в странах Единого экономического пространства. Исследования выполнены на основании анализа литературных источников и отчетных данных о пассажирских перевозках в странах ЕЭП. Анализ условий работы железных дорог стран-участниц ЕЭП показал, что в них отсутствует единая модель реформирования железнодорожного транспорта. Для Беларуси характерно сохранение рынка железнодорожных перевозок в монопольном состоянии и перекрестное субсидирование пассажирских перевозок за счет грузовых, в то время как реформирование железнодорожной отрасли в Российской Федерации и Республике Казахстан направлено на выделение функций управления железнодорожной инфраструктурой в монопольный сектор рынка и создание рыночной среды для пассажирских компаний. Анализ научных трудов по вопросам совершенствования организации пассажирских перевозок показывает, что данные проблемы в государствах ЕЭП решаются преимущественно традиционными методами. Доля независимых железнодорожных перевозчиков пассажиров на транспортном рынке в странах ЕЭП остается незначительной и их появление не оказало существенного влияния на принципы организации пассажирских перевозок.