Формування автоматизованої технології управління інтермодальними перевезеннями

Abstract

UA: Дисертацію присвячено питанням формування автоматизованої технології інтермодальних перевезень шляхом розроблення процедури вибору оптимального плану мультимодального перевезення. На основі моделі ANFIS з використанням нейро-нечіткого моделювання удосконалено процедуру визначення завантаженості інфраструктури транспортної мережі при організації інтермодального перевезення за рахунок прогнозування обсягів перевезення. Формалізовано технологічний процес просування контейнерів при інтермодальних перевезеннях у вигляді двокритеріальної математичної моделі оптимізації, що складається з двох цільових функцій. Це відповідає компромісному рішенню щодо терміну та вартості доставки і дозволяє адекватно відтворювати процес планування інтермодальних перевезень, використовуючи у якості вихідних даних топологію транспортної мережі, яку представлено графовою структурою великої розмірності. Розроблений метод виділення єдиного рішення на множині Парето дозволяє враховувати пріоритети вантажовідправника шляхом використання зважених стрес-функцій при виборі оптимального плану інтермодальних перевезень. На основі комплексу розроблених математичних моделей створено систему підтримки прийняття рішень для взаємодії із різними транспортними системами, які задіяні під час інтермодальних перевезень, та запропоновано інтегрувати її до АРМ інтермодального оператора для забезпечення узгодженої роботи усього процесу транспортування. RU: Диссертация посвящена вопросам формирования автоматизированной технологии интермодальных перевозок на основе разработки процедуры выбора оптимального плана мультимодальной перевозки. Предложенная технология позволит оператору осуществлять оперативное планирование перевозки с учетом возможных задержек в пунктах смены вида транспорта и на направлениях в динамике, в зависимости от момента времени прибытия груза к данному пункту маршрута, а также определять оптимальный маршрут не только по критерию затрат, но и по критерию продолжительности перевозки. На основе проведенного анализа организации интермодальных перевозок установлено, что данные перевозки имеют инерционный характер и множество вариантов доставки грузов, что в свою очередь может вызвать перегруженность одного или нескольких видов транспорта. С учетом этого была разработана прогнозная модель, которая позволяет адекватно прогнозировать объемы перевозок. Усовершенствована процедура определения загруженности инфраструктуры транспортной сети при организации интермодальных перевозок за счет прогнозирования объемов перевозки на основе модели ANFIS с использованием нейро-нечеткого моделирования. Формализован технологический процесс продвижения контейнеров при интермодальных перевозках в виде двукритериальной математической модели оптимизации, состоящий из двух целевых функций, что соответствует компромиссному решению относительно срока и стоимости доставки. Это позволяет адекватно воспроизводить процесс планирования интермодальных перевозок, а также всю необходимую дополнительную информацию, используя в качестве исходных данных топологию транспортной сети, представленной графовой структурой большой размерности. С помощью метода взвешенной стресс-функции проведено моделирование двухкритериальной математической задачи. При осуществлении планирования интермодальных перевозок был учтен многокритериальный выбор с возможностью учета степени важности каждого критерия, а также значение идеального вектора. Разработанный метод выделения единственного решения на множестве Парето позволяет учитывать приоритеты грузоотправителя при выборе оптимального плана интермодальных перевозок. Разработана система поддержки принятия решений для взаимодействия с различными транспортными системами, которые задействованы во время интермодальных перевозок. Для практического применения разработанной автоматизированной технологии интермодальных перевозок предложено интегрировать ее в АРМ интермодального оператора для обеспечения согласованной работы всего процесса транспортировки. Реализация автоматизированной технологии планирования интермодальных перевозок обеспечивает сокращение затрат интермодальных операторов в среднем на 8 % при условии применения ее на сложных транспортных сетях и до 50 % сокращение продолжительности перевозки по сравнению с традиционной технологией планирования. Такой показатель подтверждает целесообразность внедрения предложенной технологии в экономическом отношении. EN: The dissertation is devoted to the issues of formation of automated technology of intermodal transportations via developing the selection procedure of the optimal plan of multimodal transportation. Based on the ANFIS model using neuro-fuzzy modeling, the procedure for determining the load of the transport network infrastructure in the organization of intermodal transportation by forecasting traffic volumes has been improved. The technological process of containers traffic during intermodal transportation is formalized as a two – criteria mathematical model of optimization, which consists of two target functions. It is corresponds to a compromise solution in terms of delivery time and cost and allows to reproduce adequately the process of planning the intermodal transportation, using the topology of the transport network as a source data, which is represented by a graph structure of large dimensions. The developed method of allocating a single solution on the Pareto set allows to take into account the priorities of the shipper by using weighted stress functions while choosing the optimal plan for intermodal transportation. Based on a set of developed mathematical models, a decision support system for interaction with various transport systems involved in intermodal transportation was created, and it was offered to integrate it into the workstation of the intermodal operator to ensure coordinated operation of the entire transportation process.