автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация календарного планирования для внутригородских пассажирских перевозок

ЛЕШШГРАДСШЙ 0ЭДЕ1А ЛЕШ1А И ОШИ ОКТЯРЬСБОП РНВОЛШШ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМЕНИ В.П.УДШЮВА ЩПИНА )

На провот рукописи ЯРОШЕШЧ Анатолий Васильевич

АВТОМАТИЗАЦИЯ ШЕШИЮГО ШШИГОВАНШ ДЛЯ НСТИСТРОДСНК ПАССАЕИРСКН ПЕРЕВОЗОК

Споилалыюсть: 05,13.06 - АптомогпзироЕатшэ

спстеиы управления

АВТОРЕФЕРАТ дгссерташзп на соисканпз ученой степени ■ кандидата техпотеских яяуп

Саяят-Паторбург - 1992

i i

/О/

Работа вшолнона в Иноком радиотехническом ипонпуте

Научный руководитель -доктор технических наук профессор Смирнов А.Н.

Офтьальныэ оппононтк: доктор тохнпчооюи наук профессор Олейников В.А. кандидат технических паук дошит Тисенко В.Н.

Водутее предприятие - Государетвешшй научно-исследовательский проектно-технологический институт ТО СВТ ( г. Шнек. Белорусское ойьедииешю вычислпталышИ техники и информатики)

на заседании специализированного совета К 063.36.03. Ленин» градского ордена Лон_ия и ордова Октябрьской ревадвпзн электротехнического института ем. В.И. Ульянова (Ленина) по адресу: 197376. г. Саякт-Петорбург. ул. Проф. Попова 5

С диссертацией могло ознакоииться в библиотека института Автореферат разослан -____.(¿ц_____ 1992 г*

Учены!! сокротарь

онепиалнзировашюго Совета Кутузов О.И.

ОНЦЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

¿к^дльнрсть_прдбломн

В условиях. когда интенсивны:! пу^'ь развития экономики становится взгнейсил фактором роста благосостояния общества, особое значение приобретает сопорпепствовзхгсо структур у правяения. Сложность хозялстеоппого мехе1п:3!.-л. рассиропив связей и интогрз-тгия разлет них отраслоУ экономики требуют строгого научного обоснования планово- управленческих роиетй с примененном эко"о:„':::;о-математичесгах методов, системного анализа, вычислитольнои техники.

В основных поправлениях экономического и социального развития страна на 1980-90 годы п па горзод до 2000 года указано.что внедрение автоматизированных систои в различные с][«ры хозя^стретт-коИ деятельности являотся вашим папраалетка решения клзчезо;! политической и хозяйственно!; задачи - всемерного ускорения кзуч-но-тех1шческого прогресса. Эта задача особенно актуальна в егере, непосредственно оказывакле:: услуга человеку, в городском пассажирской транспорте.

Работа городского пассаж рского транспорта характеризуется значительны« возрастанием обьегп перевозок пассанлров, оперета-пяоц рост численности городского населения. В 1973 году по сравнении с 1970 годои объем перовозок увеличился на 34.9 % при рос-то численностп городского насолешш нз 17.7г. Бо прогноза« на 1990 год объем перовозок уволичился на 70 ... 83^ при росто численности нз 44,^. Значительное увеличение объешз перевозоп и задача улучшения качества при ограниченных трудовых и катериалыих ресурсах выдвигают совершенствование упраатюния одним из сановных направлений репенпл поставленных задач.

Тона работы относится к уровню календарпого планирования з управлении впутригородскпид пассажирскими перевозками. ^зебходи-цость автоиатпзапип календарного планирования вызвана следующими основными причинами. Во-первых, для принятия обоснованных роптаний необходимо использовать большие объемы исходной н;г*орг.:а-I или ( сведения о пассажиропотоках, условиях движения транспортных единил на ыарпрутах. возыопшетях транспортных претгарпяти;! и т.д.). Первичная ин^ор-ииня о пассакнропогокох города с милли-

oiiüLK населением только для городских автобусов составляет 750000 ... I0GC000 едишга. Во- вторих . измонегаи пассажиропотоков и воздействия окрунагопай сроды имеют случайный характер. В - третьих, пронодури принятия управленческих рошонлй слояпн и осповииси^ся на погодах матошгического программирования. тео-р:ш расписании, систем массового обслуживания.

Обсукдаемой проблеме посвпшоно значительное количеотво работ советских и зарубожшх ученых Артшюва Л.П.. Бакаева Л.А.. Ьяатиова М.Д.. Варзлспуло Г.А. и Крупника В.Ш.

