автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Системный анализ, модели и методы управления процессами и объектами в сетях автозаправочных станций

доктора технических наук
Беродный, Алексей Анатольевич
город
Саратов
год
2011
специальность ВАК РФ
05.13.01
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Системный анализ, модели и методы управления процессами и объектами в сетях автозаправочных станций»

Автореферат диссертации по теме "Системный анализ, модели и методы управления процессами и объектами в сетях автозаправочных станций"

4054026

БЕЗРОДНЫЙ АЛЕКСЕИ АНАТОЛЬЕВИЧ

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, МОДЕЛИ И МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ И ОБЪЕКТАМИ В СЕТЯХ АВТОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЙ

Специальность 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (в технической отрасли)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Саратов 2011

1 о

4854026

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет»

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Твердохлебов Владимир Александрович

доктор технических наук, профессор Короленок Анатолий Михайлович

доктор технических наук, профессор Степанов Михаил Федорович

Ведущая организация: Институт проблем управления сложными системами РАН (г. Самара)

Защита диссертации состоится 1 марта 2011 г. в 15.00 на заседании диссертационного совета Д 212. 242. 04 при ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет» по адресу: 410054 г.Саратов, ул. Политехническая, 77, ауд. 1/319.

Отзывы на автореферат направлять по адресу: 410054, г.Саратов, ул. Политехническая, 77, диссертационный совет Д212.242.04 при ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет»

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет». С авторефератом диссертации можно ознакомиться на сайте www.sstu.ru.

Автореферат диссертации размещен на сайте ВАК РФ 13 декабря 2010 г.

Автореферат разослан января 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

В.В. Алешкин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Сети автозаправочных станций (АЗС) как системы обеспечения нефтепродуктами служат для реализации моторных то-плив конечным потребителям. Они входят в состав нефтяной промышленности и наряду с электро- и газоснабжением, транспортом и связью образуют стратегические национальные сетевые образования, необходимые для функционирования и развития государства и общества в целом. В этой связи вопросы повышения эффективности или совершенствования сетей автозаправочных станций являются актуальными.

К настоящему времени разработан целый ряд моделей и методов управления сложными системами, в том числе и в топливно-энергетическом комплексе. Широко известны работы таких ученых и специалистов как Н.П. Бусленко, С.Н. Васильев, Е.С. Вентцель, В.М. Глушков, А.П. Копелович, В.В. Кульба, О.И. Ларичев,

A.Г. Мамиконов, H.H. Моисеев, И.В. Прангишвили, Д.А. Поспелов,

B.А. Трапезников, А.Д. Цвиркун (системный анализ), В.Ю. Алекперов, Ф.А. Давлетьяров, Е.И. Зоря, Ф.М. Кантор, В.Г. Коваленко, А.Д. Прохоров,

C.Р. Хабаров, Т.З. Хурамшин, Д.В. Цагарели и B.C. Шарифов (нефте-продуктообеспечение), В.А. Иващенко, В.А. Кушников, А.Ф. Резчиков, (АСУ энергохозяйством промышленных предприятий). За рубежом работы вели P.JI. Акофф, М. Месарович, Хемди A.Taxa, Я. Такахара, Р. Эшби (теория систем и управления), К. Ишикава, Дуглас Т. Росс, С. Хори (структурный анализ), Б. Польстер, Т. Рассел и М. Унтцел (нефтепродуктообес-печение).

В работах данных авторов, посвященных сетям автозаправочных станций, в качестве объекта исследования рассматривались, главным образом, системы обеспечения потребителей нефтепродуктами межрегионального или общегосударственного уровней или же устройства АСУ ТП. Появление новых видов автозаправочного оборудования и моторных топлив, неуклонный рост автотранспортных потоков, широкое применение автоматизированных систем управления и развитие региональных сетей АЗС вызывают необходимость проведения системного анализа и построения новых моделей и методов для повышения эффективности исследуемых систем. Кроме того, в современных условиях все более важным становится учет взаимодействия объектов, процессов, событий и явлений различной природы, что ранее требовалось в меньшей степени.

Таким образом, создание методологии рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах, основанной на системном подходе, становится насущной необходимостью.

Диссертационная работа соответствует направлениям научных исследований, проводимых на кафедре «Системотехника» Саратовского государственного технического университета, а также в лаборатории «Системные проблемы автоматизации и управления в машиностроении» Института проблем точной механики и управления РАН в г. Саратове (№ per. 01.99 0.0 05886).

Цель работы - разработка моделей и методов для повышения эффективности сетей автозаправочных станций.

Под эффективностью понимается наилучшее соотношение доходов и издержек, зависящее от адекватности моделей, достоверности результатов и оперативности принятия решений по построению структур и выбору управляющих воздействий, оптимальных или наилучших по заданным критериям.

Объект исследования - сети автозаправочных станций.

Предмет исследования - модели и методы анализа, построения структур и выбора управляющих воздействий, оптимальных или наилучших по заданным критериям, в сетях автозаправочных станций.

Проблема состоит в необходимости повышения технико-экономических показателей сетей АЗС и недостаточности известных моделей и методов для эффективного управления процессами и объектами в данных системах.

Направления исследования:

- анализ объекта исследования и работ по топливно-энергетическому комплексу, позволивший определить основные направления диссертации;

- построение новых и совершенствование ранее созданных моделей и методов, обеспечивающих повышение эффективности автозаправочных, ав-тогазозаправочных (АГЗС) и многотопливных автозаправочных (МТАЗС) станций (далее АЗС), комплексов АЗС и систем предприятий нефтепро-дуктообеспечения (НПО);

- разработка методологии рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах, направленной на повышение технико-экономических показателей функционирования предприятий НПО.

Для реализации поставленной цели решены следующие задачи:

- создание новых и совершенствование ранее созданных постановок задач, показателей, моделей и методов, позволяющих синтезировать структуры и выбирать управляющие воздействия, приводящие к повышению эффективности сетей АЗС;

- построение алгоритмов и информационно-логических схем, обеспечивающих принятие решений в системах управления сетями автозаправочных станций по неполной информации;

- разработка методологии рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах, обеспечивающей рост технико-экономических показателей функционирования предприятий нефтепродуктообеспечения;

- выработка рекомендаций по практическому использованию результатов.

Методы исследования. Исследования выполнены с использованием теории систем, теории управления, исследования операций, функционального анализа, теории графов, теории множеств, математической логики, теории вероятности и имитационного моделирования. Научная новизна:

- новая методология рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах, отличающаяся использованием системного причинно-следственного подхода и обеспечивающая рост технико-экономических показателей функционирования предприятий нефтепродуктообеспечения;

- предложенные постановки и методы решения задач уменьшения потерь от простоев автотранспортных средств и автозаправочного оборудования на автозаправочных станциях, рационального размещения сетей АЗС в местах максимальной интенсивности транспортных потоков с учетом параметров АЗС и характеристик улично-дорожных сетей и повышения эффективности систем предприятий нефтепродуктообеспечения;

- взаимоувязанные показатели, модели и структуры, отличающиеся совместным анализом и синтезом управляющих и управляемых систем различных уровней и обеспечивающие адекватность моделирования, достоверность результатов и оперативность принятия решений в системах управления сетями автозаправочных станций;

- новые алгоритмы и информационно-логические схемы, позволяющие принимать решения по построению структур и выбору управляющих воздействий, оптимальных или наилучших по заданным критериям при неполных и разнородных данных об исследуемых системах, внешней среде и их взаимодействии.

Достоверность теоретических разработок и научных положений и обоснованность выводов подтверждаются:

- корректностью применения методов исследования при изучении процессов и объектов сетей автозаправочных станций;

- анализом, имитацией и синтезом структур исследуемых систем путем моделирования на ЭВМ;

- близостью результатов ранее созданных и предложенных моделей и их апробацией на производственных объектах;

- использованием результатов в системах управления предприятий НПО.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Взаимоувязанные показатели, модели и структуры сетей автозаправочных станций, отличающиеся совместным анализом и синтезом управляющих и управляемых систем, что позволяет повышать эффективность объекта исследования.

2. Постановки и методы решения задач рационального построения структур и эффективного автоматизированного управления в сетях автозаправочных станций, имеющих важное практическое значение.

3. Алгоритмы и информационно-логические схемы, обеспечивающие принятие решений по построению структур и выбору управляющих воздействий, оптимальных или наилучших по заданным критериям, по неполным и разнородным данным об исследуемой системе, внешней среде и их взаимодействии.

4. Методология рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах, повышающая технико-экономические показатели функционирования предприятий нефтепродуктообеспечения и, в конечном итоге, приводящая к экономии топлива на транспорте.

Практическая значимость заключается в повышении эффективности сетей автозаправочных станций путем создания моделей и методов, направленных на уменьшение очередей автотранспортных средств (АТС), снижение простоев топливораздаточных (ТРК) и газовых топливоразда-точных (ГТРК) колонок, рациональное размещение АЗС с учетом характеристик улично-дорожных сетей (УДС) и параметров объектов, а также построение структур и выбор управляющих воздействий на предприятиях НПО, оптимальных или наилучших по заданным критериям. Результаты применяются в сетях АЗС в Центральном, Приволжском и Южном федеральных округах Российской Федерации.

Внедрение. Основные результаты диссертации используются в Саратовском Филиале ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефтепродукт» (с нефтебазами в Саратовской, Пензенской, Воронежской и Белгородской областях), Саратовском и Волгоградском филиалах ОАО «ЛУКОЙЛ-ИнтерКард» (с агентствами, офисами и пунктами обслуживания в Саратовской, Воронежской, Пензенской и Тамбовской областях), Волгоградском филиале ЗАО «ЛУКОИЛ-Информ» (с отделами в Саратове и Пензе), ООО «Тех-но-Информ-Системы» (с участками в Саратовской, Пензенской, Воронежской и Белгородской областях), ООО «Правобережное предприятие сервисного обслуживания» (с агентством в г. Саратове, представительствами в Пензенской и Воронежской и участком в Белгородской областях), ООО «Автотанк-Сервис-Волгоградский» (с подразделениями в Саратовской, Пензенской и Воронежской областях).

Результаты исследований применяются в учебном процессе на кафедрах «Системотехника» Саратовского государственного технического уни-6

верситета, в учебном центре ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефтепро-дукт» (г. Волгоград), учебном классе Саратовского филиала ООО «ЛУ-КОЙЛ-Ннжневолжскнефтепродукт» (г. Саратов), а также в работах по теме «Исследование и разработка человеко-машинных методов анализа и синтеза систем управления сложными объектами» по плану НИР Института проблем точной механики и управления РАН в г. Саратове (№ гос. регистрации 0120 0 8030015).

