Диссертация (1173085), страница 11
Текст из файла (страница 11)
В связи с этим интенсивно ведется разработка методоввекторной оптимизации (поиск оптимальных или целесообразных решениймногокритериальных задач) [18,139,150,151]. В основе большинства методоврешениямногокритериальныхзадачзаложенпринципсведенияихкоднокритериальным. Для достижения этой цели существует ряд приемов.
Однимизпростейшиходнокритериальнойприемовсведенияявляетсявыделениемногокритериальнойсредимножествазадачикпоказателейэффективности какого-либо одного (самого главного). В дальнейшем оптимизацияведется по этому единственному критерию, а остальные показатели эффективностиограничиваются сверху или снизу и служат ограничениями. Пусть, например,необходимо максимизировать т критериев: → , = 1, ,(1.17)61Выбираем среди этих т критериев главный (например, ), а остальныеограничиваем снизу величинами , = 1, , ≠ 1.
Задача при этом принимаетвид: → ; ≥ , = 1, , ≠ .(1.18)При использовании этого способа возникают две трудности. Во-первых, невсегда удается выделить среди множества критериев самый главный, а, во-вторых,часто не ясно, из каких соображений ограничивать остальные критериивеличинами [139].Другой способ сведения многокритериальной задачи к однокритериальнойполучил в литературе название «метода последовательных уступок».
Суть этогометода состоит в следующем.Предположим, что критерии расположены в порядке убывающей важности.Выбираем первый в этом ряду критерий 1 (он самый важный) и ищемрешение, обращающее этот критерии в максимум.Пусть max 1 = 1 . Далее назначаем «уступку» 1 , на которую можносогласиться, чтобы максимизировать следующий критерий, и решаем такуюзадачу:2 → ; ≥ 1 − 1 .(1.19)Затем назначаем «уступку» 2 второму критерию и решаем задачу:3 → ; 1 ≥ 1 − 1 ; 2 ≥ 2 − Δ2 .(1.20)Продолжая этот процесс, на т-м шаге решаем последнюю задачу, котораяимеет вид: → ; ≥ − ; = 1, m − 1,(1.21)где - соответственно оптимальное значение i-го критерия, полученное на i-мшаге интерационного процесса, и «уступка», на которую можно согласиться для iго критерия.62Можно констатировать, что в этом методе существуют те же трудности, чтои в описанном выше.
Во-первых, не всегда удается расположить критерии вприоритетный ряд по степени важности (это еще сложнее, чем выбрать среди нихсамый главный), а во-вторых, не всегда ясно, из каких соображений назначать«уступки» критериям. Таким образом, практически всем методам решениямногокритериальных задач путем сведения их к однокритериальным присущи теили иные недостатки. В отдельных случаях методы эти могут быть использованыдля практических целей, однако в большинстве ситуаций применение их можетпривести к выработке неточных рекомендаций.Рассмотренные выше работы в основном были посвящены разработкамнаучно-методических основ развития и функционирования транспортных системпромышленного и железнодорожного транспорта. С темой данного исследованияих объединяет принципиальная общность подходов единая для любыхтранспортных систем, работающих в современных условиях, характеризующаяся:1) изменяющимися условиями среды эксплуатации;2) динамическим развитием процессов в самой системе;3) отсутствием достаточной степени определённости при решении задачповышения эффективности системы;4) наличием ряда параметров, которые необходимо учитывать в видеотдельных критерием при оптимизации работы системы.Ниже рассмотрим работы, которые непосредственно ориентированы наразработку научных-методического материала для автомобильных транспортныхсистем.В исследовании [145,146] отмечается, что увеличению спроса на ГАП всовременных условиях не соответствует низкий уровень развитая автомобильныхтранспортных систем страны.
Чтобы обеспечить рациональное взаимодействиеавтотранспортных предприятий требуется масштабное развитие транспортнойинфраструктуры и применение научно-обоснованных методов для управленияпроцессами «грузодвижения». Констатируется, что имеющиеся на современномэтапетеоретико-прикладныеисследования,посвящённыеповышению63эффективности ГАП, ориентированы на изучение отдельных направлений илокальных задач.