Траддшюпяш модели календарного планирования производства но могут использоваться в управлении городским пассажирским транспортом. Представляемая в работе модель предназначена для согласования во времени графиков пассастрского спроса с графиками деижншя транспорпшх одинеп на маршрутах и является спе-ии£кческой моделью к loimojjioro планирования. В отличи а от известных моделей составления расписании разработанная модель охватывает все отопи опоративного управления от получения дан-ша о пассажиропотоках до форллрования графиков двкпоння и позволяет учесть парораспределение пассажиропотоков при изменении числа транспорпшх одпниа на маршрутах.

Настояния диссертационная работа нлшшенв в соответствии с комшюкснол программой развития транспорта в рамках хоздоговорных IEIP и договоров о научно- техническом содружестве Минского радиотехнического института с производственно- техническим объединением " АЕГ0ТЕД11ССИСТП.1/." Минавтотранса Белоруссии. _ Поль, п. Э P2IS3 í?« ESÍ2SJÍI Разработать технологически информационную модель и иате-цатические йот оды для автоматизации календарного планировз1шя ' на примере в^/тр тороясгах пассажирских перевозок.

В соответствии с указанной волыо в работе поставлены и ре-сини следу.'зепо задачи:

1. Разработана технологическая шгГорыаиио'шая модоль. поз-еоляп™ля перейти от задачи болпо" разкорности, но ииаюсой при-омлоинх ио""1Доз решения. к последовательности ряда задач, для которых продлог.слш роализуоиио на практика модели принятия peno ш:-'.

Разработано etter.тла иагошгичоеккх подало!!. обоспочи-ваьовэс ирабдютшыо к оптимальным значения не используемого ра-

неэ интегрального критерия осота качества транспортного обслуживания пассатароп. отличаксаяся возможностью учета порораспро-долопия пассажиропотоков могду маршрутами.

Прадл0.7.011 истод расчета меяоетановочшве пассшгирских корреспопденнил, отличаюплнея болью'! точностью и позвелягаий (автоматизировать сбор исходных датшх.

Иотрз^ясето^осапия.

При разработке и исследовании модели я методов календарного планировать использована мэтедн теории массового обсоухтаа-ппя.велочислотюго программировать, математической статистики, декомпозиции, теории комбппзторних алгоритмов.

На2Чная_!1оп^зна_гябот!;.

1. Разработана новая модель календарного планирования па примере внутригородских пассажирских порчзрзон на основа конто штп технологотсскоИ шг^ормаииопной иод ели с использованном известного принципа декомпозиции.

2. Разработана система математических моделаЯ, обоспочи-ваших принятие упрашгптекпх репени.': по новому интегрально-ьту критерию опенки качества транспортного обслуживания пасса-киров и стлпчакюяся учетом перераспределения пассс.глрспотоков ыопду марпрутамп.

3. Разработан метод и алгоритм расчета ме.т.ос танов очлих пассашрскли корроспондокипЯ, поз велящий повысить точность рзо-чота по сравиошпэ с сушствупдимп методами при использовании автоматизированных способов обследования пассажиропотоков.

Достоверность основгшг полояонн.: и результатов подтворя-даотся практическими расчетами по ссздпилт.г.1 в работа программам э ряда транспортных оргониззтга:!, корректшгм применением математического аппарата и аргументашге.'! сдсланянх допупотшГ:, сравнением разработанных моделей с сус'остпупплми методами формирования графиков движения трснспортнь'х единиц по марлргутам.

Практическая пенность работи замотается в том.что разработаны ип^епертае методика п алгоритм автоматизация календарного планирования для внутригородских пассетрскпх перевозен. Практическая ценность подтворгсдаогся слодуяким.

I.Внедрением алгоритмов в ПТС "ЛРХОШПССХТЕ'.'Л" г,Минск

2. Использованием результатов работи в паучно-исследовательских работах ха£одры АСУ ЖШ.

Использованием розультатоз в качестве учебного материала в курсе локшй а практических занятой пс кзфодро АСУ. опубликованием основных результатов работы.

Результата диссортаиконно;! работ внедрены в ПТО" А0ГО-TPAIICCIÍCT3!А" Г.Ьшавтотранса Белоруссии. Годовой экономический oíxJoks составляет 52 тисячи pyc&oíí.

¿прдбатъ^ябдт:!.