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры «Системотехника» Саратовского государственного технического университета (Саратов, 1998-2010), на научно-практических семинарах лаборатории «Системные проблемы автоматизации и управления в машиностроении» и ученом совете Института проблем точной механики и управления РАН (Саратов, 1998 - 2010), заседании научно-технического совета Института проблем управления сложными системами РАН (Самара, 2010), в университете Саскатче-вана (Оттава, Канада, 2002) и технологических институтах Южной и Северной Альберты (Калгари и Эдмонтон, Канада, 2002), на итоговом совещании по результатам производственной практики на MacEwen Petroleum, Inc. (Оттава, Канада, 2002), на VI Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии в машиностроении» (Пенза, 2003), IV российско-украинском научно-техническом симпозиуме «Информационно-вычислительные технологии и их приложения» (Пенза, 2006), III (Когалым, 2003), V (Москва, 2005) и VI (Нижний Новгород, 2006) научно-технических конференциях молодых ученых и специалистов ОАО ЛУКОЙЛ, на II и III (Волгоград, 2005 и 2006), IV (Саратов, 2007) и V-м (Волгоград, 2009) конкурсах молодых ученых и специалистов

000 «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефтепродукт», в Оу AutoTank Ab (Финляндия, 2006), XVIII-й Всероссийской научно-технической конференции «Информационные технологии в науке, проектировании и производстве» (г. Нижний Новгород, 2006 г.), VI Всероссийской научно-технической конференции «Современные промышленные технологии» (Нижний Новгород, 2006), X международной научно-практической конференции «Системный анализ в проектировании и управлении» (Санкт-Петербург, 2006),

1 Международной научно-практической конференции «Передовые научно-технические разработки - 2006» (Днепропетровск, 2006 г.), I международной научно-технической конференции «Аналитические и численные методы моделирования естественнонаучных и социальных проблем» (Пенза, 2006), Международных конференциях «Проблемы и перспективы развития прецизионной механики и управления в машиностроении» (Саратов, 2006 и 2007), 111 Международной научно-практической конференции «Умения и нововведения» (София, Болгария, 2007), I Международном Форуме «Неф-тебаза-2008» (Москва, 2008), III Международной научно-практической конференции «Системы проектирования, моделирования, подготовки про-

7

изводства и управление проектами» (Пенза, 2009), VII Международной конференции «Современная АЗС: Рынок нефтепродуктов России, тенденции, оборудование и эксплуатация АЗС» (г. Москва, 2010), 7-й научно-технической конференции «Мехатроника. Автоматизация. Управление» (Санкт-Петербург, 2010).

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы самостоятельно и в соавторстве в 56 работах, в том числе в двух монографиях, одном учебном пособии и восьми статьях в ведущих научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации научных результатов диссертаций на соискание ученой степени доктора наук.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав с выводами, заключения, списка литературы из 174 наименований и приложений. Объем работы составляет 333 страницы, в том числе 318 страниц основного текста, 104 рисунков и 137 таблиц.

Во введении обоснована актуальность темы, определены цель и задачи исследования, охарактеризованы его объект, предмет и методы, сформулирована научная новизна и положения, выносимые на защиту, приведены сведения о практической значимости и апробации работы.

Первая глава посвящена анализу объекта и работ по повышению эффективности сетей АЗС и постановке задач исследования.

Проблематика сетей автозаправочных станций состоит в сложности целей, воздействий и ограничений среды и системы и взаимодействий между ними (рис.1), многообразии и разнородности объектов, процессов, событий и явлений различной природы, высокой плотности информационных (И), материальных (М), финансовых (Ф) и энергетических (Э) потоков и необходимости повышения эффективности управления.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

/ ОГЧЯШ1ИЯ

среда

Вноишнй

среда

\

\

рис. 1. Взаимодействие внешней среды с сетью автозаправочных станций

Объект исследования представляет собой сложную, территориально-распределенную, иерархическую систему (рис. 2).

г» ^ " а

Автозаправочная станция

Многотопливная АЗС

И - информационные и М -материальные потоки. У-уровнемеры

Рис. 2. Обобщенная схема типичной сети автозаправочных станций

Анализ объекта исследования и ранее выполненных работ показывает, что сети автозаправочных станций являются сложными человеко-машинными системами высокой размерности, задачи построения структур и выбора управляющих воздействий которых, оптимальных или наилучших по заданным критериям, являются задачами многокритериальной оптимизации/Целесообразно выделение трех уровней иерархии: АЗС - объекты обслуживания потребителей, комплексы АЗС - взаимосвязанные объекты обеспечения функционирования АЗС или сети АЗС в узком смысле, предприятия НПО - системы поддержания долговременного взаимодействия АЗС и их сетей с внешней средой.

Общая задача состоит в построении на временном интервале Ate [0,Т] вариантов структур S = (x,t/,r) и выборе управляющих воздействий (С, A,X,U,R), оптимальных по критерию

K{s,(C,A,X,U,R),At)->extr (1)

I/.V .

при общесистемных Ке (Jg„v , частных \K"\S,At)e Gia., топологических

U.V-I

G^, структурных (5,Лг)е Gt и связанных с характеристиками средств управления(км,S, X,U,At)e Gmограничениях.

В (1) К - показатель эффективности; {KA3Cj, {КАГзс), {KMTA3d, {Kc<mJ, {Кнпо} - векторные компоненты К, K~({KA3CJ, {КАгзс}, {Кмтазс}, f^CemJ, {Кнпо}); Киг,Кху,Крч - векторные компоненты К для каждого объекта г (г=1..щ,) /»'-го уровня (hi=1..3, 1- АЗС; 2 - комплекс АЗС; 3 - предприятие НПО); С и А - множества функций и алгоритмов управления; X - множества средств управления вида, {Xpq} - элементы множества вида р (р-1..Р) и уровня q (q=l..Q); U - отношения между средствами управления, {Upqj -элементы множества; 5- множество видов структур, множество видов территориально распределенных структур; R - множество вариантов структур и управляющих воздействий; G, Gim G„, Gpq - множества целей, воздействий и ограничений среды и системы, и - тип системы среды (u=l..U), v - вид системы среды (v=/..V), xvty- пространственные координаты, (х=1..хтах) и (у=1..утах), Г-множество графов структур системы.

В данной постановке задача не решается из-за высокой размерности, разнородности объектов, процессов, событий и явлений и нелинейности их взаимодействия, что и обусловливает необходимость разработки новой методологии рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах.

Во второй главе представлена методология рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей АЗС и эффектив-

ного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах.

Методология, структура и состав которой представлены на рис. 3, включает взаимоувязанные постановки задач, показатели, модели, методы, алгоритмы и информационно-логические схемы, составляющие теоретические основы рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей АЗС и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах.

1. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ

Взанмодеистпис с потребителями, поставщиками, конкурентами. окружающей средой и иными системами внешней среды

Системный причинпо-едедстенный подход, пели, декомпозиция, имитация, синтез

^2. построение\ системы принятия г , решений /

выделение автоматической части и актов принят ия решении

по ныбору управляющих ншдс((стшш, оптимальных шш ____наилучших но заданным критериям ___

ЖЕ

I [остановки, показатели, модели, алгоритмы, информаииопно-логическне схемы

построение структуры „ системы

К

Человеко-машинная производственная структура

Многоконтурньге структуры систем управления

/ 4. анализ эффективности функционирования системы/

доходы, издержки и по1ерн от нереализованных варпантв _ разящ ня______

Уточнение моделей НЕТ

и методов

Цнесеиле результатов в ПД IIIЮ, рекомендации но внедрению

Рис. 3. Методология рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах

Методология базируется на теоретико-множественном представлении сложных систем с использованием системного причинно-следственного подхода.

Каждый объект, процесс, событие и явление имеет причину, определяющую его возникновение, изменение и связь с иными событиями. Цели достигаются путем преобразования потоков ресурсов и формирования выходных характеристик в условиях требований вышестоящей системы, воздействий среды и ограничений системы. Процесс достижения целей как последовательная смена состояний представляется цепью причинно-

следственных связей. Результаты решения задач управления или причинно-следственного взаимодействия вызывают изменения среды и системы.

Решение задач в известных ситуациях заключается в задании лицом, принимающим решение (ЛПР), наиболее общей причинно-следственной связи, которая может быть интуитивно понятной, известной или теоретически доказанной. Далее проводится декомпозиция ее компонент с использованием моделей теории систем и управления вплоть до уровня, где задачи могут решаться известными методами. Наконец, осуществляется проверка качества внедрения результатов моделирования и коррекция при необходимости.

При наступлении признаков ранее неизвестных ситуаций или недостаточности данных для решения задач проводится коррекция модели и последовательное уточнение решений по мере внедрения результатов и развития системы.

Информация о системе, среде и результатах моделирования заносится в банк моделей НПО или БД НПО. Путем декомпозиции по уровням, периодам управления и видам задач построения структур и выбора управляющих воздействий общая задача структурируется в виде взаимосвязанной совокупности частных задач (рис. 4).

С

Параметры виды Известные и характеристики моториых варианты ТРК как каналов топпив структур обслуживания | ТРК

* 1 I

{ Определение ■*1 оптимального состава ТРК.

Хаэактеристики потоков АТС

Оптимальней состав ТР-обсрудования

_i_

рк)

TL

t i

Данные Данные

наблюдений, о требованиях

ш^ния вышестоящей

экспертов. системы,

ранее воздействиях

созданные среды и

модели сегои ограничения

АЗС системы

•"Размещение сетей АЗС в местах мак-Л симальиой интенсивности потоков I АТС с учетом параметров объектов

«11

Ранен созванный модели

предприятий

НПО

JL

Л<1ММЫО о воздействиях

сроды и ограничениях системы

X.

Определение оптимальной структуры TFK

1

г i Г

Структура х.,и о^^»^ потока длины АТС очереди % 5

i-!-

состав ТРК

I

а» о

Состав сети АЗС

ГРациональное размещение АЗС" 1 с учетом характеристик УДС

г Построение структур и выбор управляющих воз« действий на предприятиях НПО, оптимальных или наилучших по заданным критериям

Г

Структура

С

Определение параметров эффективных АЗС, АГЗС и МТАЗС j

\ t { 1 '

U;

Р П

¡i i?

i ¡ 11 S i S i I &

5 <

—г—' ? g

Параметры § о 1 АЗС

Структура и состав сетей АЗС

— и состаа сетей АЗС

Данные АСУ АЗС

Структура и управляющий воздействия, оптимальные или наилучшие гю заданным кри терпим

х

II

01 и

ё а—i

LÜ.

отоматизирооанное и аотома' тическое управление автозаправочным оборудованием

с

правление развитием сетей АЗС

Значения Ранев

созданные Данные Рвтей модели АСУ АЗС АЗС АЗС

i I

?

Модели

С1 руктур vi aiuCHinrubi управления

выбор направления развития сетей АЗС

Г

Нормативные —технико-экономические показатели сетей АЗС

Характеристики стадий развития

/Сбор и обработка данных БД АСУ АЗС, сети обслуживания по микропроцессорным картам

И

Применяемые модели структур и упраоления

J

Рис. 4. Информационно-логическая схема взаимосвязей решаемых задач

На рис. 4 полужирным шрифтом выделены задачи, решение которых ранее не проводилось. Модели следующих уровней получают данные от моделей предыдущих уровней. При функционировании системы применяются устройства автоматического управления насосами, уровнемерами, терминалами, ТРК и иным автозаправочным или АЗ-оборудованием.

В третьей главе представлены результаты системного анализа, а также постановки, показатели, модели, методы, алгоритмы и информационно-логические схемы рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах.

Достижение целей осуществляется путем реализации процессов приема, хранения и отпуска нефтепродуктов1, технического, транспортного, информационного и хозяйственного обслуживания, подготовки персонала, информационного, энергетического и материального обеспечения и обеспечения безопасности.

При выборе направления развития сетей автозаправочных станций из глобальной цели «получение прибыли путем удовлетворения потребностей потребителей» наиболее общая причинно-следственная связь формулируется как достижение максимального значения показателя К на заданной стадии функционирования системы, путем построения структур н выбора управляющих воздействий по преобразованию ресурсов средствами управления и объектами управления как объектами-преобразователями в условиях взаимодействия с внешней средой.

Выбор направления развития сетей автозаправочных станций осуществляется путем реализации предлагаемого метода, выраженного следующим обобщенным алгоритмом.

На I этапе проводится сбор данных об исследуемых системах, внешней среде и их взаимодействии и определяется возможность применения ранее созданных моделей.

