Инструментальные средства управления территориально распределенными потоками заявок на транспортное обслуживание

Второе требование называется требованием целостности по ссылками и является несколько более сложным. Очевидно, что при соблюдении нормализованности отношений сложные сущности реального мира представляются в реляционной БД в виде нескольких кортежей нескольких отношений.

Однако реляционный подход не подразумевает структуризации данных, что делает очень неудобной работу с разнородной информацией. Кроме того, хранение ограничений в реляционной базе данных в том виде, в каком они фигурируют в системе, оказалось невозможным.

Следующим способом организации входных данных, который был рассмотрен - это иерархический способ. В этом случае данные представляются в виде дерева. Иерархический способ организации данных оказался более удобным для работы, поэтому он был принят в качестве базового (рис. 3.1), так как между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов более низкого уровня. Такие объекты находятся в отношении предка (объект более близкий к корню) к потомку (объект более низкого уровня), при этом возможна ситуация, когда объект-предок не имеет потомков или имеет их несколько, тогда как у объекта-потомка обязательно только один предок. Объекты, имеющие общего предка, называются близнецами (в программировании применительно к структуре данных дерево устоялось название братья).

Входные данные для работы системы разделяются на два информационных блока (рис. 4.1):

1) Блок данных задания на составление расписания.

2) Блок данных транспортной сети.

Программа моделирования и оптимизации обслуживания запросов транспортной системой предназначена для автоматизированного построения расписания с учетом географической удаленности филиалов.

Рис. 3.2 Входные данные для работы системы

Теперь перейдем к рассмотрению имеющихся на данный момент приложений и разработке программного обеспечения для реализации задачи оптимизации транспортного обслуживания с применением выбранных ранее методов составления расписания перевозок и метода поиска кратчайшего пути в графе с применением алгоритма Флойда.



3.1 Информационное обеспечение транспортной логистики

Так как дальнейшее приложение будет основано на понятии транспортной логистики, рассмотрим данную тему подробнее.

Практика показывает, что логистический подход к транспортным процессам за последнее десятилетие коренным образом изменился, что управление грузоперевозками стало одной из высокоприбыльных и развитых сфер экономики и бизнеса. Это стало возможным благодаря новым хозяйственным отношениям, которые возникли между владельцами грузов, перевозчиками и транспортно-экспедиторскими компаниями на основе новейших информационных технологий.

Время и качество становятся самыми критическими факторами в системе транспортной логистики. «Все транспортные операции должны подчиняться важнейшему требованию логистики - доставке «точно в срок» с обеспечением сохранности груза. Поэтому возникают вопросы взаимодействия между перевозчиком, логистическим оператором и потребителем транспортных услуг на базе информационных ресурсов интегрированной логистики.

Информационное обеспечение в транспортной логистике играет одну из ключевых ролей. Поэтому менеджеры и специалисты должны уметь вырабатывать управленческие решения по его внедрению и развитию и применять их в масштабе предприятия или транспортно-логистической сети.

Основным побудительным мотивом применения логистических информационных систем (ЛИС) на транспорте является повышение производительности интегрированных транспортных систем, получение качественной информации на всех иерархических уровнях, существенное снижение совокупных затрат. Центральная идея звучит так: «Удачные фирмы имеют хорошие формальные и неформальные информационные системы, неудачные - тратят огромные суммы денег на компьютерные системы, но не знают, как правильно их использовать и выбирать информацию, которую эти системы должны содержать».

Управление данными в ЛИС обеспечивает все виды операций, необходимых для исполнения заказов по транспортировке грузов, контроля за операциями и оценки их эффективности. В результате ИОТЛ формируется два информационных потока:

1) планирование и координация производственной, транспортной деятельности и размещение запасов;

2) оперативная деятельность, связанная с управлением транспортированием и грузопереработкой.

В ЛИС весь ход подготовки и принятия решений является процессом переработки информационного потока. Различают три варианта взаимодействия транспортных и информационных потоков: информация опережает, сопровождает, поясняет транспортно-материальный поток.

Опережение материального потока информационным ставит своей целью устранение узких мест в логистическом процессе. Опережающий информационный поток во встречном направлении содержит сведения о заказе, в прямом направлении - предварительное сообщение о предстоящем прибытии груза.

Сопровождение, когда одновременно с транспортным потоком идет информация о количественных и качественных параметрах, позволяет быстро и правильно идентифицировать грузы и направить их по назначению.

