Концепция автоматизированного планирования работы флота. Методы решения задач, базовые алгоритмы и способы обработки данных, страница 4

–          прибытие судов в пункты перевалки по прогнозу  в моменты времени, несогласованные с прибытием других судов (согласование тяги и тоннажа);

–          передислокация судов, выполняющих порожние рейсы.

При регулировании могут меняться моменты отправления судов, сами суда на основе выбора из альтернативных судов, пункты назначения под погрузку, планы ввода и вывода судов, а также время прибытия судов (составов) в пункты грузовой обработки путем выбора режима их движения.

2. Методы решения задач, базовые алгоритмы и способы обработки данных

Простейшие преобразования рассматривают операции вычисления, присоединения, добавления, корректировки эксплуатационных показателей работы судов. Вычисления выполняются по формулам, выражениям  или в соответствии со словесными описаниями.

Имитационное моделирование – это построение алгоритмов, воспроизводящих транспортный процесс и максимально учитывающих при математической формализации специфику транспортного процесса. Решение комплекса задач прогнозирования осуществляется путем имитации транспортного процесса с учетом существующей технологии и опыта управленческого аппарата Судоходной компании. Исходной информацией для прогнозирования является принятое состояние судов и местоположение, в котором они находились на момент начала прогноза. Транспортная сеть представляется в виде графа водных путей, включающего в себя пункты обработки транспортного флота, пункты шлюзования и смены тяги, объединенных некоторой формой взаимодействия. Для каждого отдельного объекта разрабатывается имитационная модель функционирования и взаимодействия с другими элементами транспортного процесса. Каждому объекту ставится в соответствие перечень возможных действий, а также его характеристики  и ограничения при взаимодействии с другими объектами.

Получение прогноза производится путем конструирования, сопоставления и выбора из альтернативных вариантов наиболее рационального с точки зрения определенных условий, реализуемых в алгоритме решения комплекса задач.

Кроме прогнозирования моментов прибытия судов и составов в пункты назначений в процессе имитационного моделирования решаются и другие задачи:

–  начальное назначение судов на плановые участки работы, исходя из их дислокации;

–  моделирование процесса обработки судов и составов в портах и расчет всех временных характеристик;

–  новые назначения порожним судам и составам по окончании операций разгрузки в пункты под конкретные отправки грузов, которые определяют последующие пункты разгрузки (назначения груза).

Традиционные подходы в планировании  использования флота заключаются в использовании экономико-математического моделирования (ЭММ) и имитационного моделирования транспортных ситуаций. Отличие двух подходов заключается в одном: на основе какого аналитического аппарата определяется результат: либо это методы математического анализа, либо это опыт и система типовых решений специалиста.  Выбор в сторону математики происходит тогда, когда специалист не может выполнять большой объем расчетов по выбору вариантов плановых решений. И, наоборот, если имеющийся математический аппарат не может адекватно описать технологические процессы транспортной системы и, главное,  найти решение за допустимое время, задача планирования решается специалистом в режиме диалога.

ЭММ должна рассматривать транспортный процесс в динамике. Это означает не только обязательный “подхват” дислокации, но и оценку влияния назначения судна на последующий период времени его работы. Управляющая система должна рассматривать последействие принимаемых решений о назначениях и предусматривать опережающую корректировку, как бы “на шаг вперед”. Известно, что чем больше период прогнозирования, тем рациональнее  управленческие  решения. Однако здесь существует и обратная зависимость: чем больше период, тем меньше достоверность прогноза, что вызывает необходимость  периодической коррекции.