1.1. Определение ЛПР целей, постановка задач, выделение системы из среды и нахождение требований вышестоящей системы, воздействий внешней среды и ограничений системы

1.2. Построение показателя эффективности К по системным закономерностям иерархичности, целостности и необходимого разнообразия вариантов путем суммирования показателей для различных объектов, уровней и подсистем:

=г^^хУ^'^!! _ ^, (2)

1=1(^=1^=1 {-г!«ЛЛ п'и РЧ>

где - результаты функционирования подсистем .9 (и=1..$цпо, 1 -поставка нефтепродуктов, 2 - хранение нефтепродуктов и обеспечение нормального режима функционирования, 3 - отпуск нефтепродуктов, 4 -

1 Далее, если не указано особо, под реализацией нефтепродуктов понимается и реализация сопутствующих товаров и оказание услуг, тогда как при решении задач совершенствования АЗС речь идет, главным образом, об отпуске через ТРК моторных топлив.

обеспечение и обслуживание, 5 - учет и отчетность) Ы-го уровня (АЗС, комплекс АЗС, предприятие НПО) г-го объекта Ы- го уровня (г=/..кы),Сг(„, - издержки r-го объекта /н'-го уровня подсистемы s, Пгш - потери.

1.3. Обеспечение доступа к существующему или построение нового банка моделей рассматриваемой предметной области (БД НПО).

1.4. Построение пространства параметров Rm, базисные векторы которого определяются существенными G*m, задание целевых областей Е31/).

1.5. Поиск модели, позволяющей достичь Еэф за At: при наличии модели осуществляется переход к п. 4.3, при отсутствии - переход ко II этапу.

На II этапе определяется возможность решения задачи с помощью моделей и метода синтеза многоконтурных систем.

2.1. Задание множеств функций управления fC/J (г=/../), производственных процессов, процессов обеспечения и обслуживания (Pj (j=I..J) и периодов управления {ht)(k=]..K).

2.2. Построение элементарных задач управления

Fljk ■.ClxPJxHt,i = l.J,j = l.J,k = l.JCM,j,k,\^lSS' (3)

I (Л

где - матрица смежности элементарных задач управления.

2.3. Создание модели системы управления в соответствии с со структурой процессов систем обеспечения нефтепродуктами, проведение ü-, С-, Р- и Я-синтеза, отсечение вариантов, не имеющих физического смысла, экономической целесообразности или заданной степени автоматизации, направленный перебор по агрегированным показателям и выбор варианта, оптимального или наилучшего по критерию К. Здесь ¿2-еинтез - построение распределенной структуры системы управления как исходной модели, С-синтез - объединение функций управления вдоль контуров управления, Р -синтез - объединение функций, принадлежащих разным контурам одного процесса, Н -синтез - объединение функций контуров управления различных временных интервалов. Указанные виды синтеза представляют собой процедуры свертывания функциональных контуров управления.

2.4. Определение возможности достижения £э</, за At: при наличии возможности - переход к IV этапу, при отсутствии - переход к III этапу.

На III этапе проводится построение структур и выбор управляющих воздействий, оптимальных или наилучших по критерию К.

3.1. Задание пороговых значений изменений показателя К QGn=K2/Ki, соответствующих изменению стадии развития при переходе из текущего состояния 1 в будущее состояние 2, периода управления hk (k=k„,a J и допустимых отклонений AQG,, и А t,io,„, где fdG - время изменения Gm_

3.2. Нахождение текущего К], определение требуемых К2 и !ц и определение стадии функционирования для рассматриваемой сети АЗС Phpi, (ph=I..PH): 1, 3 - создание или ликвидация и развитие или деградация, 14

\Кг1Ку-0вп\>&()Сп и Нк <!,„; -Агл?„; 2 - нормальный режим, |/:2/^-!2Сл|<А(2вп и Нк </,ю,!,;„; 4 - инцидент, \к2/к,-ес„|<Л(х;„ и >4 > ; 5 - авария, |А'2/Л-, - ов„\> Л(?С„ и Л, > /„0 - дг,,й//.

3.3. Выбор этапов процессов в зависимости от стадии развития Р,л\ Ри ~ К<}, 3 ( « = 1..5Т,, 1-постановка задачи, 2 - моделирование, 3 - апробация, 4 - ОС, 5 - коррекция); Р2 - {5И}2 (¿1 = 1..5Г2,1 - функционирование, 2 - воздействие среды, 3 - коррекция, 4 - обслуживание, 5 - ремонт, 6 - модернизация); /^-{я,,}., = 1-ЬТ4,1 - изменение состояния среды или системы, 2 - отклик на воздействие среды, 3 - коррекция, 4 - возвращение в исходное состояние); Р$ - {^Ц (л=1..5г5, 1 - изменение состояния среды или системы, 2 - отклик на воздействие среды, 3 - коррекция, 4 - последовательность этапов 1-3 с ликвидацией последствий аварии или разрушением системы).

3.4. Выбор характеристик ресурсов ырг {рг=1..6, 1 - персонал, 2 - оборудование, 3 - энергия, 4 - материальные ресурсы, 5 - финансы, 6 - знания, информация и данные) для процессов Р^ - вновь привлекаемые ресурсы, Р2 - ранее используемые ресурсы, Р4 - зарезервированные ресурсы, Р5 - зарезервированные и вновь привлекаемые ресурсы.

3.5. Выбор видов технических средств управленияХмдля процессов Ри - системы моделирования, базы знаний, опытное производство; Рг -средства, соответствующие известным моделям, однако обладающие лучшими характеристиками или большим диапазоном изменений параметров; Р4$ - компоненты резервных и вновь создаваемых контуров локализации и ликвидации последствий инцидентов и аварий.

3.6. Выбор видов организационных средств управления для процессов Ри - соответствующих программно-целевой структуре, Р2 - соответствующих матричной структуре, Р4 - соответствующих адаптивной матричной структуре, Р$ - соответствующих адаптивной программно-целевой структуре.

3.7. Выбор элементов информационной системы: массивов данных (1 - БД, 2-архив, 3 - неструктурированные данные), а также разрешенных способов их передачи и видов носителей {1 - электронная форма, 2 - бумажная форма, 3 - устная форма} для процессов Ри - сетевая структура Ц3(Х3,и3) (источник, приемник, концентратор и делитель информационных потоков, каналы связи, распределенные БД, архив и неструктурированные сведения, электронная и устная формы представления), Р2 - иерархическая структура Г"(Х3,иг) (рабочая станция, сервер, каналы связи, иерархическая БД, электронная и бумажная форма); Р4 - ГЦХ3,и3), аналогичная Г"(Х},и3) с наполнением БД предварительно разработанными моделями и методами реагирования на инциденты; Р5 - сетевая структу-раГ](Х3,и3)(приемник данных, каналы связи, контур локализации и ликвидации аварий, распределенные БД, архив и неструктурированные данные, электронная и устная формы).

3.8. Построение элементарных задач управления для процессов

Р>,3 - Р,

рфрЬкртУ ' л рд

Рг- ^^.Х^С^хН^х^,, Р4,5-г

рд/рМсргт/' ' рч

Х£5хС,х5«хЯ,хй£5хС„

3.9. Построение структуры системы управления с использованием выбранной последовательности этапов процессов, отсечением вариантов, не имеющих физического смысла, экономической целесообразности или не обеспечивающих заданную степень автоматизации и нахождение варианта наилучшего приближения к целевой области, путем направленного перебора по агрегированным показателям.

На IV проводится апробация на тестовой системе, коррекция при необходимости, занесение результатов в БД НПО и переход к п. 1.1.

На основе приведенного обобщенного алгоритма сформированы взаимосвязанные методы, информационно-логические схемы и алгоритмы решения частных задач, представленные на рис. 5.

X

—Результаты ранее проведанных исследований—

(НАЧАЛО)

Определение параметров объектов

■»I Оптимальные структура и состав ТРК Параметры АД С, АГЗС, ШАЗС

Рациональное размещен»» АЗС

Разупышь. 1БдИП0

внедрении |

И

Ранее созданные модели сетей АЗС

Параметры объектов

иинтез структур сложных ммого-контурных систем

Тйолоп« теории сжтпп и управления Результаты ра^ее

г—Результате! ачедрекия проведенных исследований

Рациональное построение и непре- [ рывное совершенствование структур] сетей АЗС и эффективное а атом эти-1« зирооанное управление процессами I и умравплпщю и объектами в данных системах ! возде1 «тоня

Общие

11СЦ1»?ЛИ структур

Метод, МОЛОЛИ

Методология

Построение структур и выбор управляющим воздействий предприятий НПО

Информационно-яогичесхле

схемы н алгоритмы

Взаимоувязанные постановки задач, показатели эффективности. модопн. катоды, структуры, информзцна«но-рогцчдоиа ехзии я алгоритмы

±

Выбор направления развития

(ОКОНЧАНИЕ)

—Результаты окидриимя—

Рис. 5. Взаимосвязи методов, информационно-логических схем и алгоритмов разработанной методологии

В четвертой главе представлены показатели, модели, алгоритмы и информационно-логические схемы рационального построения и непрерывного совершенствования структур систем предприятий нефтепродукто-обеспечения и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах.

Наиболее общая причинно-следственная связь задачи совершенствования систем предприятий НПО состоит в достижении КНпо-пхах путем построения структур и выбора управляющих воздействий, наилучших или оптимальных по Кто■ Управление представляется в виде реализации функций С,-(1е 1..1; 1 - сбор, обработка и визуализация данных, 2 - идентификация ситуации и подготовка к принятию решений, 3 - принятие решений, 4 - исполнение решений) для процессов Р) 7=5; 1 - прием нефтепродуктов, 2 - хранение нефтепродуктов, 3 - отпуск нефтепродуктов, 4 - обеспечение и обслуживание, 5 - межконтурная координация) на интервалах 1гк(ке1..К, К=5; 1 - непрерывное слежение, 2-5 - интерва-16

лы квазинепрерывного, тактического, оперативного и стратегического управления) средствами Хрч (ре1..Р, Р-2, Й=5; организационные

средства: 11 - руководитель, 12 - заместитель руководителя, 13-начальник отдела или службы, 14 - специалист, 15 - работник; технические средства: 21 - сервер, 22 - рабочая станция, 23 - контроллеры, 24 - компоненты приема передачи данных, 25 - компоненты ввода-вывода данных).

Задача состоит в обеспечении КНп0=тах в условиях С„,,

S„„0( III,

«*„."„)= El I

J*l I *(«!

тр Wrt¡,Vп~) - ПMs(Xп,ит)

■ÁX-pq'Upq)

>MAX,G= |JG,„. (4)

где и=],.и (1-«Потребители», 2 - «Поставщики», 3- «Конкуренты», 4-«Внешняя среда», 5 - «Вышестоящая», 6 - «Нижестоящая» и 7 -«Целеполагающая» системы), Г, Г; -Г^ - графы структур систем предприятия НПО.

Наилучший результат достигается путем совместного анализа и синтеза структур управляющей и управляемой систем, характеристики структур которых представлены в табл. 1 и на рис. 6.