Отставание информационного потока от транспортного обычно допускается только для пояснения и оценки последнего. Вслед за транспортным потоком во встречном направлении может проходить информация о результатах приемки груза по количеству и качеству, претензиях и взаиморасчетах.

Цель ИОТЛ заключается в том, чтобы получить возможность эффективного управления, контроля и комплексного планирования движения транспортно-материального потока. Все более насущной становится проблема непрерывного учета результатов функционирования системы, что способствует оперативному внесению изменений как в построение, так и реализацию хода интегрированного процесса «поставка - транспортировка».

Информационный процесс с помощью информационных технологий реализуется со следующими основными функциями:

-транспортировка потоков информации внутри ЛИС;

-накопление информации и хранение данных в базе знаний;

-фильтрация потока - избирательная переработка одних и «фильтр» других информационных данных и сопровождающих документов;

-объединение и разделение информационных потоков в структуре ЛИС и сетях коммуникаций;

-различные элементарно-информационные преобразования (копирование, тиражирование информации, обработка и систематизация данных, поиск и выдача информации, создание информационных моделей) и управление информационным потоком;

-преобразование информации, связанной с осуществлением логистических операций.

В этой связи ИОТЛ должно соответствовать следующим основным требованиям:

-системность обслуживания с учетом характера деятельности потребителей, решаемых ими задач при управлении транспортно-логистическими процессами, качественном удовлетворении информационных потребностей;

-надежность обслуживания, что предполагает обеспечение информацией логистических менеджеров и участников транспортно-логистических цепочек в нужные сроки и в наиболее удобном для них виде;

-полнота информационного обслуживания выполняемых процессов (операций) и доведение необходимой информации до конкретного потребителя;

-дифференцированность, состоящая в том, что каждый потребитель индивидуально обеспечивается информацией, которая способствует решению поставленных задач.

Информационные ресурсы интегрированной логистики представлены на рис. 3.2 в виде своеобразного «дерева», состоящего из 12 базовых элементов и отражающего логику изучаемого материала.

Рис. 3.3 Информационные ресурсы транспортной логистики

В транспортной логистике информация является одним из ключевых факторов конкурентоспособности. Конкурентоспособность ТЛП обеспечивает такая ЛИС, которая способна обеспечить информационную поддержку:

-базовых логистических операций;

-управленческого контроля;

-анализа оперативных и стратегических решений.

ЛИС для эффективного обслуживания ТЛП должна иметь такие качества, как:

-доступность - простота и легкость доступа к логистической информации;

-точность - информация должна точно отражать текущие операции,

-динамичность - изменение процессов при выполнении заказов, консолидации грузов при грузопереработке в транспортных терминалах;

-своевременность - информация измеряется промежутком времени между моментом, когда происходит событие, и моментом, когда оно находит отражение в ЛИС;

-возможность сосредоточить внимание на наиболее трудных и не поддающихся автоматизации процессов и решений;

-гибкость - структура информационной системы должна предусматривать ее совершенствование и настройку на нужды клиентов;

-эффективность оформления отчетных данных - экраны ПК и отчеты должны содержать нужную информацию в удобной форме.



4.СТРУКТУРА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

Что же касается структуры программного обеспечения, ниже представлена схема программы, которая иллюстрирует процесс функционирования программного обеспечения.

На вход поступают исходные данные, то есть транспортная сеть предприятия и задание на обслуживание.

Рис. 4.1 Входные данные

Данная схема применима для большинства программных продуктов.

Далее рассмотрим примеры программных продуктов для решения задач, связанных с транспортной логистикой.

4.1 Load and Route Optimization

Компания “Консид Решения” для решения задач оптимизации загрузки транспорта и формирования оптимальных маршрутов доставки грузов предлагает своим Заказчикам программный продукт Load and Route Optimization от компании Accellos (Канада). Load and Route Optimization позволит логистическим операторам, дистрибьюторам, розничным сетям, производителям и компаниям перевозчикам минимизировать транспортные затраты и увеличить оптимальность использования ресурсов. Это решение комбинирует оптимизацию загрузки груза в транспорт, планирование отгрузок и поддержку маршрутизации с учетом наименьшей стоимости. Load and Route Optimization может использоваться как отдельное программное решение, которое может быть интегрировано с любой WMS, TMS, ERP или диспетчерской системами. Данное решение предназначено для формирования отгрузок и маршрутов доставки заказов со склада распределительного/ дистрибутивного центра или логистического оператора по клиентам: магазинам, конечным потребителям, региональным складам.