Результата работы докяадивались автором и обсуядались яа двух Республиканских научно-технических конференциях (г.Моги-лоз. октябрь 1931 г., г.ЬЬшск. апрель 1932г). на Ленинградском городском научно- техническом семинаре " Проблемы построения АСУ" ( ЛЭТи. апрель I98G г) , на научно-технячоекпх нопфе-рвшпмх преподавателей. аспирантов и сотрудников МР7Я в 198082 годах п Брестского политехнического института в 1983-86 гг.

ЙЙШЭГШ?

По материалам диссэртатш опуйлнкогапо семь печатных ' работ.

Si&SL'-ÍLSS.'MSSXIS-PSíJSSL1»

Диссертация состоит из вввдошш. четырех разделов, заключения и четырех прплояашы. Основная часть работы излоаепа на 123 страницах мссишпиского текста, работа содержит 25 рисунков. Список литература включает 138 наименований.

КРАТКОЕ ССйКРНШЛ РА ГОТЫ

Bo_pBo.jieimn обоснована актуальность темы диссертационной работы. с<5орку.т •рована и ель и рассмотрена задачи научного исследования, приведены дашше шробании работа в внедрешп.

SSííliLiSSSSil' аосвяшон апалису и опенка состояния вробле-«ч. па основе которах очерчен круг задач, пфшисашшс решению и намочены пути росишя этих загзч.

Зребгвашт к моделям календарного планирования с формул иро-. вгнц на основе анализа городского пассажирского транспорта кок слоотоП систсьо!, Птаи изкроарооют.рования при автоматизации ка-лондпрного планирования внутригородских пассажирских перевозок показал слодумиее:

- полная формулировка задачи приводит к йолвтой размерности,, задача на икеат приеклсаих методов росогаю;

- попытки упростить задачу приводят к игнорировании ваз-пейплх параметров спстеми;

- решение лехшт на пути докомпозишш, однакс задала до спх пор но била репена.

Проведен анализ пепользуемше при упраагонпи внутригородскими пассажирскими перевозками крптерпов отгакш эТ^ектявнос-та. Этот анализ показал.что:

- выбор крпторля затруднен соипальшл.! гзрактором системы И Сольши многообразней экономических оионок различна сторон деятельности транспорта;

- для моделоЛ автоматизация календарного планирования необходим новш критерий. сочотакпиЯ учат интересов пассажиров я транспортных предприятий.

11а основе анализа разработашилс гатзматичсскнх медалей для управления городски:.: nacca.v.npornr,! транспортом, оточено следую-шое. Сложность. случаиш^ характер процессов в системе, ограниченное время для принятия рагашй обусловливают моделирование с использованием ПК.' как единственно;! катод. позволяя^::" р^езть задачи управления транспортом. Разрлботаинпо «одоли.как правило. ориентированы на pcLcino задач одного ;:з слэлуядих тсгассов: проектирование структур:; п ресурсов спстомч, календарное планирование оперативное управление. Наиболее рас прост ране ни в навой страно и за руо'екоп гатег'атнчоскпз у од ели проектирования lüapapytiTJíX схем. Ведется интенсивная разработка модоле:! кзлен-дарного планирования (составление граГиков ДБ:с:зтя и рзсппса-т:;;). Разеттио моделей оперативного упр.ЕДопия находится п начальной стадии.

Анализ показал, что мотоди классической задачи календарного шшпкроватшя производстве для ксслодускоЛ системы непригодна.

На оспогз проведенного анализа с'еркулкровапа основная задача при автоматизации календарного нлг.ннровенпл внутригородских naccannpcKix перевозок. Норйнотптмо разработать комплекс согласованных еттепатитсских моделей для получения графиков движения транспортшгс единил г.о корарутнои сети города, обеспечиваниях удовлетворение потрсблосте:! пасса:'проз в перевозках upa

ыилпчалышх затратах трзнспортш-гс предприятий и городских структур.

Конкретным специфический для внутригородских пассажирских перевозок латается требование учота порераспрадалонля вас-сакиропотокон котлу маршрутами при изменении интервала движения транспортчых од' тип, которое в применяемых до сих пор моделях по удовлетворено.

Анализ иогодов обеспечения г.ало'.щар-ого планирования пас-свяпрсхях перевозок достошр.гсй информацией показал, к.о:

- наиболпо приегдлэмып с точки гроши полноты данных, их точности и затрат на получений является тобличныо методы обследования пассажиропотоков. давешо ан^ориаташ о числе вошедших по остановкам маршрутов пассазаров;

- задача состоят о почитании точности расчетных методов получения матриц ыэпостанозочшя корреспонденция по дапнш "во-пло-выляо" путец уточнения продлопений о предпочтениях пассажиров при выборе путей следования и построения на этой основе практических вычислительных алгоритмов.