Таблица 1

Графы структур при синтезе многоконгурных систем

Система Описание Формализованное представление

Неактивная инфра-система Объекты-преобразователи потоков ресурсов Г(Х, U), где X - объекты вида А0 (транспорт), At¡ (преобразование: eje ///, М, Ф, Э)), Б (изменение), В (накопление), U - отношения

Система управления Множество контуров управления Г, (X¡, U¡), где X,e{X¡} - образ средства управления, UiefUij - отношения

Система принятия решений Модели БД НПО принятия решений, в том числе по неполным данным Г2 (Хз, Ui), где Х2 - акты принятия решений A]t (1 - принятие решения, 2 - использование БД НПО, 3-обучение), ^-отношения (1 -исполнение, 2 - условное исполнение, 3 - информирование)

Информационная система Множества массивов данных ч процедур их представления и передачи 1'jíXj, Uj), где Xj - массивы данных (1 - БД, 2 - архив, 3 - неструктурированные данные), U¡ - процедуры представления и передачи (1 -электронная, 2 - бумажная и 3 - устная формы)

Орг.-техн. система Граф Гь «склеенный» с графом Г Граф Г4(Х4, U4), где Х4 = ХРЧ (peL.P, qel..Qh Для типичной структуры Р=2, Q=5

Г3(Хэ,и3)

Рис. 6. Взаимосвязь графов структур многоконтурных систем

Задача решается с помощью метода синтеза многоконтурных систем, заданного на рис. 7 в виде информационно-логической схемы.

Рис.7. Информационно-логическая схема синтеза многоконтурных систем

В пятой главе представлены показатели, модели, алгоритмы и информационно-логические схемы рационального построения и непрерывного совершенствования структур комплексов АЗС и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах.

Комплексы автозаправочных станций представляют собой совокупность объектов приема, хранения, транспорта и отпуска нефтепродуктов и обеспечения функционирования АЗС. Из наиболее общей причинно-следственной связи «обслуживания как можно большего числа потребите-

лей» следует необходимость размещения АЗС с заданными параметрами в местах максимальной интенсивности потоков АТС, важность учета характеристик УДС и требование минимального перераспределения потоков АТС внутри сети. Последнее положение служит для оценки верхней границы размера сети, так как дальнейший ее рост может привести к снижению удельных объемов реализации моторных топлив.

Задача размещения АЗС в местах максимальной интенсивности потоков АТС с учетом параметров объектов Ст* состоит в построении ГС(,„,Ь, обеспечивающего 1?се„„,=тах и, следовательно, КСсть —>тах на Гуде

шах,КС„„ = шах,ГСм с ГУЖ{У,Е^ (5)

где <£47с./~ интенсивность потока АТС в точке /, /=7../; я а тс, л - наперед заданное значение интенсивности, Гудс (У„Е}) - граф УДС, (V,) - множество вершин (¡=1..Г), (£;) - множество ребер (/=/.../); и Цц- искомые точки (1) и точки с известными значениями интенсивностей (2); - параметры АЗС, задача нахождения которых рассматривается далее, /?о™, ССсш, и Псе,™ , соответственно - доход и издержки комплекса АЗС, а также потери от нереализованных вариантов развития.

Информационно-логическая схема решения задачи дана на рис. 8.

("начало )

Сбор изиныя 0&ин|ы)смин0с1и лотоко« АТС ч, ^ м О ,', задание с^, ]

/ Есть ч точные -■) _\да,|ныа

\zheij

/ донные \ АСУ АЗС, РЦп\ по микропро -уессорнь'М картам/ "' и экспертные / \р1 дамки?,/' \ НЕТ

ЛА

данный иабшо- „-■ .цений?/'

"'ГНЕТ

Построение Гу£~, Гс*тсГу«с существующих АЗС

планируемых АЗС

„'■"Найдены \ \очки с

отеечэюи^ие \ усиоииям /

X в*,«

\ ? /

1ДА

|—| Построении П[)1Х1раис1ья гарзметрои и ¿здание целшых общоей

3

i да

..•"Логлаючнл4. таимых для решения задачи на \ графэ

Выбор подграфов с 1 Досмотр

наибольшей достоверностью сменных

данных подграфов

Процедуры I«екпеишшир» -;___градов _ ;

I Граф ГУЛС |

Уточление

Внесение реэулитаюо в БД НПО

(Iродяоженйн пмощвж^кГАЗС и мостах максимальной интенсивности транспортных _л ото «о в с учетом параметров объектов._

I --1—

" (окончание)

/

/

/т1ояв-'\

1ЯЮ1СЯ

новые . данные/

ДА^-Сгроягся" ч _ липовые /

Организация

НЕТ Г с^°Ра Да""Ь1Х

. ли новые ' .АЗС

- НЕТ

/Доела ючно / данных

ЦП я р&ШвнИН

\ задачи/-' ? / "/НЕТ

Рис.8. Информационно-логическая схема размещения автозаправочных станций в местах максимальной интенсивности потоков АТС с учетом параметров АЗС

Задача размещения АЗС с учетом характеристик УДС состоит в определении числа узлов V,- „Азс графа Гуде и длин его линейных элементов Щ, <->азс между (<ь>) АЗС, обеспечивающих минимальные потери ПСеть от перераспределения потоков АТС между объектами сети АЗС и Ксет„->тах:

Псет1У\иЛЗС'Е*¡,иА1С ) 1Т1'П"= (ЛСеть — ^Сть)/0>ть -»та %,ГСг,„ьсГуДС. (6)

Задача решается путем анализа зависимостей Rcemb и КСсть от числа равнозначных и неравнозначных перекрестков У^азс и длин улиц и дорог Щшзс, аппроксимации данных зависимостей и нахождения особых точек Rc„,JVM3c- max> ЯСг,„„/Е;0/ос =max, точек перегиба и т.п. Указанные точки

обеспечивают КСеть^тах и /?cem=war, то есть минимальные потери Псетъ=тш от перераспределения потоков между объектами одноименной сети. Соответствующие им V*/ „АЗС и E*jt ^ЛЗс для различного числа АЗС г определяются как характеристики Гс,™ обеспечивающие наилучшее или оптимальное по КСеть размещение комплекса АЗС с точностью ЛКсет-Информационно-логическая схема решения задачи дана на рис. 9.

("началсг)

-МСбор данных о сетях АЗС (Кс„т (>). r(t)) и УДС (структура и состав графа Гуцс/'ЛИ--

---—

Задание допустимого отклонений показателя эффективности I

Создание матриц смежности Ш, содержащих значения числа равнозначных и неравнозначных перекрестков ¡ ', н длин улиц и дорог К, 4.».цс между соседними АЗС. для различного числа АЗС г

------

n / \

¡5 /особые \пА О / точки ^ У*, «лг "

Аппроксимация зависимостей Rcw от Г; ¡г п ... i

s ' I. '"-I I! ■1 /

hetW

Точки Г* и Е* <•■/.№(' соответствуют оптимапьмой игм наилучшей по критерию /С-пт^/С-^ь^^,^) структуре для числа АЗС г с точностью до . и', .-.,.*

| Построение зависимостей ¡'\ (г) н E*t_

Применение модели в действующих сетях АЗС

i Уточнение НЕТ

! модели

J~~7\

•ОткпокениеЧ результатов \ моделирования \от данных сетей/

чазс и<

VK

\

меньше/'

Чк! У

Число перекрестков и длины улиц между объектами оптимальной сети АЗС

Занесение результатов в БД НПО

(окончание)

Рис. 9. Информационно-логическая схема размещения АЗС с учетом характеристик улично-дорожных сетей

Задача управления развитием комплексов АЗС состоит в повышении Ксеть с использованием ранее созданных и новых моделей и последовательном уточнении результатов по мере их внедрения и развития системы:

КсенЛЧлТС' >Г» ¡иАЗС

) -> тах. (7)

При решении задачи используются ранее созданные модели размещения АЗС в местах максимальной интенсивности потоков АТС с учетом па-20

раметров объектов и характеристик УДС. Проводится аппроксимация зависимости КСетъ от числа объектов г и определение оптимального или наилучшего по критерию Ксеть числа АЗС, соответствующего особой точке г* зависимости Ксеть (г). Информационно-логическая схема решения задачи представлена на рис. 10.

НАЧАЛО )

Сбор данных о сетях АЗС (Кс,„л (I), г(1)), УДС населенных пунктов (численность населения, парк АТС, структура и состав Гсреде и системе (б,,.)

Задание допустимого отклонения показателя эффективности,«.',,„„

} Применение моделей определения параметров АЗС и построения структур ТРК, оптимальных по Кмс

■(ахождение среднею числа АЗС сети гСр, ст. "о методике размещения АЗС в отдельном экономическом районе

Определение максимальною числа АЗС сети гиис по модели размещения АЗС в мостах максимального потока АТС

гмтсшш, по числу обьекгов. удовлетворяющих заданным параме>рам АЗС G'„,

X

Решение задачи размещения АЗС на УДС и нахождение оптимальной структуры сети АЗС

ЕЕ

,'Есть\

Аппроксимация зависимостей Кет* (г) по данным АСУ АЗС. РБД. системы учета

ü /особые

!ЕТг

-¡/Естьч-Ч

/ ЛллЙ» 1Л

Определение Кс,е1ь (г) с точностью до элементарного акта отпуска ГСМ особые ---! \ точки/

/ ^ Размер сети АЗС, соответствующий особой точке г*, является ДАу Г оптимальным или наилучшим по критерию Кг»*»»с точностью до

Дд У/ЙЕТ

Л

Применение модели в действующих сетях АЗС

О

/Ьшюнение / результатов ; моделирования \ от данных сетей Ч\АЗС меньше / \ ЛА'(,„, /

/ \ ДА „/СтроятсяЧ

\АЗС?/

/

НЕТ

НЕТА

/Есть\ дА / повыв чданны^, \ 7/

/\ НЕТ

/

Отклонение-^ результатов \ моделирования от данных сетей , АЗС меньше/ \ /

ДА

Внесение результатов о БД НПО

Структура сети АЗС, обеспечивающей размещение объектов обслуживании в мостах максимальной интенсивности потока автотранспортных средств с учетом параметров АЗС и характеристик УДС

(окончание)

Рис. 10. Информационно-логическая схема решения задачи управления развитием комплексов автозаправочных станций

В шестой главе представлены показатели, модели, алгоритмы и информационно-логические схемы рационального построения и непрерывного совершенствования структур автозаправочных, автогазозаправочных и

многотопливных автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах.

Автозаправочные станции являются объектами обслуживания конечных потребителей. Наиболее общая причинно-следственная связь при решении задач повышения эффективности АЗС состоит в снижении потерь от простоев автотранспорта и ТРК при обслуживании, а также обеспечении соответствия требованиям вышестоящей системы, воздействиям среды и ограничениям системы.

Задача определения состава ТРК на АЗС, оптимального по критерию минимума простоев АТС и ТРК, состоит в минимизации числа ТРК, обслуживающих существующие и перспективные потоки АТС

К = K{n,n0,m,ch) => min, К = l.Km„,m = \..Mm:a,ch = 1..СЯ,„„,/?,, = const, (8)

где К - число ТРК на АЗС, п - число АТС на АЗС, п0 - допустимая потребителем длина очереди, после достижения которой новые потребители не заезжают на АЗС, т - виды моторных топлив (Аи-80, Аи-92, Аи-95, Аи-98, ДТ, сжиженные углеводородные газы или СУГ), Р (п) - вероятность нахождения на АЗС заданного числа АТС п, ch - каналы обслуживания АСУ АЗС, ch=l..CH.

В задаче рассматривается ситуация превышения числа заявок над тем, которое имеется возможность обслужить при существующем составе ТРК, то есть число АТС на АЗС больше суммы допустимой длины очереди и числа ТРК, п> п0+К. Это типично при росте интенсивности потоков АТС. Вероятность Р{п > п0 + К) появления на АЗС числа АТС п равна

Р(п>п0+К)=\- |>„(/), (9)

n=ÜQ+K

где г' - время образования очереди.