Load and Route Optimization позволит:

-Уменьшить транспортные расходы. Автоматизация управления загрузкой транспорта и маршрутизацией позволит сократить транспортные расходы на 10-20%.

-Сэкономить время. Уменьшить затрачиваемое время на распределение заказов, формирование отгрузок и разработку маршрутов.

-Управлять временными окнами доступности ворот (доков). Вести список занятости ворот (доков) и крайними сроками ожидания траспорта в каждый промежуток времени.

-Увеличить эффективность использования траспорта. Минимизировать простои, пробег транспорта по маршруту и расход топлива.

-Оптимизировать схемы распределения заказов, формирования маршрутов и анализа затрат.

-Улучшить доступ к информации. Возможность доступа к решению из любого Веб-браузера через Internet.

4.2 LogisticsMaster

Система«Logistics» Master компании ANTORпредназначена для автоматизации планирования маршрутов доставки продукции. Не слишком дорогая и в меру гибкая. Торговая маркаTopPlanизвестна своими качественными, но дорогими решениями по автоматизации транспортной и логистической сферы, справочниками и картами. Вот несколько их программных продуктов: TopLogistic -- для управления транспортной логистикой и перевозками, оптимизации маршрутов; TopPlan Monitoring -- мониторинг транспорта.

При использовании самостоятельных решений многие компании сталкиваются с проблемой синхронизации данных в 1С. Транспортные программы включают в себя не только независимые продукты, но и отдельные модули для более крупных систем, таких как 1С. Можно назвать следующие: «1С: Диспетчер» и «1С: Управление автотранспортом», которые предлагают решение типичных задач и автоматизируют транспортное направление.

4.3 ANTORLogisticsMaster

Система АNTOR LogisticsMaster™ предназначена для автоматизации работы диспетчеров и позволяет предприятиям, осуществляющим доставку товаров клиентам или транспортировку грузов на торговые точки и склады, автоматизировать процессы управления доставкой и планирования маршрутов, оптимально загружать весь парк транспортных средств, обеспечивать своевременную доставку продукции клиентам, эффективно контролировать работу водителей и экспедиторов.

АNTOR LogisticsMaster™ предоставляет возможность не только обрабатывать большое количество информации за короткий промежуток времени, но и четко организовать структуру рабочих процессов, связанных с планированием перевозок что повышает эффективность работы компании в целом.

Рассчитанные с помощью ANTOR LogisticsMaster™ маршруты оптимизируются по двум основным параметрам:

-Должен быть обеспечен минимальный пробег (общий и для каждой машины в отдельности).

-Должна быть обеспечена максимальная загрузка каждого транспортного средства.

Благодаря подобному подходу пользователи получают:

-Сокращение на 20-30% фактического пробега и количества используемых транспортных средств (как собственных, так и арендуемых).

-Сокращение на 15-25% затрат на закупку топлива (наибольшая эффективность достигается при использовании системы планирования маршрутов ANTOR LogisticsMaster™ совместно с системой спутникового GPS/ГЛОНАСС мониторинга ANTOR MonitorMaster).

-Сокращение на 7-10% затрат на ремонт и техобслуживание транспортных средств, увеличение срока их полезного использования.

-Повышение на 10-15% загрузки каждого рейса (коэффициента использования транспортных средств).

Области применения

Система АNTOR LogisticsMaster™ служит для автоматизации управления доставкой и предназначена для:

-производственных компаний, осуществляющих доставку своей продукции клиентам и партнерам;

-оптовых торговых компаний, доставляющих товары своим клиентам (прямая дистрибуция);

-транспортных и логистических компаний, оказывающих услуги перевозки грузов;

-сервисных компаний или подразделений, осуществляющих выездное обслуживание клиентов и (или) оборудования;

-муниципальных органов власти (управление работой муниципального транспорта и специальной техники);

-строительных организаций (планирование работы строительной техники).

Преимущества системы АNTOR Logistics Master™

Внедрение АNTOR Logistics Master™ позволяет не только сократить время планирования доставки грузов, но и улучшить ее качество:

-За счет сокращения времени, затрачиваемого на планирование маршрутов доставки, у компании появляется возможность использовать это время на дополнительный прием заказов, что позволяет увеличить объемы продаж, и/или осуществить более удобную комплектацию заказов в кузове автомобиля в соответствии с порядком объезда точек, что сокращает время разгрузки у клиента и позволяет обслужить больше клиентов.