Обоснованы пути ропонпя перечисленных выше проблем:

- обобщенно структуры росурсов и технологически* процессов для построения обшой ин^ориаг'-онной модели календарного планирования городского псссагарского транспорта;

- дакоимзачпя общо'! задачи на ряд задач достаточной для получения репония размерноеп;

- выбор критерия оК-октивностп, свободного от кздоржак стом'.тстшл стопок а учитывавшего иптеросы пассажиров с одно.'; стороны и транспортных продприятий с другой;

- учат порэраспредшюшш пассажиропотоков между маршрутами при построошш комплекса согласовашшх шэтоматичэскшс моделей калондарного планирования;

- утечногаю расчетных методов получения далнкх о пассажиропотоках.

Налью автоматизации калонларного -ланпроваши! внутригородских пзссалздрсгсэ: перевозок яаляотся получение графиков двляо-кия транспортных единил по маршрутной сотл города.

Поставленная исль достигается в настоят;; работе формулировкой и ресешюи трех оспорил: :зсдач.

I. Разрабст:с тохнслогтоско.: ик.?,ор-:ач::о:шо:: подели гален-

дарного планирования. позволяющей перейти от задач больной рэз-ыорюстп к последовательности ряда задач, для которых предложены реализуемые на практика модели принятия репогпь".

2, Разработка системы isa тома тически:: мсдале!;. обссплчивагь шзЗ приближенные к ■ оптимальным значения интегрального критерия опенки качества пассажирских перовозок, отлпчагожеЛся учетом перераспределения пассажиропотоков мзду царадут.т.чз,

3, Разработка метода и вычислительного алгоритма расчета мепостановочных пассажирских корреспсндопипЛ, отличсгчегося больней точностью при наличии воэысгаяости автоматизированного сбора данных.

¿235253 исследованы особенности и произведена декомпозиция модели календарного планирования пассс-тарских перевозок.

Путем обобпешп., исследования л декомпозиции задай календарного планирования внутригородских пассажирских перевозок через анализ структуры ресурсов я технологических процессов осуществлена постановка задачи автоматизации упраитепгл л показг-но ее отлично от традптаотоИ задачи календарного планирования производства. С попользованной основных принципов до композиция сложных систем разработана технологическая информационная модель, являгалаяся основной для создания математических моделей. Ориентировка на поиск оптимальных или близких к nai pocami" в кзцдой из видэлешшх частных моделей произведена формулировкой критериев опенки эффективности системы, полученных на основе построения дерева иолой. Путем езертки ряд критериев сведен к более обтим интегральным оценкам. Выбор критериев предваряет дякомпозпгсш задачи, т.к. требование удовлетворения выбранному критерию оказывает влияние на процесс декомпозиции.

Процесс разработки тсхнологпчеогоЛ инГормтгионно:: модели имеет итерзпиоиншЧ аарактер. Полученные путем декомпозиции промежуточные функции перэработки шцоркгпии и наборы ипОормпиион-ных данных нензб >г.шо уточняются ~ри разработке математических и программных ыодолоН. вторш разделе приведена технологическая модель .для разработки авто^атизиропашю;! системы. З'кггзтт основное предпосылки хекс.гаозяи: п для вцлеления блоков переработки ии,;орма»гли и основ'шо вод, ¡гокал. прииттня яри разработка модели. Баделоны массивы даиннх. ии-^кулиругиию no im/opc.ianr.ot;-

кик связям мо-'ду блока:.«! переработки информации. {/формулированы в ойпоы вцдо связи шгТорматтопнш: данных ката ого блока и <1уш!-иии. выполняемые ка:гдт из блоков.

Анализ соотношении искду параметрами элементов изучаемой систоаы П'зволяот выделить следующее:

- систе:ла описывастся нокоторш Зункшюкалоы» определяо-инм коыо'инаипо;; параметров элементов;

-влияние параметров на состояние системы как правило является нелина;;т.!;

- ряд .параметров принимает набор дискретных значении;

- основное параметры элементов непрерывно изиепяютсл во времени;

- число значеши дискретных параметров велико, т.е. задача иг-еот больцуп размерность;

- большинство зависимое те:: параметров не имеет аналитического списания.