Интенсивность поступления АТС на обслуживание определяется по данным БД АСУ АЗС. Реальный нестационарный поток заявок на АЗС аппроксимируется потоком, стационарным на интервалах int (int=\..lntmax). Неординарность реального потока АТС описывается с помощью вероятности PfjM отпуска моторного топлива вида т через ТРК fd (fd=]..K) как совместной вероятности наличия на ТРК fd топлива вида m и ее незанятости. При использовании ААТ или автоматических автозаправочных терминалов и иных терминалов обслуживания, установленных непосредственно на топливораздаточных колонках, учитывается вероятность их использования на ТРК Р/(/,с/,: если обслуживание производится только с использованием компьютерно-кассовых систем или ККС, то PßiCh = УК, если же совместно используются ААТ и ККС, то PSdxh = ch/K (ch=\..CHmax<K). При этом для вновь прибывающего потребителя важна вероятность Рр,„ незанятости ТРК 22

с видом топлива т, тогда как для АЗС в целом существенное значение имеет вероятность Р,•„,,,„ запроса вида топлива т в интервале int.

Следовательно, для АЗС с ААТ вероятность Р,■„,,,„ нахождения в интервале int числа заявок п> пп+К на моторное топливо т равна

К,„-\А к.

К к,

»« Sitv,dli

j 1 \/к,ккс

•C"~\ch/K,AAT

Р,„ л =

(Ю) (П)

где Л,,,, ,,, - интенсивность потока заявок на топливо вида ш в интервале int, (KmmJК,,m\Mi, - элемент матрицы топологии ТРК на АЗС, Л--общее число заправочных позиций - независимо работающих сторон ТРК (до двух на известных ТРК), К,„ - число заправочных позиций для отпуска топлива вида т, К„т - общее число заправочных кранов - устройств отпуска, Kmoz - число заправочных кранов для отпуска топлива вида т, гЫш~ время для образования очереди заявок на топливо вида т в int, «,„,,„ - число заявок на топливо вида т в интервал int, nin, - общее число заявок в int.

Путем определения участка насыщения функции Pinli ,„ (п) оценивается необходимое для обслуживания число ТРК при задаваемой допустимой длине очереди п0. Алгоритм решения задачи представлен на рис. 11.

С НАЧАЛО J

£ _) Сбор данных об АЗС и АТС: число АЗС Nt,~i:e.t„. число йлдов

£ ( [ гопливМнм,. СМ число ТРК на АЗС сети, К™.

fÄT^J^^^^^L

[ P^Wot.^' г~Ч >"1=1 I—™----—-

Н------1НЕТ ПчгЬт>Г Hrnnj--?^ Д

I J .( иег/№к>'\ял

!. (. KXW НЕТ / \ДД

g ДА -•' ' - НЕТ

<4 "А,;,,,,^.

V I—J~ к=К

1

Кпслс-К }—m=w+t

□J Е:

1

.. №>24

Г^/ |

'—I Идк-М*И

LMmtLJ

j---1~ МассиаК..!ъ«ж:0\п;} }■«-

Проверка на тестовой АЗС

Занесение реэуяь- 1J Предложения по составу ТРК, обоспечи- j^f ОКОНЧАНИЕ ) таюн в БД НПО ([ вающему минимум простоя АТС и ТРК Г^------'

Рис. 11. Алгоритм решения задачи определения оптимального состава ТРК на АЗС

Задача определения структуры ТРК на АЗС, оптимальной по критерию минимума потерь от простоев АТС в очередях и АЗС в отсутствии потребителей, состоит в нахождении структуры ТРК и ААТ

где Гч - вариант структуры ТРК ц (¿р/..д,„аЛ, (¡тю =5: 1 - ТРК перпендикулярны дорожному полотну, 2 -ТРК параллельны дорожному полотну УДС, 3 -диагональная структура, 4 - матричная структура, 5 - смешанная структура), Кт = К (К, найденное в результате решения задачи определения оптимального состава ТРК), П\ - потери потребителей от ожидания в очереди в течение Т\, #2 - потери АЗС от простоев без обслуживания в течение т2.

Для определения структуры ТРК и ААТ на АЗС объект моделируется как система массового обслуживания (СМО), каналы обслуживания которой включают заправочные позиции ТРК и ККС или ААТ АСУ АЗС. Граф обслуживания на АЗС с ААТ приведен на рис. 12.

На рис. 12 особыми состояниями V,- (7=7.. 1ПШХ, 1„шх = 6) являются: поступление заявки в СМО или прибытие АТС на АЗС (¿=1 ); начало информационной обработки заявки в АСУ АЗС в момент обращения потребителя к персоналу АЗС или при начале использования им ААТ (7=2); постановка АТС в очередь к выбранной ТРК 0=3); начало подготовки к обслуживанию - остановка АТС, открытие бензобака, вставка раздаточного крана в горловину (1=4)', начало отпуска нефтепродуктов (1=5); окончание обслуживания путем проверки окончания отпуска, вставки крана в посадочное место ТРК, закрытие лючка бензобака (¡=6). Между выделенными особыми СОСТОЯНИЯМИ протекают ПОТОКИ ЗаЯВОК Ер] + входной поток АТС, поступающих на АЗС (/'=1), потоки после прохождения особых состояний (¡-2-6), выходные потоки заявок 0=7). Законы обработки событий в особых состояниях формулируются, исходя из анализа данных БД АСУ АЗС, РБД систем обслуживания по микропроцессорным

Рис. 12. Граф обслуживания на автозаправочных станциях с автоматическими автозаправочными терминалами

картам, характеристик оборудования и наблюдений за поведением потребителей.

Сформулированная задача решается путем аппроксимации входного потока заявок потоками Эрланга, имитационного моделирования последовательной проводки заявки по каналам обслуживания и направленного перебора вариантов Гч размещения числа ТРК К, полученного при решении задачи определения оптимального состава ТРК.

Алгоритм решения задачи представлен на рис. 13.

ГЯ'АЧАТГСП

Определение параметров модели: CH,q,„a„ законы обслуживания в особых состояниях p,(t), INT„ln dt Определение *c„. и D для Ы=1М„,к(&Д АСУ АЗС. РВД) [

Массив лараметрса потоков Эрланга для реальных потоков АТС

int-1

Int

>\НЕТ

ДА

micf h

I

-- 1 , —m л. *—■ X,=RND(1)

m<=jl

HEJ,

НЕТ

inl=int+1

л

\нЕТ l>lnt"qi-

г/Ы> \lntm

N \ "П УДА

«дду Ц^

IL

M

(k- »!

ДА

/' Есть

заявка

т

Вьюор Ьлижайщего L^CESHD^X о СМО / канала обслуживания -:-; \ ^

нет

►[ t-t*dl. Zj=Z,*dl

Л

1=Ы(р,м т)

Т^\НЕТ НЕТ — \ ТРК /

Ч/ Zfl

tt*t<Pnrr> Т

J=j*1

т

Массиэ периодое простоя АТС и

ТРК для различных Int

Определение П<, П2(ГС.К), выбор {направленный перебор па агрегированным показателям) Г,, оптимальной по критерию

Структура автозаправочного оборудования на АЗС,опти-»4 мального по критерию минимума потерь ог простоев автотранспортных средств и ТРК

Занесение результатов в БД НПО

(окончание

Рис. 13. Алгоритм решения задачи определения оптимальной структуры ТРК на АЗС

На рис. 13 используются следующие условные обозначения: Jmxm ~ меРа оценки числа заявок в интервале int, q, - ко-

эффициент перевода интервалов int во временные единицы, t - модельное время, dt<inr, Л;=_1/4(>11п.г, - интервал появления первой заявки в предполо-

жении о простейшем потоке в начале интервала int, x=RND(l) - случайная величина от 0 до 1, ¡(р^лг/ккг) - время обслуживания в г-м состоянии, -время начала и t2j,mi,q ~ время окончания обслуживания j-й заявки в Гч в int, к - порядок и Д,„ - плотность потока Эрланга.

Потери от простоев ТРК и АТС рассчитываются по табл. 2.

Таблица 2

Зависимости для определения потерь от простоя АТС и ТРК на АЗС

Время простоя АТС Потери от простоя АТС Время простоя ТРК Потери от простоя ТРК

г, = Ьс-КТтт nt =9, Г, т2 =60 |-/7з; II

Выражения в табл. 2 содержат коэффициенты ^ и ((¡] - нереализованные варианты развития, <у2 - затраты на амортизацию), зависящие от метода подсчета; коэффициент часовой занятости ТРК Т]г находится из наблюдений за объектами и анализа данных АСУ АЗС, тт„ - среднее время обслуживания (возможности ТРК).

Задача определения параметров эффективных АЗС состоит в нахождении воздействий и ограничений среды и системы С*„г, оказывающих наибольшее воздействие на функционирование и развитие объектов,

0,*>еС11,.ДКлс<ДС\>)->тах. (13)

Степень воздействия определяется путем корреляционного анализа взаимосвязи КАзс и нахождения С*„,,> для которых коэффициенты корреляции ККлк1а.ш) >0,75

(-С^зс _ , « _ , и

где п - число пар наблюдений, п=1..И.

Статистическая

значимость Казс(ну) подтверждается проверкой выполнения неравенства (15) в предположении о нормальном распределении сравниваемых величин

(15)

где 1а - критическое значение (-распределения Стьюдента по уровню а.

Найденные существенные воздействия и ограничения среды и системы С\„ и определяются параметрами эффективных АЗС, для которых в пространстве параметров строятся области между их максимальными и средними значениями для реальных производственных объектов или множества Парето, определяющие, в свою очередь, целевые области. Возможность применения корреляционного анализа обоснована линейностью Казс^щ) внутри периодов малых изменений рассматриваемых величин, 26

1+

N-2

которые имеют место по результатам анализа данных АСУ АЗС и систем обслуживания по микропроцессорным картам. Указанные источники позволяют получить достаточное число пар наблюдений за счет доступности БД за многолетний период функционирования объектов. Окончательный вывод о наличии причинно-следственной связи делается после апробации.

В седьмой главе рассматриваются вопросы адекватности моделей, достоверности решений и обоснованности выводов, обсуждаются особенности программного обеспечения и представлены результаты применения методологии в сетях автозаправочных станций.

Адекватность основных положений работы подтверждается близостью результатов известных и вновь созданных моделей, достоверность результатов - статистическими данными за более чем за 12-летний период наблюдения, обоснованность выводов - успешным многократным применением и эффективностью опытной эксплуатации систем.

По результатам системного анализа и применения вновь созданных моделей и методов решены задачи повышения эффективности сетей автозаправочных станций и организаций их обеспечения и обслуживания.

В частности, в Саратовской и Пензенской областях в 2002-2007 гг. обеспечен рост реализации нефтепродуктов по микропроцессорным картам, приведенный к числу АЗС и уровню цен, более чем в 6 раз. В указанных выше регионах, а также в Воронежской и Белгородской областях создана системы технического содержания АЗС с сокращением издержек на 10 %. В г. Волгограде и г. Саратове были открыты учебные центр и класс, где проведена имитация производственных процессов на АЗС и сформирован комплекс технических средств обучения, что позволило получить лицензию на право осуществления образовательной деятельности.

Для сетей АЗС найдено число объектов и характеристики улично-дорожных сетей - число равнозначных и неравнозначных перекрестков и протяженность улиц и дорог между соседними объектами - обеспечивающие минимальное перераспределение автотранспортных потоков между объектами сети для малого и среднего (до 1,5 млн. жителей) городов предприятий НПО, эксплуатирующих менее 35 % АЗС региона (рис. 14).

* -Г

/.