-За счет более качественного планирования сокращается пробег, повышается эффективность загрузки транспорта, высвобождаются дополнительные транспортные средства.

-Система автоматизации планирования доставки повышает лояльность клиентов, т.к. доставка осуществляется вовремя.

-Повышается эффективность контроля выполнения плана и расхода топлива на основе объективных расчетов.

Исходные данные

1. Список заявок на доставку товара на один день. Заявки на доставку на каждый день импортируются из информационной системы заказчика.

2. Список автомашин, готовых к выполнению маршрутов доставки. Каждый автомобиль имеет ряд характеристик, которые учитываются при расчетах:

-грузоподъемность;

-максимально допустимый объем груза;

-статус автомобиля (собственный или арендованный);

-ограничения по максимальному количеству обслуживаемых за день заявок;

-максимально допустимая продолжительность рейса;

-тип разгрузки автомобиля (боковой или задний борт).

3. Адрес склада.

4. Компьютерная карта региона с описанием транспортной сети (входит в состав АNTOR LogisticsMaster™).

4.4 TopLogistic

СистемаTopLogistic(программа транспортной логистики) позволяет выполнять управление автотранспортом, оптимизацию перевозок автомобильным транспортом, управление логистикой транспорта, расчет расстояний по городу в т.ч. по проложенным маршрутам, прокладку маршрутов на электронных картах, оптимальное управление перевозками, управление доставкой, оптимизацию маршрутов, оптимизацию доставки, составление маршрутов доставки и их оптимизацию и многое другое.

TopLogistic-- это система управления перевозками позволяющая наиболее оптимально выполнять составление маршрутов доставки. Причем, составление маршрутов доставки выполняется наиболее эффективным образом, с учетом адресов точек доставки, временных интервалов доставки и многих других параметров. Фактически, эта система управления перевозками позволяет в масштабах больших, средних и малых предприятий организовать работу транспорта по доставке грузов наиболее оптимальным образом.

СистемаTopLogisticпозволяет оптимизировать деятельность по доставке грузов в крупном городе или регионе, осуществлять планирование, учет и контроль процессов, связанных с отгрузкой и доставкой, сократить издержки на доставку, повысить качество обслуживания клиентов, обеспечить надежность работы всего логистического комплекса.

TopLogistic комплектуется модулем GPS/ГЛОНАСС -мониторинг для контроля в режиме реального времени транспорта и записи маршрутов перемещения в архив. Это позволяет сравнивать плановый и фактический пробег автомобилей.

Система обеспечивает:

-автоматизацию работ по распределению заказов по автомобилям;

-автоматизированный расчет маршрутов доставки заказов;

-визуализацию адресов и маршрутов доставки на электронной карте;

-формирование оптимального порядка объезда точек доставки с возможностью его изменения.

Система использует для расчётов:

-базу данных автотранспорта с характеристиками каждого а/м;

-базу данных точек доставки с адресами, привязанными к карте;

-базу данных заказов клиентов с количественными характеристиками.

Система рассчитывает:

-планируемый расход бензина, пробег, время работы каждого автомобиля, время прибытия на каждую точку доставки, планируемые затраты;

-потребность в автомобилях для обеспечения развозки.

Система учитывает:

-рабочее время каждого автомобиля;

-ограничения по количеству точек доставки для автомобилей;

-продолжительность разгрузки заказа в точке доставки;

-возможность подъезда автомобилей определенного типа к точке доставки;

-зональный принцип формирования заказов.

Система комплектуется:

-модулем работы с картой;

-подробными картами городов и регионов России и ближнего зарубежья;

-модулем GPS/ГЛОНАСС мониторинга с возможностью on-line контроля местонахождения а/м и получения план/факта маршрутов доставки;

Система позволяет редактировать на карте и учитывать при прокладке маршрутов:

-дорожно-знаковую обстановку для различных категорий автотранспорта;

-среднюю скорость движения по отдельным участкам улиц и дорог.

Отчеты и документы:

-маршрутные листы и маршруты движения для каждого автомобиля;

-сводные документы и отчеты по клиентам, заказам;

-отчеты по результатам маршрутизации;

-отчеты по заданному пользователем шаблону.