Задача составления графиков двзкашм шяат бить рэшэна только путем декомпозиции. Декомпозиция глобальиоп модели па ряд частных осуществляется на основе следующих допущений:

- линеаризация зависимостей;

- отбрасывание несущественных связей;

- пошигонио размерности задачи.

Кроме указанных допущении. в основу докомпозтпш положены соображения по возможности подтверждения адекватности модели и необходимости введения точен диалога для проверки реальности премо::уточпых результатов.

В результате докомпозишш для составления графиков питания выделено пасть иатематкческих иоделеЛ, соответствующих шести йг'окам переработки шфориавии технологической информационной ' модели.

Основные ^уикиня. выполняемые блоками переработки ин^ориа-иии.В блоке 1!1 определяется средное значение л средноквядра-ти"::с><а отклонение времени кдугорепса ± • Видная информация:

Ш - граф маршрута;

<£ - условии движения на порегонах маршрута;

1 - посадочнио характеристики остановочных пунктов; ско])сст1Шо характеристики транспортных единил;

С - усрогшешая интенсивность яасса;хиропотоковХ

i-i- сотовой интервал д питания транспортных ядишга всех марярутов по остановочиш пунктам

В бло1в В2 определяется -¿рэбуэмое для обзспоченго? лзрзгэ - ' зок па марпрута число транспортных единотП.т. Этот параметр определяется на ос .ново:

i - времени кругорэЛса. полученном в BI; е- среднего значения вместимости транспортной единитга; набора позмокнш: регшмоз работы еодлтзльсют бригад; cll(î) - числа вопелшях на наядоа остановочном пункта пассажиров;

6; (i)- числа выпедлих на какдом остановочном пункта пассажиров. " nT=nr(b,e,w,ai,5j).

В блока ЬЗ производится распределение $ондз транспортных

едшпт всех транспортных предприятий по маршрутам. Исходными

данными для решопия данной задачи являются:

Пт- потребность п транспортных единицах ira маршрутах, получаемая в йгакэ 12;

¡Я- Зонд транспортных единит всох транспортных предприятий;

tmacr максимально допустпглнЗ интервал движения транспорт» них едилптт на мурмгртз;

е - нормативная гмастимость транспортной единицы;

O-ijдзпниз о naccoraponosoiax на маршруте.

Число транспортных одшпш. сшгзляомьг" на ыарпруг П -H(nTi N, im<xx7 ai, Oj).

При реализации Зупкзий блока ВЗ предусмотрена точка диалога Д1. В этой точке предварительное решение по распределения транспортных едишга на маршрутах онанивается человеком. При необходимости лита, принимающее росенио вносят корректива я решение йП*.

В блока 34 осушоствдяатся закрепление маршрутов за транспортными предприятиями. Исходными датшми дия расчета является?

П™ число транспортных единил, выделенных для работа на гарируте;

врем холостого пробега транспортной единитга от тране-

портного предприятия К па маргарут/w;

К

- число транспортных едишга типа вместимостью®?-г*> транспортного предприятия.

Число транспортных еди'зга^ го тип? к-го транспортного

предприятия .закроплошшх за карпрутоит

Предварительно опредолонное число транспортных единот анализируется липами. принимавшими решение п точив диалога Д2 и при нообходимости корректируется ко валичину ¿1П™"*

Б блоке В5 опроделяются реаиш работы транспортних единил

• на шршруто.Решыы опроделяются на основе:

-%акткчесгоо выделение транспортных одишга ка иар-

шдут; £ - фактическая шостилость транспортпой единицы;

- потребности в перо возках па маршрут;

IV - рсг.шы работы водительских бригад,которые могут бить использовали;

- время кругоройсов.

Режтш работы задаются 1атрггао2(2.6.).Элементы матршш

р^-р^ (п "%е,Ьшх, Ь).

В блоке БЗ составляется собственно график двшения. т.е. определяется время выхода транспортной единицы в каждый рейс, прохождения контрольных пунктов маршрута. начала и окончания отстоов и обеденных пзрорщюв.окончания работы вз маршруте. Исходными данными для расчета являются:

ро::л;ш работы транспортных единиц;

■Ь - врем кругоройса;

IV- граф марсрута;

Ь - вспомогательныз параметры для составления расписания.

Контрольные момоптр времени в работе транспортной единицы на маршрута ¿¿уГ^^ , Ш, Й ).

