<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Transport engineering</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Transport engineering</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Транспортное машиностроение</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2782-5957</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">71600</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.30987/2782-5957-2023-11-42-49</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Транспортные системы</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>Transport systems</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Транспортные системы</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">METHOD OF FORECASTING THE RESOURCE OF RAILWAY ROLLING STOCK COMPONENTS AND PARTS USING MACHINE LEARNING</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>МЕТОДИКА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РЕСУРСА УЗЛОВ И ДЕТАЛЕЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ПРИ ПОМОЩИ МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0009-1792-9143</contrib-id>
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Сергеев</surname>
       <given-names>Константин Александрович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Sergeev</surname>
       <given-names>Konstantin Aleksandrovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>vagon-7@yandex.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0005-7596-655X</contrib-id>
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Мироненко</surname>
       <given-names>Олег Игоревич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Mironenko</surname>
       <given-names>Oleg Igorevich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>olemir@yandex.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-2987-568X</contrib-id>
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Козлов</surname>
       <given-names>Максим Владимирович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Kozlov</surname>
       <given-names>Maksim Vladimirovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>kozlov_m.v@mail</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-3"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0001-3510-2838</contrib-id>
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Мироненко</surname>
       <given-names>Никита Олегович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Mironenko</surname>
       <given-names>Nikita Olegovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>5646460@gmail.com</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-4"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Российский университет транспорта</institution>
     <city>Москва</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Russian University of Transport</institution>
     <city>Moscow</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Российский университет транспорта</institution>
     <city>Москва</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Russian University of Transport</institution>
     <city>Moscow</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-3">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Российский университет транспорта</institution>
     <city>Москва</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Russian University of Transport</institution>
     <city>Moscow</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-4">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана</institution>
     <city>Москва</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Bauman Moscow State Technical University</institution>
     <city>Moscow</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2023-11-30T00:02:45+03:00">
    <day>30</day>
    <month>11</month>
    <year>2023</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2023-11-30T00:02:45+03:00">
    <day>30</day>
    <month>11</month>
    <year>2023</year>
   </pub-date>
   <volume>2023</volume>
   <issue>11</issue>
   <fpage>42</fpage>
   <lpage>49</lpage>
   <history>
    <date date-type="received" iso-8601-date="2023-09-11T00:00:00+03:00">
     <day>11</day>
     <month>09</month>
     <year>2023</year>
    </date>
    <date date-type="accepted" iso-8601-date="2023-10-24T00:00:00+03:00">
     <day>24</day>
     <month>10</month>
     <year>2023</year>
    </date>
   </history>
   <self-uri xlink:href="https://naukaru.ru/en/nauka/article/71600/view">https://naukaru.ru/en/nauka/article/71600/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Цель исследования: Разработка системы прогнозирования срока эксплуатации узлов и деталей железнодорожного подвижного состава.&#13;
Задача, решению которой посвящена статья: Определение срока эксплуатации колес колесных пар железнодорожного подвижного состава до их очередной обточки.&#13;
Методы исследования представлена методика прогнозирования ресурса узлов и деталей железнодорожных колесных пар с использованием системы оценки ожидаемых параметров, включая пробег колес. Исследование включает использование трех различных алгоритмов машинного обучения: линейной регрессии, случайного леса и градиентного бустинга. Показаны обученные модели каждого алгоритма, а также сходимость метрик MSE, MAPE и R-squared при каждой итерации обучения. &#13;