Интеграция с внешними системами:

-экспорт и импорт данных через независимые от конкретной системы файлы;

-бухгалтерия, склад, финансы и др.;

-управленческие системы (ERP, CRM, SCM и т.д.).

Помимо готовых программных продуктов решение задач может быть осуществлено с помощью такого программного продукта, как Microsoft Office Excel.

В исследовании операций транспортными задачами (моделями) называют специальный класс задач линейного программирования. Эти задачи описывают перемещение (перевозку) какого-либо товара из пункта отправления (исходный пункт, например место производства) в пункт назначения (склад, магазин, терминал). Назначение транспортной задачи - определение объемов перевозок из пунктов отправления в пункты назначения с минимальной суммарной стоимостью перевозок. При этом должны учитываться ограничения, накладываемые на объемы грузов, имеющихся в пунктах отправления (предложение), и ограничения, учитывающие потребность в грузах в пунктах назначения (спрос). В транспортной модели предполагается, что стоимость перевозки по какому-либо маршруту прямо пропорциональна объему груза, перевозимому по этому маршруту. В общем случае транспортную модель можно применить для описания ситуаций, связанных с управлением запасами, управлением движением капиталов, составлением расписаний, назначением персонала и др.

Весьма широкое применение они получили в управлении транспортировкой. В частности, к классу транспортных задач относятся задача прикрепления поставщиков к потребителям однородной продукции, задача разработки плана перевозок товара между складами, задача о назначении автомобилей, задача о нахождении кратчайшего пути и др.



5. ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ

На основании выбранной математической модели разработан программный продукт “Программа моделирования и оптимизации обслуживания запросов транспортной системой”.

Программа моделирования и оптимизации обслуживания запросов транспортной системой предназначена для составления расписания и плана перемещений объекта-исполнителя с помощью транспортных средств (ТС) в географически распределенном предприятии, с учетом взаимного расположения филиалов и расстояний между ними, обеспечивает минимизацию расходов на обслуживание транспортных средств.

Программа обеспечивает пользователю следующие возможности:

- выбор количества узлов в сети, и их координат;

- выбор среднего времени перемещения между узлами;

- графическое отображение карты и используемых объектов;

- вывод информации об объектах;

- отображение вспомогательной информации;

- редактирование визуального отображения узлов транспортной сети;

- генерацию отчета о передвижении объектов-исполнителей, и исполнении заявок;

- генерацию отчета о передвижении транспортных средств.

Программный продукт разработан в среде визуального программирования QT.

5.1 Пользовательский интерфейс

На основе математической модели разработан программный продукт “Программа моделирования и оптимизации обслуживания запросов транспортной системой”. После успешной установки программного обеспечения необходимо запустись исполняемый файл Systemopt.exe для запуска программы. На экране появится главное окно программы. Главное окно программы состоит из следующих компонентов:

- главное меню (состоит из пунктов, описанных в табл. 5.1);

- область для графического отображения объектов транспортной сети;

- область для текстового отображения;

Таблица 5.1 Функциональность главного меню

Добавить узел	Добавляет узел транспортной сети
Добавить ребро	Создаёт связь между существующими узлами
Добавить Старт/Финиш	Указывает программе начальную и конечную точку пути

Рис. 5.1 Структурная схема программной реализации



Интерфейс программы представлен на рис. 5.2. Здесь представлены основные элементы, описанные выше.

Рис. 5.2 Интерфейс программы моделирования и оптимизации обслуживания запросов транспортной системой

Нажатием кнопки меню «Добавить узел» активируется режим добавления узлов. При нажатии левой кнопки мыши по карте будет установлен пункт транспортной сети. Следует отметить, что узлов может быть достаточно много для захвата нескольких маршрутов и точек отправления-прибытия. Таким образом, можно построить граф и программным путем определить оптимальный маршрут.



Рис. 5.3 Добавление узлов в транспортную сеть

В результате на карте получится набор транспортных узлов как показано на рис. 5.4. Для перехода к дальнейшим действиям необходимо отключить режим расстановки транспортных узлов путём нажатия правой кнопки мыши. После того как все требуемые пункты расставлены можно перейти к редактированию имён транспортных узлов. Данная операция осуществляется с помощью щелчка левой кнопкой мыши по текущему текстовому полю, обозначающему название узла. По умолчанию название «CityN», где N - это номер узла.