■'.А

л'л •'г

л 1

<М'„

1А'1 "¡и) Я-'

I Чн-ии Л1С . Шч\..1сч1нщ»н1и-.: иср.-уб ^»•лоиниюл А>*11> 11.1№К.> д Г(

1>1.1*>М Л П., числу .VI: . ч;||\ичл1УчиЛ .'ir4.ii

Рис. 14. Характеристики оптимальных сетей АЗС

При решении задач совершенствования повышения эффективности АЗС найдены параметры эффективных объектов. Оптимальной по критерию минимума потерь от простоев автотранспортных средств в очереди и АЗС без обслуживания для современного и прогнозируемого потоков АТС является структура, состоящая из двух двухсторонних многопродуктовых ТРК, расположенных перпендикулярно дорожному полотну с максимально возможным числом моторных топлив. Установка дополнительного АЗ-оборудования - выносных и высокоскоростных ТРК, ГТРК для реализации сжиженных углеводородных газов и т.п. определяется особенностями обслуживания большегрузных автомобилей, предоставлением возможности потребителям оставления транспортных средств возле ТРК при приобретении сопутствующих товаров в мини-маркетах при АЗС и иными факторами. Наличие терминала обслуживания, расположенного на ТРК, снижает необходимое число топливораздаточных колонок или обеспечивает большую пропускную способность АЗС при тех же условиях (рис. 15).

Рис. 15. Оптимальны» состав ТРК на АЗС при существующей и прогнозируемой интенсивности транспортного потока

С использованием результатов моделирования в 2005 г. в г. Пензе была создана одна из первых в РФ АЗС с совместным использованием ААТ и компьютерно-кассовой системы. АСУ данной автозаправочной станции обеспечивает отпуск моторных топлив при выходе из строя любой компоненты оборудования и применения любой марки ААТ. Кроме того, на более чем 20 АЗС построена структура автозаправочного оборудования, оптимальная по критерию минимума простоя автотранспортных средств и топливораздаточных колонок. Наконец, разработана методика реконструкции топливораздаточного оборудования, позволяющая проводить работы с минимальным временем остановки объекта или в отсутствие такового.

При применении созданных моделей и методов за счет синтеза оптимальных структур автозаправочного оборудования и систем обслуживания потребителей, а также повышения качества подготовки персонала снижа-28

ются очереди автотранспортных средств на АЗС и повышается их пропускная способность. При рациональном размещении автозаправочных станций уменьшаются холостые пробеги транспорта. С помощью системы технического содержания объектов обеспечивается минимальное время простоя оборудования при ремонте. Эффективная система обслуживания по микропроцессорным картам позволяет оптимизировать потребление топлива автомобилями предприятий и организаций. Указанные мероприятия обеспечивают экономию моторных топлив на транспорте до 2,5 %.

Внедрение вновь разработанной методологии рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах позволяет улучшать обслуживание потребителей на АЗС, повышать эффективность управления на предприятиях неф-тепродуктообеспечения и совершенствовать региональные и межрегиональные системы обеспечения нефтепродуктами в целом.

Моделирование проведено с использованием пакетов программ Trace Mode 6.0, Visual Basic для MS Access и Excel и Delphi 7.0.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основным результатом диссертационной работы является решение важной научно-технической проблемы рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах путем разработки новых и совершенствования ранее созданных постановок задач, показателей, моделей, методов, алгоритмов и информационно-логических схем.

Предложенные модели и методы дают возможность разрабатывать и включать в состав систем управления исследуемых систем взаимоувязанные компоненты, повышающие адекватность моделей, достоверность результатов и оперативность принятия решений по построению структур и выбору управляющих воздействий, оптимальных или наилучших по заданным критериям, по неполным и разнородным данным.

Решение указанной проблемы имеет важное значение, так как позволяет улучшать обслуживание потребителей в сетях автозаправочных станций, повышать эффективность предприятий нефтепродуктообеспечения и развивать системы обеспечения нефтепродуктами различных уровней, тем самым снижая расходы топлива на транспорте.

Основные результаты работы состоят в следующем.

1. Проведен системный анализ процессов и объектов в сетях автозаправочных станций и ранее созданных работ, что позволило определить основные направления исследования.

2. Разработаны теоретические основы рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей АЗС и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах.

3. Проблема повышения технико-экономических показателей сетей автозаправочных станций и недостаточности известных моделей и методов для эффективного управления процессами и объектами в данных системах формализована в виде задачи дискретного нелинейного программирования высокой размерности. С целыо ее решения сформулирован системный причинно-следственный подход, проведена декомпозиция объекта исследования, моделирование его функционирования, построение структур и выбор управляющих воздействий, оптимальных или наилучших по заданным критериям, с последующим уточнением по мере внедрения результатов и развития системы.

4. На основе предложенного методологического подхода разработаны взаимосвязанные задачи построения структур и выбора управляющих воздействий в сетях АЗС с едиными формами представления организационно-технической, информационной и управляемых систем.

5. Созданы модель, метод, информационно-логическая схема и алгоритм выбора направления развития сетей автозаправочных станций в зависимости от стадии развития во взаимодействии с внешней средой.

6. Сформулированы постановки и предложены методы решения задач снижения простоев автотранспортных средств и автозаправочного оборудования на АЗС и определения параметров эффективных объектов, рационального размещения сетей АЗС и повышения эффективности предприятий нефтепродуктообеспечения, обеспечивающие соответствие требованиям вышестоящих систем, воздействиям внешней среды и ограничениям системы.

7. Созданы новые и развиты использовавшиеся ранее показатели, модели и структуры, отличающиеся совместным анализом и синтезом управляющей и управляемых систем и обеспечивающие адекватность моделирования, достоверность результатов и оперативность принятия решений в системах управления сетями автозаправочных станций.

8. Предложены алгоритмы и информационно-логические схемы принятия решений по построению структур и выбору управляющих воздействий, оптимальных или наилучших по заданным критериям, повышающие эффективность сетей автозаправочных станций по неполным данным об исследуемых системах, внешней среде и взаимодействиях между ними.

9. Разработана методология рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и автоматизированного управления процессами и объектами в исследуемых системах, применение которой приводит к росту технико-экономических показателей предприятий нефтепродуктообеспечения и, в конечном итоге, к экономии топлива на транспорте.

30

) 0. Созданные модели и методы в настоящее время используются на предприятиях нефтепродуктообеспечения и в обслуживающих их сервисных организациях в Саратовской, Пензенской, Воронежской, Белгородской и Тамбовской областях.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в ведущих научных журналах и изданиях, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени доктора наук

1. Безродный A.A. Оптимизация структур управления системами нефтепродуктообеспечения /A.A. Безродный, В.А. Иващенко, А.Ф. Резчиков // Мехатроника, автоматизация, управление. 2005. № 3. С. 42-49.

2. Безродный A.A. Оптимизация размещения автозаправочных станций на федеральных и межрегиональных трассах: системный анализ, метод решения задачи / A.A. Безродный, Ю.Ф. Белов, В.А. Иващенко // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2007. № 1 (23). Вып. 3. С. 67-81.

3. Безродный A.A. Оценка эффективности автозаправочных станций / A.A. Безродный // Системы управления и информационные технологии. 2009. № 1.1 (35). С. 121-125.

4. Безродный A.A. Размещение сетей автозаправочных станций в городах с учетом характеристик улично-дорожной сети /A.A. Безродный // Системы управления и информационные технологии. 2009. №1.1 (35). С. 125-129.

5. Безродный A.A. Алгоритм определения оптимального размера сетей автозаправочных станций малых и средних городов /A.A. Безродный // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2009. № 2 (38). Вып. 1. С. 120-126.

6. Безродный A.A. Алгоритм построения структур управления предприятий нефтепродуктообеспечения /A.A. Безродный // Вестник Тамбовского государственного университета. 2009. Т. 15. № 3. С. 516-529.

7. Безродный A.A. Оптимизация обслуживания автотранспортных средств на автозаправочных станциях с использованием автоматизированных автозаправочных терминалов /A.A. Безродный // Мехатроника, автоматизация, управление. 2009. № 11. С. 47-52.

8. Безродный A.A. Повышение эффективности управления сетями автозаправочных станций /A.A. Безродный // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. 2010. №2. С. 41-51.

Монографии

1. Безродный A.A. Модели структур и алгоритмы управления автозаправочными станциями / A.A. Безродный, А.Ф. Резчиков. Саратов: СГТУ, 2004. 249 с.

2. Безродный A.A. Автозаправочные станции: вопросы теории, практики функционирования и подготовки персонала. / A.A. Безродный. Саратов: СГТУ, 2006. 326 с.

Публикации в других научных изданиях

1. Безродный A.A. Системный подход к управлению региональным комплексом нефтепродуктообеспечения / A.A. Безродный, А.Ф. Резчиков // Вопросы преобразовательной техники, частотного электропривода и управления: межвуз. науч. сб. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 1998. С. 80-89.

2. Безродный A.A. Построение структуры показателя эффективности предприятия нефтепродуктообеспечения / A.A. Безродный, Р.В.Новиков, А.Ф. Резчиков // Вопросы преобразовательной техники, частотного электропривода и управления: межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2000. С. 75-79.

3. Безродный А.А. Построение иерархии моделей и методов оптимизации структур управления предприятиями нефтепродуктообеспечения / А.А. Безродный, А.Ф. Резчиков II Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: межвуз. науч. сб. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2002. С. 84-92.

4. Безродный А.А. Оптимизация структур сетей автозаправочных станций на основе использования современных информационных технологий / А.А. Безродный, В.А. Иващенко, А.Ф. Резчиков // Высокие технологии - путь к прогрессу: сб. науч. тр. Саратов: Научная книга, 2003. С. 64-72.

5. Безродный А.А. Методы восстановления характеристик транспортного потока по характеристикам потока заявок на выходе пунктов обслуживания (на примере сети АЗС) / А.А. Безродный, В.А. Иващенко, А.Ф. Резчиков // Современные технологии в машиностроении: докл. VI Всерос. науч.-практ. конф. Пенза, 2003. С. 115-119.

6. Безродный А.А. Оптимизация функционирования автозаправочных станций / А.А. Безродный, В.А. Иващенко, А.Ф. Резчиков // Высокие технологии - путь к прогрессу: сб. науч. тр. Саратов: Научная книга, 2003. С. 241-246.

7. Безродный А.А. Оптимизация структуры управления процессами предприятия нефтепродуктообеспечения / А.А. Безродный, Р.В. Новиков, А.Ф. Резчиков // Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: межвуз. науч. сб. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2003. С. 66-79.

9. Безродный А.А. Системный анализ и алгоритм построения сетей обслуживания по микропроцессорным картам / А.А. Безродный, Ю.В. Белов // Проблемы управления в социально-экономических и технических системах. Саратов: Научная книга, 2006. С. 11-35.

10. Безродный А.А. Повышение эффективности структуры топливораздаточного оборудования на автозаправочных станциях с использованием автоматических автозаправочных терминалов / А.А. Безродный, Р.В. Новиков // Проблемы управления в социально-экономических и технических системах. Саратов: Научная книга, 2006. С.93-100.

11. Безродный А.А. Методика оценки функционирования структур обслуживания по микропроцессорным картам / А.А. Безродный, Ю.Ф. Белов, Р.В. Новиков // Математические методы и информационные технологии в экономике, социологии и образовании: сб. ст. XVII Международной научно-технической конференции. Пенза, 2006. С. 26-32.