Новизна работы результаты исследования позволяют предсказывать период эксплуатации колесных пар с высокой точностью и включают механизм обратной связи для автоматизации и обновления модели, что повышает точность прогнозирования.&#13;
Результаты исследования: На основе представленной методики разработана система, позволяющая определять временной промежуток эксплуатации колес колесных пар подвижного состава до проведения очередной их обточки.&#13;
Выводы: Предлагаемая методика позволит прогнозировать период эксплуатации определенных узлов и деталей в условиях заданного полигона до момента восстановления их рабочего состояния, основываясь на системе оценки ожидаемых параметров при помощи машинного обучения.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>The study objective is to develop a system for forecasting the service life of components and parts of railway rolling stock.&#13;
The task to which the paper is devoted is to determine the service life of wheel pairs of railway rolling stock before their next turning.&#13;
Research methods include a technique for forecasting the resource of components and parts of railway wheel pairs using a system for estimating expected parameters, including wheel run. The study includes the use of three different machine learning algorithms: linear regression, random forest and gradient boosting. The trained models of each algorithm are shown, as well as the convergence of MSE, MAPE an d R-squared metrics at each iteration of learning. &#13;
The novelty of the work: the study results make it possible to predict the period of wheel pairs operation with high accuracy and include a feedback mechanism for automating and updating the model, which increases the accuracy of forecasting.&#13;
Research results: on the basis of the proposed method, a system is developed that allows determining the time interval of operation of rolling stock wheel pairs before their next turning.&#13;
Conclusions: the proposed method will make it possible to predict the period of operation of certain components and parts under the conditions of a given proving ground until their working condition is restored, based on a system for evaluating expected parameters using machine learning.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>разработки</kwd>
    <kwd>процессы</kwd>
    <kwd>производство</kwd>
    <kwd>оптимизация</kwd>
    <kwd>предприятие</kwd>
    <kwd>колесная пара</kwd>
    <kwd>искусственный интеллект</kwd>
    <kwd>обучение</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>developments</kwd>
    <kwd>processes</kwd>
    <kwd>production</kwd>
    <kwd>optimization</kwd>
    <kwd>enterprise</kwd>
    <kwd>wheel pair</kwd>
    <kwd>artificial intelligence</kwd>
    <kwd>learning</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p></p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Плас Джейк Вандер Python для сложных задач. Наука о данных и машинное обучение. Руководство / Плас Джейк Вандер.  М.: Питер, 2018. 759 c</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Plas JV. Python data science handbook. Moscow: Piter; 2018.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">T.Beysolow II. Applied Reinforcement Learning with Python: With OpenAI Gym, Tensorflow, and Keras. Apress, 2019. ISBN 1484251261.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Beysolow T.II. Applied reinforcement learning with Python: with OpenAI gym, tensorflow, and keras. Apress; 2019.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Колесникова Г.И. Искусственный интеллект: проблемы и перспективы / Г.И. Колесникова //Видеонаука: сетевой журн. - 2018. - No 2(10). -URL https://videonauka.ru/stati/44-novye-tekhnologii/190-iskusstvennyj-intellekt-problemy-i-perspektivy.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kolesnikova GI. Artificial intelligence: problems and prospects. Videohauka [Internet]. 2018;2(10). Available from: https://videonauka.ru/stati/44-novye-tekhnologii/190-iskusstvennyj-intellekt-problemy-i-perspektivy.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Солнцева О.Г. Аспекты применения технологий искусственного интеллекта / О.Г. Солнцева // E-Management. 2018. No1.URL: https://cyberleninka.ru/article/n/aspekty-primeneniya-tehnologiy-iskusstvennogo-intellekta.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Solntseva OG. Aspects of applying artificial intelligence technologies.  E-Management [Internet]. 2018;1. Available from:  https://cyberleninka.ru/article/n/aspekty-primeneniya-tehnologiy-iskusstvennogo-intellekta .</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Шарден Б. Крупномасштабное машинное обучение вместе с Python : учебное пособие / Б. Шарден, Л. Массарон, А. Боскетти ; перевод с английского А. В. Логунова.  Москва : ДМК Пресс, 2018. 358с.  ISBN 978-5-97060-506-6. Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. URL: https://e.lanbook.com/book/105836.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Sharden B, Massaron L, Bosketti A. Large-scale machine learning with Python: textbook. Moscow: DMK Press; 2018.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