Рис. 5.4 Расстановка узлов транспортной сети

При редактировании названия транспортного узла, текстовое поле будет обведено пунктирной линией, как показано на рис. 5.5.

Рис. 5.5 Редактирование название транспортного узла

После расстановки всех необходимых узлов транспортной сети можно перейти к режиму установки связей (рёбер) между точками. Это осуществляется путём щелчка левой кнопкой мыши по пункту меню «Добавить ребро» (как показано на рис. 5.6) и указания пары путём последовательных щелчков по пунктам, между которыми устанавливается связь. При щелчке выбираемый пункт подсветится красным цветом.

Рис. 5.6 Добавление связей в транспортную сеть

В результате получится набор транспортных узлов и связей, как показано на рис. 5.7.

Рис. 5.7 Транспортная сеть



Следует отметить, что при щелчке по области, не занимаемой транспортным узлом, установка пары сбросится и необходимо будет повторить операцию сначала. По завершении создания транспортной сети можно указать пункт нахождения ТС и пункт назначения. Для этого выбирается пункт меню «Добавить Старт/Финиш» как показано на рис. 5.8.

Рис. 5.8 Добавления начальной и конечной точки маршрута

Операция производится аналогично принципу установки связей между точками. После чего оптимальный (с точки зрения времени) маршрут автоматически установится и будет отмечен красным цветом. Данную операцию можно будет произвести повторно каждый раз, получая маршрут после указания конечной точки.

Каждый раз при прокладывании маршрута в левой части окна будет выводиться отчёт, содержащий информацию о начальной и конечной точке, о пройдённых узлах и времени, затраченном на путь. Строки, выводимые в данный отчёт можно копировать и использовать в дальнейшем. Копирование осуществляется выделением соответствующей строки и стандартной комбинацией клавиш Ctrl+C. Пример отчёта, выводимого в левой части окна приведен на рис.5.9.



Рис. 5.9 Добавление начальной и конечной точки маршрута

Необходимо отметить, что время, затраченное на преодоление маршрута, представлено в условных единицах. Однако, этого достаточно для оценки качества работы алгоритма и определения затраченного времени.

После завершения работы с программой генерируется отчёт. Для удобства пользователя формат отчетов совместим с программой Word офисного пакета Microsoft Office. Пример генерации отчетов представлен на рис. 6.1.

На основании данных примеров можно сделать выводы о том, что количество узлов на этапе маршрута можно выбирать любое и количество ребер также не имеет определенного значения.

Тем самым можно решать транспортные задачи для достаточно больших по отдаленности пунктов отправки-прибытия.

Наконец, результаты работы программы будут рассмотрены в следующем разделе с готовыми решениями.



6. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРАКТИЧЕСКОЙ АПРОБАЦИИ МОДЕЛЕЙ ОПТИМАЛЬНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

Для оценки эффективности системы оптимального планирования транспортного обслуживания проводилось сравнение результатов планирования спроектированной системы с результатами системы разработанной на основе стандартного переборного алгоритма: алгоритма с возвратом. Сравнение осуществлялось по критерию времени на перевозку при осуществлении обслуживания и времени работы алгоритмов. Исходные данные при исследовании оставались одними и теми же для каждой из систем, при этом в последовательно добавлялись дополнительные удаленные объекты транспортной сети, и соответствующим образом изменялось задание на составление расписания.

Рис. 6.1 Генерация отчетов

По рисунку 6.1 или окну в программе можно увидеть результат работы программы и работу алгоритма.

Выберем произвольные пункты на карте и найдем оптимальный маршрут.

Отмечаем узлы в следующих точках на карте:

1. Тихорецкая - Динская

2. Тихорецкая - Тбилисская

3. Тихорецкая - Новопокровская

Выполняем необходимые процедуры, как было описаны в предыдущем разделе. Теперь мы имеем граф с несколькими вариантами маршрута, рис. 6.2.

Рис. 6.2 Проверка работы программы

В окне слева после работы алгоритма выводится результат с наиболее оптимальным маршрутом, рис. 6.3.

Рис. 6.3 Результат

2. Выполняем те же процедуры, но уже выбрав новые точки, рис. 6.4.