12. Безродный А.А. Размещение автозаправочных станций в малом городе / А.А. Безродный, Ю.Ф. Белов, Р.В. Новиков И Информационно-вычислительные технологии и их приложения: сб. статей JV-ro российско-украинского научно-технического и методического симпозиума. Пенза: РИО ПГСХА, 2006. С. 10-18.

13. Безродный А.А. Оптимизация структур нефтепродуктообеспечения с использованием модели функциональной структуры управления / А.А. Безродный, Ю.В. Белов // Материалы Всероссийских научно-технических конференций (Computer-Based Conferences). XVIII ВНТК «Информационные технологии в науке, проектировании и производстве». Н. Новгород: Нижегородский научный и информационно-методический центр «Диалог», 2006. С. 6-10.

14. Безродный А.А. Подходы и алгоритм описания системы нефтепродуктообеспечения с помощью формализованных представлений /А.А. Безродный // Материалы Всероссийских научно-технических конференций (Computer-Based Conferences). XV111 ВНТК «Информационные технологии в науке, проектировании и производстве». Н. Новгород: Нижегородский научный и информационно-методический цент «Диалог», 2006. С. 10-14.

15. Безродный А.А. Имитационное моделирование структуры топливораздаточного оборудования АЗС с помощью пакета Trace Mode 6 / А.А. Безродный, Ю.В. Белов // Материалы Всероссийских научно-технических конференций (Computer-Based Confer-32

enees). VI BHTK «Современные промышленные технологии». Н. Новгород: ННИМЦ «Диалог», 2006. С. 9-13.

16. Безродный A.A. Внешняя среда, целеобразование и общий алгоритм построения структур нефтепродуктообеспечения /A.A. Безродный // Динамика научных исследований - 2006: труды V международной научно-практической конференции Т. 7. Днепропетровск: Наука и образование, 2006. С. 28-36.

17. Безродный A.A. Факторы размещения автозаправочных станций / A.A. Безродный, Ю.Ф. Белов, Р.В. Новиков // Системный анализ в проектировании и управлении: тр. X Междунар. науч.-практ.конф. Ч. 1. СПб: Изд-во Политехи, ун-та, 2006. С. 310-314.

18. Безродный A.A. Модель потенциально-функциональной структуры системы управления подсистемой реализации сопутствующих товаров и оказания услуг НПО / A.A. Безродный Н Передовые научно-технические разработки - 2006: материалы I Международной научно-практической конференции. Т.5. Днепропетровск: Наука и жизнь, 2006. С. 46-57.

19. Безродный A.A. Модели теоретико-множественного описания подсистемы реализации сопутствующих товаров и услуг системы нефтепродуктообеспечения / A.A. Безродный // Передовые научно-технические разработки-2006: материалы I Междунар. науч.-практ. конф.. Т. 5. Днепропетровск: Наука и жизнь, 2006. С. 57-66.

20. Безродный A.A. Особенности построения сетей АЗС с учетом данных о потоках заявок физических лиц / A.A. Безродный // Аналитические и численные методы моделирования естественнонаучных и социальных проблем: Сб. ст. 1-й Междунар. науч,-техн. конф. Пенза, 2006. С. 153-159.

21. Безродный A.A. Модель и алгоритм анализа среды функционирования для АЗС и их сетей / A.A. Безродный // Становление современной науки - 2006: материалы 1-й Междунар. науч.-практ. конф. Т. 1. - Технические науки. Днепропетровск: Наука и образование, 2006. С. 32-46.

22. Безродный A.A. Модель потенциальной функциональной структуры системы управления сетями автозаправочных станций / A.A. Безродный // Актуальные проблемы теории управления и системного анализа. Саратов: Научная книга, 2006. С. 67-84.

23. Безродный A.A. Системный анализ сетей автозаправочных станций / A.A. Безродный // Актуальные проблемы теории управления и прикладного системного анализа. Саратов: Научная книга, 2006. С. 84-100.

25. Безродный A.A. Моделирование функционирования автозаправочных станций с помощью SCADA-Системы Trace-Mode / A.A. Безродный, Ю.Ф. Белов // Проблемы и перспективы развития прецизионной механики и управления в машиностроении: материалы Междунар. конф. / ИПТМУ РАН. Саратов, 2006. С. 198-206.

26. Безродный A.A. Оптимизация структур нефтепродуктообеспечения на основе использования модели функциональной структуры управления / A.A. Безродный, Ю.Ф. Белов // Проблемы и перспективы развития прецизионной механики и управления: материазы Междунар. конф. / ИПТМУ РАН. Саратов, 2006. С. 279-286.

27. Безродный A.A. Построение сетей автозаправочных станций при декомпозиции процесса выдачи нефтепродуктов на элементарные операции / A.A. Безродный // Умения и нововведения: материалы III Междунар. науч.-практ. конф. Т. 2. Экономики. София. «Бял ГРАД-БГ» ООД, 2007. С. 56-62.

28. Безродный A.A. Подход к построению автоматизированных систем контроля и учета нефтепродуктов на автозаправочных станциях на основе SCADA-системы TRACE MODE / A.A. Безродный, В.А. Иващенко, Ю.Ф. Белов // Проблемы и перспективы прецизионной механики и управления в машиностроении: материалы Междунар. конф. / ИПТМУ РАН. Саратов, 2007. С. 69-77.

29. Безродный A.A. Учет характеристик улнчно-дорожной сети малых и средних городов при размещении объектов сетей автозаправочных станций / A.A. Безродный, Ю.Ф. Белов, А.Г. Дурманов // Проблемы и перспективы прецизионной механики и управления в машиностроении: материалы Междунар. конф. Саратов, 2007. С. 308-315.

30. Безродный A.A. Вопросы построения сетей АЗС с учетом особенностей УДС малых и средних городов/A.A. Безродный // Актуарные задачи управления социально-экономическими и техническими система. Саратов: Научная книга, 2008. С. 45-52.

31. Безродный A.A. Модели комплексов причинно-следственных связей систем нефте-продуктообеспечения / A.A. Безродный // Актуальные задачи управления социально-экономическими и техническими системами. Саратов: Научная книга, 2008. С. 92-113.

32. Безродный A.A. Модели функций взаимодействия компонент расширенных комплексов причинно-следственных связей, реализуемых на АЗС / A.A. Безродный // Управление сложными системами: сб. науч. ст. Саратов: Научная книга, 2009. С. 42-52.

33. Безродный A.A. Модели структур теоретико-множественного представления системы нефтепродуктообеспечения / A.A. Безродный, Ю.Ф. Белов // Управление сложными системами: сб. науч. ст. Саратов: Научная книга, 2009. С. 14-29.

34. Безродный A.A. Моделирование структур безопасности автозаправочных станций / A.A. Безродный, Д.Г.Солод // Системы проектирования, моделирования, подготовки производства и управление проектами CAD/CAM/CAE/PDM: сб. ст. Ш-й Междунар. науч-практ. конф. Пенза: Приволжский Дом Знаний, 2009. С. 3-7.

35. Безродный A.A. Методология совершенствования систем нефтепродуктообеспечения / A.A. Безродный // Мехатроника, автоматизация, управление: материалы 7-й науч-техн. конф. СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2010. - С. 70-73.

Подписано в печать 09.12.10 Формат 60x84 J/16

Бум.тип. Усл.печ.л. 2,09 (2,25) Уч.-изд.л. 2,0

Тираж 100 экз. Заказ 2 Бесплатно Саратовский государственный технический университет

410054 г. Саратов, Политехническая ул., 77 Отпечатано в Издательстве СГТУ, 410054 Саратов, Политехническая ул., 77 Тел.: 24-95-70; 99-87-39, e-mail: izdat@sstu.ru

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Беродный, Алексей Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.:.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СЕТЕЙ АВТОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЙ.

1.1. Содержательное описание сетей автозаправочных станций.

1.2. Обзор известных результатов исследований.

1.3. Постановка задачи исследования.

Выводы.

ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЯ ПОСТРОЕНИЯ СТРУКТУР И АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ СЕТЯМИ АВТОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЙ.

2.1. Модели и алгоритмы синтеза структур сложных многоконтурных систем.

2.2. Системный причинно-следственный подход к построению структур и управлению в сетях автозаправочных станций.

2.3. Методология рационального построения структур и автоматизированного управления сетями автозаправочных станций.

Выводы.

ГЛАВА 3. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ СЕТЕЙ АВТОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЙ.:.

3.1. Анализ сетей автозаправочных станций.

3.2. Постановки задач и показатели эффективности сетей АЗС.

3.3. Алгоритмы совершенствования сетей автозаправочных станций.

Выводы.

ГЛАВА 4. ЗАДАЧИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ

ШФТЕПРОДУКТООБЕСПЕЧЕНИЯ.

4.1. Построение структур предприятий НПО и управление ими.

4.2. Модели производственных процессов предприятий нефтепродуктообеспечения.

4.3. Результаты решения задач совершенствования предприятий НПО.

Выводы.

ГЛАВА 5. ЗАДАЧИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ КОМПЛЕКСОВ АВТОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЙ.

5.1. Модели структур и управления комплексами автозаправочных станций

5.2. Рациональное размещение сетей автозаправочных станций.

5.3. Построение эффективных комплексов автозаправочных станций.

Выводы.1.

ГЛАВА 6. ЗАДАЧИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ АВТОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЙ.

6.1. Анализ и синтез структур и управления автозаправочных станций.

6.2. Совершенствование обслуживания автотранспортных средств на АЗС с использованием автоматизированных автозаправочных терминалов.

6.3. Параметры эффективных автозаправочных станций.

Выводы.

ГЛАВА 7. НАПРАВЛЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРЕДЛОЖЕННЫХ МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ.

7.1. Адекватност моделей и методов совершенствования сетей АЗС.2587.2. Характеристики программного обеспечения.

7.3. Анализ результатов применения моделей и методов совершенствования сетей автозаправочных станций.

Выводы.

Введение 2011 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Беродный, Алексей Анатольевич

Актуальность темы. Сети автозаправочных станций (АЗС) как системы обеспечения нефтепродуктами служат для реализации моторных топлив конечным потребителям. Они входят в состав нефтяной промышленности и наряду с электро- и газоснабжением, транспортом и связью образуют стратегические национальные сетевые образования, необходимые для функционирования и-развития государства и. общества в целом. В,этой связи вопросы повышения эффективности или совершенствования сетей автозаправочных станций являются актуальными.

К настоящему времени разработан целый ряд моделей и методов управления сложными системами, в том числе и в топливно-энергетическом комплексе. Широко известны работы таких ученых и специалистов как Н.П. Бусленко, С.Н. Васильев, Е.С. Вентцель, В.М. Глушков, А.П. Копелович, В.В. Кульба, 0:И. Ларичев, А.Г. Мамиконов, H.H. Моисеев, И.В. Прангишвили, Д.А. Поспелов; В.А. Трапезников, А.Д. Цвиркун (системный анализ), В.Ю. Алекперов, Ф.А. Давлетьяров, Е.И. Зоря, Ф.М. Кантор, В.Г. Коваленко, А.Д. Прохоров, С.Р. Хабаров, Т.З. Хурамшин, Д.В. Цагарели и B.C. Шарифов (нефте-продуктообеспечение), В.А. Иващенко, В.А. Кушников, А.Ф. Резчиков, (АСУ энергохозяйством промышленных предприятий). За рубежом работы вели P.JL Акофф, М. Месарович, Хемди A.Taxa, Я. Такахара, Р. Эшби (теория систем и управления), К. Ишикава, Дуглас Т. Росс, С. Хори (структурный анализ), Б. Польстер, Т. Рассел и М. Уитцел (нефтепродуктообеспече-ние).