Выделенные на основе технологической информационной модели

• частные задзчи .. внбрзчные критории оценки эффективности являются базой для построения математических моделей и алгоритмов св-тоыатпавтлш календарного планирования внутригородских пассакир-ог.лх поревозок.

Разработанные но доли и

алгоритмы ;юалпзуит «ункщш блоков переработки ин^ориашш технологической информационно!! модели. Информационная модель со-дор-!Т лии. указания о структуре проектируемой скгтсыц. Глоки переработки инТормаики вролставдет; в пиле "терпи?: ящиков" с обозначением входных и выходных парамотрси и пущгапй, выполняем;« блокам::. 1:отс:.гач:!Чосгля модолп наполняет их копкратныи

содержанием. формируют способы преобразования информация.

В разделе рошена проблема сопртяения разработанных моделей с сушесгщушим алгоритмом горетл. латал функций собственно составления графиков движения трапспортных единиц, а так г.э исследованы оптимальность и адекватность всего комплекса моделей.

Существо разработанных моделей слодугопео.

В1 - нормирование времени кругсрейса. Под нормированием времени крргорейса понимается определение продолжительности двикения транспортной единили по маршруту к интервалов ыекду прохождением пунктов контроля регулярности ДВИК0ГС1Я.

Задача решается методом непосредственной имитации процесса движения транспортиой единицы по марпруту. Имитационная модель позволяет получить среднеквадратноо отклонение времени кругорейса. Закон распределения времени кругорейса является нормальна!.!. В диссертации разработан алгоритм моделирования с шагоа до следующего события и правило остановки, основапное на определепии репрезентативности выборки нормального распредэле-ния. Отдельные ситуации описываются как созданными другими авторами и проворенными раное. ;ак и разработанными в диссертации моделями. Имитационная ыодоль являотся достаточно простой • и пригодна для промышленной эксплуатации.

Е2 - определенно потребности маршрута в транспортных единицах производится на оспово графиков пассагирского спроса. Сусность модели в алгоритме покрытия графика пзссагшрского спроса величиной удовлетворения потребности одной транспортной единицей с определишь^ реумом работы па маршрута. Простой перебор вариантов покрытия тробуот пзрзсмотров порядка 10^® вариантов. В диссертации разработан алгоритм, позволявеий найти рзииоиальпое ронош:е эвристическим путем по критерии отсутствия отказов в поездках при минимальном числе холостых ( недогруженных) рейсов. Модель позволяет использовать реальные режимы работы транспортных единиц в отличие от сродного времени работы на марирута и имеет приемлемое время при реализации на ЭЕ!.

ВЗ - распределение ¡онда транспортных единил по маршрутам производится с учетом определенной в продкдушем блоке потребности с учетом наполнения транспортной единили И приоритета маршрута. Сущность модели в том, чтобы привести определяемый

здесь интегральны!! критерий опепки вф^еютвности для всех ыарп-ругou a область допустимых ревите! и обеспечить 1аозмояно близкое к оптимальному значение критерия.

В случае певозцокности приведения воох маршрутов в область допустимых значении критерия предусмотрена точка диалога с л litron, приншшюшш решения для выбора пути дальнейшего решения па-дачи. Елок 33 носот основную нагрузку содопяания подели в иолом, т.к. б кои учитывается перераспределение пассажиропоток i модяу ыа радушии.

134 - закрепление маршрутов за транспортным предприятиями по критерии мишкума пробогоо транспортных одиппп от транспортных предприята:! до маршрутов, Модель учитывает ограничения по потребности п транспортных е шинах, по наличии транспортных единиц различной вностимости и по ограничениям на назначение па 'парадег из-зо цормалышх причин ( например правиле дороглого движения). Модель удалось симулировать как линейную задачу шио-чделонного программирования. решение которой на ЭШ на продстав-ляог эотруляопиЛ.

Б5- определение роклыов работы транспортных единиц на маршрутах заключается в покрытгч пас саарского спроса всличино!! удовлетворения потробности вшгаденнши: нь- uapnpyï грянспортшлш едлшгосш. Критерием согласования пассажирского спроса и удовлетворения потребности является икнпцуи хо" остых (недогруженных) реПсоз. Выходными параметрами модели явллвтея время выхода транспортной едмшш на линию, периоды отстоя, сбодошшх перерывов и вреия снятия транспортной единицы с г.',арырута,которцо используются алгоритмом Управления пассажирского гранспорта Мосгориспол-ксма дм формирования собственно графиков двлкзпил.