Следующие узлы были отмечены на карте:

1. Дядьковская - Тбилисская

2. Дядьковская - Брюховецкая

3. Дядьковская - Новопокровская

По завершении исследований определили, что алгоритм работает эффективно и дает верные результаты. Скорость вычисления оптимального маршрута небольшая по сравнению с высокой точностью получения результата.

Как показали результаты, алгоритм достаточно прост и не менее эффективен по сравнению с другими. Также его несложно реализовать программным путем с минимальным набором интерфейса и наглядности работы программы и получения результатов.

Для сравнения результаты планирования спроектированной системы были сравнены с результатами системы разработанной на основе стандартного переборного алгоритма: алгоритма с возвратом. Сравнение осуществлялось по критерию временных затрат на перевозку.

Исходные данные при исследовании оставались одними и теми же для каждой из систем, при этом последовательно добавлялись дополнительные удаленные объекты транспортной сети, и соответствующим образом изменялись маршруты.

На диаграмме видно, что разработанная система с выбранным методом и алгоритмом исследования эффективнее традиционного алгоритма с возвратом. Значит, она позволяет решать задачи с более высоким качеством и точностью в плане временных затрат.

По результатам исследовательской работы сделаем выводы о проделанной работе.



ВЫВОДЫ

В результате исследования алгоритмов и методов решения территориально распределённых задач на транспортное обслуживание рассмотрены их преимущества по отношению друг к друг и области применения. Таким образом, решение задачи транспортного обслуживания получено с помощью алгоритма Флойда для поиска кратчайшего пути на графе. Данный алгоритм позволяет реализовать нахождение оптимального маршрута следования исполнителя от заданной точки до места назначения.

Использовавшийся алгоритм один из самых эффективных для реализации поставленных задач, несмотря на сложность реализации. Кроме того, он имеет единую структуру. Он подходит для реализации самых различных территориальных распределенных систем, в том числе занимающих большие географические пространства.

Методика решения может сочетаться с таким методом, как метод составления расписания перевозок. Так же разработанная система подойдёт для составления расписания маршрутов, времени простоя транспорта и т. д.

Выбранный алгоритм сыграл неотъемлемую часть в коде разработанной программы. Сама программа содержит удобный для понимания интерфейс и минимальный набор необходимого функционала. Это возможности добавления и удаления узлов и ребер построенных графов. Также интерфейс содержит окно с картой области, на которой расположены пункты отправки-прибытия и все, включенные в данной области маршруты и населенные пункты. Тем самым можно на любом участке карты строить граф и определять программным путем кратчайшее расстояние.

Программа позволяет производить расчеты на достаточно больших участках карты без значительной потери времени в рамках расчетов. Также имеется возможность увидеть результаты решений в левом окне программы с описанием выбранных маршрутов и временем затрат в условных единицах.

Также можно сказать, что полученные данные можно без труда скопировать в любой текстовый файл для дальнейших нужд.

Кроме того, произведены сравнения скорости работы спроектированной системы, с результатами системы разработанной на основе стандартного переборного алгоритма: алгоритма с возвратом. По результатам исследований построена диаграмма. На диаграмме отражены преимущества разработанной системы перед стандартным алгоритмом с возвратом.

Данная исследовательская работа позволила произвести исследования и решения поставленных задач в рамках реальной ситуации. Также программный продукт может быть рассчитан на дальнейшее использование и совершенствование для решения территориально распределенных задач на транспортное обслуживание. При этом в дальнейшем вполне может стать конкурентоспособным продуктом на рынке программного обеспечения для решения транспортных задач.



ЛИТЕРАТУРА

1. http://ru.wikipedia.org/wiki.

2. http://www.dissercat.com/content/modeli-optimalnogo-planirovaniya-transportnogo-obsluzhivaniya-v-menedzhmente-territorialno-r.

3. Кравец О.Я., Кулишенко В.С. научная статья на тему: “Инструментальные средства управления территориально распределенными потоками заявок на транспортное обслуживание” Электронный научный журнал "Исследовано в России"- 15 с.

4. Чепасов В.И., Осипов О.В. научная статья на тему: “Методика оптимизации транспортного процесса на основе модели составления расписаний” ВЕСТНИК ОГУ №6(88)/июнь 2008 - 7 с.

5. Попов А.В., Обрезанова Е.Р., Синебрюхова Е.Р. научная статья на тему: “Вероятностное моделирование логистической системы грузоперевозок” - 8 с.

6. http://www.ibs.ru/

Размещено на Allbest.ru