Данная ситуация не может полноценно отвечать современнымтребованиямфункционированиярынкаавтотранспортныхуслуг.Далееуказывается, что одним из негативных факторов, недостаточно сегодняучитываемых является -отрицательное влияние АТС на качество экологииокружающей среды.В целом же система управления и логистика «грузодвижения» на УДС городадолжна носить характер интегрированной системы управления (ИСУ). В нейдолжны сосредоточиваться необходимые объемы информационных массивовданных, часть из которых должнаявляетсялокальнымимассивами снезначительным периодом хранения.Постановка задачи оптимизации «грузодвижения» транспортных потоков(грузопотоков) формируется следующим образом:1 (, , , в , п , ) → (1.22)2 (, , , в , п , ) → (1.23)где 1 - ряд показателей по которым оптимизируется транспортная деятельность,а именно: время доставки, стоимость доставки, величина нормативныхвыбросов вредных веществ в окружающую среду и е.д.);2 - доходы логистического центра, обеспечивающего управление процессамиоптимизации транспортных потоков;А - параметры автомобильного транспорта;R - параметры ПРР комплекса ТСК или «транспортного узла»;K – ограничения, вносимые объектами транспортной инфраструктуры;Н - технологические возможности и ограничения;в и п – соответственно, влияние внешней среды и влияние окружающейсреды на транспортную деятельность.64Естественно, что задача в данной постановке планирования являетсямногокритериальной, и зависит от значительного количества факторов.
Поэтомудля определённой УДС сети каждого региона должна решаться индивидуально,учитывая местные условия и характерную специфику. Процесс планирования недолжен быть дискретным, то есть непрерывным с постоянным обеспечениемвеличины прогноза (глубина 10…15 суток и более), то есть должно осуществлятьсяпланирование транспортных грузовых потоков от момента времени их зарожденияи от места их образования.Вкачествепараметроврационализациимогутразрабатыватьсяиприниматься универсальные межведомственные и сбалансированные показатели,которые должны характеризовать эффективность транспортного процесса, каккомплекс синхронизации действий всех участников процесса «грузодвижения»:экспедиционные компании, грузовладельцы, транспортные компании и другиеучастники, обеспечивающие процесс транспортирования и переработки грузов(ТСК – дополнение автора) на пути следования от места зарождения грузопотока.В данной работе автором предлагается принять в качестве основныхпоказателей для выбора наиболее эффективного варианта «грузодвижения»принятьследующие:продолжительностьдоставки;стоимостьдоставки;-нормативный выброс вредных веществ в окружающую среду;∑ → ,(1.24)∑ → (1.25)∑ → , = 1,2, … , ,(1.26)где – время, затрачиваемое на перевозку груза, час; – стоимость доставки груза, руб.; – нормативно-допустимые значения вредных выбросов в атмосферу в ОС,усл.
т/год;n – число, «динамических транспортных карт».65В качестве метода решения данной многокритериальной задачи предложеннаиболее простой способ решения подобных задач: приведение локальныхкритериев к одному основному, путем определения весовых коэффициентов(экспертная оценка).Несовершенствомданногоподходаявляется,точтосведениемногокритериальной задачи к однокритериальной путём получения составногокритерия приводит к тому, что, как правило, недостаток в одном критерии можетбыть скомпенсирован за счет другого. Поэтому рационально сбалансироватьпараметры транспортной системе в данном случае будет сложно. Ещё однойтрудностью при реализации разработок рассматриваемого исследования является,то что транспортная система детализирована на уровне транспортных узлов в видепромышленных районов города, а не на уровень отдельных ТСК.
В данном случаемогутвозникатьзначительныепогрешностивопределениипараметров«грузодвижения».Исследование [143] посвящено разработке интегрированной модели(концепции) комплексного подхода к развитию автотранспортной системы городас учётом его транспортного потенциала. В данной работе проблемы развитиятранспортных систем городов в первую очередь определяются автомобильнодорожной составляющей. Поэтому предлагаемая концептуальная модель развитияавтотранспортной системы городов ориентируется на снижение затрат приперевозках грузов и пассажиров за счёт повышения среднетехнической скоростидвижения автомобильного транспорта. В качестве одного из ряда мероприятий,направленных на достижение заявленной цели, предлагается оптимизироватьгрузопотоки внутри мегаполиса в рамках существующей УДС.
Для чегоформируется комплекс математических моделей, описывающий временныехарактеристики, то есть позволяющие в любой момент времени производитьоптимизацию исследуемого объекта (в зависимости от уровня детализации) позаданным параметрам. В качестве аппарата для формирования моделейтранспортно-распределительной сети применяется теория графов. В данномисследованиивкачествеузлов(множествовершин)транспортно-66распределительной сети рассматриваются микрорайоны города, а в качестве рёберграфа участки магистралей между, соединяющие вершины графа.
Каждому ребруграфа соответствует определённый вес, под которым понимается пропускнаяспособность магистралей.Принципиальным отличием транспортно-распределительной сети города отавтомобильной транспортной системы являются, характеризующие их параметрыили показатели. В частности, для транспортно-распределительной сети города этопропускнаяспособностьегомагистралейисоответственновозможныйтранспортный поток, а для автомобильной транспортной системы это провознаявозможность магистралей и, соответственно – возможный грузопоток.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