На базе методов soopnu массового обслутванпя, имитационного иоделировешм. иолочпелошюго программирования, щтематичос-ко:' статистика z »аристичеоких алгоритмов разработан к о мил оке согласованных математических моделей принятия peraonai: при календарном планировании внутригородских пассслирских перевозок.

Адокватиогть согласования графиков пассагарзкого спроса с графиками работы транспортных одишш но маршрутах поктворзгдаот-ся корректным применением математических методов и аргумэнташн ей сделанных допунюни;!, практически созданным:: алгоритмами, а так но косвенно сравниванием разработанных аодеяо:! с существую-

шими методами форыироваши граТлкон движения трчнопортных единиц.

Разработанные модели доведет до практических алгоритмов для составления программ кшоцдарпого планирования.

В четвертом^рз3£олп_ выполнена разработка и исследование методов. алгоритмов и программ формирования информационной базы календарного планирования внутригородское пассажирских пе-рэзозон.

Решении задачи позышепия точности расчетных иетогов получения элементов метрита корреспонденции па основе гшотозн о предпочтениях пассажиров при выборе остановки выхода л использованием допола»¿еяышх сведений. содоркапдхся в материалах обследования, посвяиена первая часть данного раздела.

Сформулированная в диссертации па основа принципа такси-мука взвеиепнсы энтропии модель расчета гятрита является приемлемой с точки зрання отражения смыслового содержания задачи. Однако, она не монет использоваться для получения исходных данных при планировании работы транспорта в такой сложно!!'системе, какой является пассшлцююй транспорт большего города из-за чрезмерно большое затрат машинного времени ЭВМ на решение задач.

Целевая (^ушоти является нелинейной вшуклой, решила подобных задач нелинейного программирования требуем значительных затрат машинного времени Эш.

Одномерность графа маршрута и направленный от начала к концу порядок входа, выхода л проезда пассажиров позволяет получить на осново гипотезы о распределении вероятностей выхода с математическим опаданием средней дальности поездки вычислительной алгоритм, экономный по затратам времени для машинного решения.

Идея алгоритма заключается в том.что количество пассаяя-роэ 1-й остановки, вышедших на ^ - й из облего числа пассажиров 1-й остановки, поехавших к^-й пропориионал:чо вероятности рц выхода пассажира 1-й останст?ки на | -¡1 остановке. Вероятность в да гаги.! случае трактуемся как вероятность того.что пассажир 1-й остановки выкал при проезде от 1-й до о+1-й остановки, ю есть Р1 мает смысл интегральной функции.

Математическая модель основала па гипотезе, отражавшей содеркатальную постанову задачи и реализуется достаточно простил и экономним по затратам машинного времени алгоритмом.

Вторая часть данного раздела посвясена разработке метода ьыбора способа хранения дашшх. обеспечивающего минимум суммарного иременн поиска информации для у словиЛ конкретного программного обеспочегая.

Как правило, супзствует несколько вариантов организации набора данных , определяемых признаком сортировки, способом задания структуру объекта управления и т.п. Примером объекта, ниоюиего носиолько альтернативных вариантов представления структуры, «osai слукить городской пассажирский транспорт. Маршрутная сеть, являющаяся основной структуры городского пассажирского транспорта, ыогмт задаваться перечном иарзрутов с указанной остановок. перечней остановок с указанием проходяишс шзрпрутов, перечном перегонов маршрутно.ч сети. Методы обследования пассажиропотоков дают информацию по рейсам транспортных едилпц, по остановкам марирутно" сети, по наполнению транспортных единиц на перегонах. Интуитивны;! выбор способа храпения наборов данных но обеспечивает оптимальность информационного обеспечения АСУ по критерию нигощума времони обработки данных.

Продлокоп метод выбора варианта организация наборов данных, обоспочивагоаих! оптимальность по врзмени поиска запи эй. Ыатод осыогли на построении г paie связей шггормаикошшх массивов.

Разработан алгоритм отыскания способа представления записей в наборах данных, базирующихся на идео метода зетвз.Ч и границ. Основой для построения алгоритма служит грай пн^орна-пионного обеспечения, структура которого задается матрицей пп^ дидантности ввр;шн.

^'становлоно.что супествугаие системы управления базами датшх но пригодны для 'Jopttnponaiiiw ип^ор-иинонного обеспечения автоматизации календарного планирования вг^тригоролских пассажирских поровозок.Резработаншй на PUI в ОС ЕС комплекс програишнх модулей обсспсчлвсот но только 'Т'ормировашо ии*оршгао:ше:; базы для автоматизации календарного планирования, но и решило ряда учетных задач в практике упраапршш го-

15.

родсюш пассажирским транспортом.

ОСПОШЫЕ РЕЗУЛЬТАТ!! РАБОТЫ

В диссертационной работа поставлена и решена новая науч-пая задача автоматизации календарного планирования для внутригородских пассажирских перевозок. Осно;.ше результаты роботы состоят в следуюЕом.

I. По основе опыта проектных и научных организаций страны и разработок ведущих зарубежных фирм показано.что:

- методы классической задачи калондарного планирования производства для автоматизации управления пассажирскими перевозками но пригодны из-за коренных структурных отличил в системе;

- полная формулировка задачи приводит к большой размерности и не имоэт приемлемых методов решения;

- решение находится дексютозитаей обшей задачи на ряд задач меньшей размерности путем обобщения структуры ресурсов я технологических пропессоз и построения обшей инЗормапиошгоЗ модели;

- особую роль в автоматизации календарного планирования играют методы обеспечения полной и достоверной информацией.

Путей декомпозиции сформулированк й новой задачи ав?о-матизашш календарного планирования для внутригородских пассажирских перевозок разработана технологическая информационная модель, позволяющая поройти от задачи большой размерности к последовательности ряда задач.

3. Разработан комплекс согласованных математических моделей принятия решений при календарном планировании городских пассажирских перевозок. В отличие от известных, разработанные модели позволяют учитывать изменения интенсивности пагсаниро-потоков на маршрутной сотг в целом з_ счет перераспределения их на соприкасающихся участках маршрутов.

4. Разработана методы обеспечения автоматизации каледар-ного планирования полной и достоверной- информацией в тех асцитах:

- повышена точность расчета элоконтов матрицы меяоетаго-вочпых корроспондогши 1 на основ- новой гипотезы о предпочтениях пассажиров при гкборе остановка пссода;

- разработан метод выбора структуры зашкой в наборах

данных, позволяющий найти оптпмальпоэ решение по критерию минимума затрат на попок записей;

- обоснована необходимость и разработаны программные сред- • ства для формироуания информационной базы па машинных носителях.

Все поставлэншз в соответствии с падью диссортаиионной работы за;:ачи ра.:епи.

Результаты работы внедрены в производственно-техническом сбьединоипя " АВТ0ТРАНСС11СТЙ.1А" г.Минск с экономическим эффектом ЕС2 тыс.руб. в год.

I. Смольников Л.П..Ярошович A.B. Выбор способа организации наборов данных на осносо rpal-o структуры ппторматтионного обеспечения /) Автомат.и выч.техника/ - Ь'ппск: Вшэйиая школа, 1932.- Вып.12 - C.6C-6S.

Яропавич A.B. Состоянио и порспективы автоматизации управления городски;,) пассажирским транспортом ) Брест, политех» И!Ь«.- -Ьрвстлзаз- 43с.- Деп.в БалШЕПГШ 05.09.83.1* 816-ОЗДПР.

Ярошошгч A.B. Алгоритм р-зпредолопия росурсов в автоматизированной система управления транспортом ! Брост.политех. ин-т.-Брост.1985.-8с.-Доп. в 1ШГГЛ Минавтотронса РСОСР..'," 351-от.

Яро капот A.B. Анализ слстсмы п синтез информационной модели АСУ на этапа ыакрслроектпрованпя / Пройдены разработки и эксплуатации автоматлзировашшх систем упрааюния па предприятиях радиотехнической. электронной, приборостроительной и "аши-ностроитольпо?. продукции.Часть П.- Могилев.1981- С. 144-145.

•*>. Яропевлч A.B. Метод выбора структуры информационного сбеспечонпя АСУ при наличии альтернатив Ii Проблемы разработки и эксплуатации автоматизированных систем управления на предприятиях радиотехнической. электронной, приборостроительной л шшиностропталыюИ продукпял. Часть i.i,'jracK,I98I.- С.79-00.

6. ЯроЕович A.B. Программное обеспечение автоматизированной информационной системы специального назпачения И Проблемы создания и совершенствования технических я программных сродств ЭШ широкого применения. - Минск. 1932,- C.I2G.

7. Ярошзвич A.B. Расчотныо методы анализа структуры пассажиропотоков с использованием ЭД.1 / '.'хлек. рааиотехи. ин-т. i-инск,1980.-Юс- Доп. в ГолШПШИ 3.06.80..'.5 166.

/jC^j» - ¿УО __