В работах данных авторов, посвященных сетям автозаправочных станций, в качестве объекта исследования рассматривались, главным образом, системы обеспечения потребителей нефтепродуктами межрегионального или общегосударственного уровней или же устройства АСУ ТП. Появление новых видов автозаправочного оборудования и моторных топлив, неуклонный рост автотранспортных потоков, широкое применение автоматизированных систем управления и развитие региональных сетей АЗС вызывают необходимость проведения системного анализа и построения новых моделей и методов для повышения эффективности исследуемых систем. Кроме того, в современных условиях все более важным становится учет взаимодействия объектов, процессов, событий и явлений различной природы, что ранее требовалось в меньшей степени.

Таким образом, создание методологии рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах, основанной на системном подходе, становится насущной необходимостью.

Диссертационная работа соответствует направлениям научных исследований, проводимых на кафедре «Системотехника» Саратовского государственного технического университета, а также в лаборатории «Системные проблемы автоматизации и управления в машиностроении» Института проблем точной механики и управления РАН в г. Саратове (№ per. 01.99 0.0 05886).

Цель работы - разработка моделей и методов для повышения эффективности сетей автозаправочных станций.

Под эффективностью понимается наилучшее соотношение доходов и издержек, зависящее от адекватности моделей, достоверности результатов и оперативности принятия решений по построению структур и выбору управляющих воздействий,оптимальных или наилучших по заданным критериям.

Объект исследования - сети автозаправочных станций.

Предмет исследования - модели и методы анализа, построения структур и выбора управляющих воздействий, оптимальных или наилучших по заданным критериям, в сетях автозаправочных станций.

Проблема состоит в необходимости повышения технико-экономических показателей сетей АЗС и недостаточности известных моделей и методов для эффективного управления процессами и объектами в данных системах.

Направления исследования:

- анализ объекта исследования и работ по топливно-энергетическому комплексу, позволивший определить основные направления диссертации;

- построение новых и совершенствование ранее созданных моделей и методов, обеспечивающих повышение эффективности автозаправочных, автога-зозаправочных (АГЗС) и многотопливных автозаправочных (МТАЗС) станций (далее АЗС), комплексов АЗС и систем предприятий нефтепродукто-обеспечения (НПО);

- разработка методологии рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах, направленной на повышение технико-экономических показателей функционирования предприятий НПО.

Для реализации поставленной цели решены следующие задачи:

- создание новых и совершенствование ранее созданных постановок задач, показателей, моделей и методов, позволяющих синтезировать структуры и выбирать управляющие воздействия, приводящие к повышению эффективности сетей АЗС;

- построение алгоритмов и информационно-логических схем, обеспечивающих принятие решений в системах управления сетями автозаправочных станций по неполной информации;

- разработка методологии рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах, обеспечивающей рост технико-экономических показателей функционирования предприятий нефтепродуктообеспечения;

- выработка рекомендаций по практическому использованию результатов.

Методы исследования. Исследования выполнены с использованием теории систем, теории управления, исследования операций, функционального анализа, теории графов, теории множеств, математической логики, теории вероятностей и имитационного моделирования.

Научная новизна:

- новая методология-рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах, отличающаяся использованием системного причинно-следственного подхода и обеспечивающая рост технико-экономических показателей функционирования предприятий нефтепродуктообеспечения;

- предложенные постановки и методы решения задач уменьшения потерь от простоев автотранспортных средств и автозаправочного оборудования на автозаправочных станциях, рационального размещения сетей АЗС в местах максимальной интенсивности транспортных потоков с учетом параметров АЗС и характеристик улично-дорожных сетей и повышения эффективности систем предприятий нефтепродуктообеспечения;

- взаимоувязанные показатели, модели и структуры, отличающиеся совместным анализом и синтезом управляющих и управляемых систем различных уровней и обеспечивающие адекватность моделирования, достоверность результатов и оперативность принятия решений в системах управления сетями автозаправочных станций;

- новые алгоритмы и информационно-логические схемы, позволяющие принимать решения по построению структур и выбору управляющих воздействий, оптимальных или наилучших по заданным критериям, при неполных и разнородных данных об исследуемых системах, внешней среде и их взаимодействии.

Достоверность теоретических разработок и научных положений и обоснованность выводов подтверждаются:

- корректностью применения методов исследования при изучении процессов и объектов сетей автозаправочных станций;

- анализом, имитацией и синтезом структур исследуемых систем путем моделирования на ЭВМ;

- близостью результатов ранее созданных и предложенных моделей и их апробацией на производственных объектах;

- использованием результатов в системах управления предприятий НПО.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Взаимоувязанные показатели, модели и структуры сетей автозаправочных станций, отличающиеся совместным анализом и синтезом управляющих и управляемых систем, что позволяет повышать эффективность объекта исследования.

2. Постановки и методы решения задач рационального построения структур и эффективного автоматизированного управления в сетях автозаправочных станций, имеющих важное практическое значение.

3. Алгоритмы и информационно-логические схемы, обеспечивающие принятие решений по построению структур и выбору управляющих воздействий, оптимальных или наилучших по заданным критериям, по неполным и разнородным данным об исследуемой системе, внешней среде и их взаимодействии.

4. Методология рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах, повышающая технико-экономические показатели функционирования предприятий нефтепродуктообеспечения и, в конечном итоге, приводящая к экономии топлива на транспорте.

Практическая значимость заключается в повышении эффективности сетей автозаправочных станций путем создания моделей и методов, направленных на уменьшение очередей автотранспортных средств (АТС), снижение простоев топливораздаточных (ТРК) и газовых топливораздаточных (ГТРК) колонок, рациональное размещение АЗС с учетом характеристик улично-дорожных сетей (УДС) и параметров объектов, а также построение структур и выбор управляющих воздействий на предприятиях НПО, оптимальных или наилучших по заданным критериям. Результаты применяются в сетях АЗС в Центральном, Приволжском и Южном федеральных округах Российской Федерации.

Внедрение. Основные результаты диссертации используются в Саратовском филиале ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефтепродукт» (с нефтебазами в Саратовской, Пензенской, Воронежской и Белгородской областях), Саратовском и Волгоградском филиалах ОАО «ЛУКОЙЛ-Интер-Кард» (с агентствами, офисами и пунктами обслуживания в Саратовской, Воронежской, Пензенской и Тамбовской областях), Волгоградском филиале ЗАО «ЛУКОЙЛ-Информ» (с отделами в Саратове и Пензе), ООО «Техно-Информ-Системы» (с участками в Саратовской, Пензенской, Воронежской и Белгородской' областях), ООО «Правобережное предприятие сервисного обслуживания» (с агентством в г. Саратове, представительствами в Пензенской и Воронежской и участком в Белгородской областях), ООО «Автотанк-Сервис-Волгоградский» (с подразделениями в Саратовской, Пензенской и Воронежской областях).

Результаты исследований применяются в учебном процессе на кафедре «Системотехника» Саратовского государственного технического университета, в учебном центре ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефтепродукт» (г. Волгоград), учебном классе Саратовского филиала ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефтепродукт» (г. Саратов), а также в работах по теме «Исследование и разработка человеко-машинных методов анализа и синтеза систем управления сложными объектами» по плану НИР Института проблем точной механики и управления РАН в г. Саратове (№ гос. регистрации 0120 0 8030015).

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры «Системотехника» Саратовского государственного технического университета (Саратов, 1998-2010), на научно-практических семинарах лаборатории «Системные проблемы автоматизации и управления в машиностроении» и ученом совете Института проблем точной механики и управления РАН (Саратов, 1998 - 2010), заседании научно-технического совета Института проблем управления сложными системами РАН (Самара, 2010), в университете Саскатчевана (Оттава, Канада, 2002) и технологических институтах Южной и Северной Альберты (Калгари и Эдмонтон, Канада, 2002), на итоговом совещании по результатам производственной практики на MacEwen Petroleum, Inc. (Оттава, Канада, 2002), на VI Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии в машиностроении» (Пенза, 2003), IV российско-украинском научно-техническом симпозиуме «Информационно-вычислительные технологии и их приложения» (Пенза, 2006), III (Когалым, 2003), V (Москва, 2005) и VI (Нижний Новгород, 2006) научно-технических конференциях молодых ученых и специалистов ОАО ЛУКОЙЛ; на II и III (Волгоград, 2005 и 2006), IV (Саратов, 2007) и V-м (Волгоград, 2009) конкурсах молодых ученых и специалистов ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефтепродукт», в Оу AutoTank Ab (Финляндия, 2006), XVIII-й Всероссийской научно-технической конференции «Информационные технологии в науке, проектировании и производстве» (г. Нижний Новгород, 2006 г.), VI Всероссийской научно-технической конференции «Современные промышленные технологии» (Нижний Новгород, 2006), X Международной научно-практической конференции «Системный анализ в проектировании и управлении» (Санкт-Петербург, 2006), I Международной научно-практической конференции «Передовые научно-технические разработки -2006» (Днепропетровск, 2006 г.), I Международной научно-технической конференции «Аналитические и численные методы моделирования естественнонаучных и социальных проблем» (Пенза, 2006), Международных конференциях «Проблемы и перспективы развития прецизионной механики и управления в машиностроении» (Саратов, 2006 и 2007), III Международной научно-практической конференции «Умения и нововведения» (София, Болгария, 2007), I Международном Форуме «Нефтебаза-2008» (Москва, 2008), III Международной научно-практической конференции «Системы проектирования, моделирования, подготовки производства и управление проектами» (Пенза, 2009), VII Международной конференции «Современная АЗС: Рынок нефтепродуктов России, тенденции, оборудование и эксплуатация АЗС» (г. Москва, 2010), 7-й научно-технической конференции «Мехатрони-ка. Автоматизация. Управление» (Санкт-Петербург, 2010).

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы самостоятельно и в соавторстве в 56 работах, в том числе в двух монографиях, одном учебном пособии и восьми статьях в ведущих научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации научных результатов диссертаций на соискание ученой степени доктора наук.

В работах, опубликованных в соавторстве, вклад автора состоит:

- в системном анализе объекта исследования и ранее созданных работ;

- в разработке методологии рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах, отличающейся системным причинно-следственным подходом и обеспечивающей рост технико-экономических показателей предприятий нефтепродуктообеспечения при внедрении;

- в формулировке новых постановок и предложении методов решения задач повышения эффективности объектов и подсистем исследуемой системы различных уровней иерархии;

- в построении новых алгоритмов и информационно-логических схем принятия оперативных решений по выбору оптимальных или наилучших по заданным критериям структур и управления сетями АЗС;

- в создании новых показателей, моделей и структур, отличающихся совместным анализом и синтезом управляющих и управляемых систем данной предметной области различных уровней иерархии и обеспечивающих адекватность моделирования, достоверность результатов и оперативность принятия обоснованных решений; - в обобщении результатов, полученных при внедрении в состав действующих информационных и организационно-технических систем управления и автоматизированных систем управления региональных и межрегиональных предприятий нефтепродуктообеспечения, а также обслуживающих их подрядных сервисных организациях.

Заключение диссертация на тему "Системный анализ, модели и методы управления процессами и объектами в сетях автозаправочных станций"

Основные результаты работы состоят в следующем.

1. Проведен системный анализ процессов и объектов в сетях автозаправочных станций и ранее созданных работ, что позволило определить основные направления исследования.

2. Разработаны теоретические основы рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах.

3. Проблема повышения технико-экономических показателей сетей автозаправочных станций и недостаточности известных моделей и методов для эффективного управления процессами и объектами в данных системах формализована в виде задачи дискретного нелинейного программирования высокой размерности с алгоритмически заданными ограничениями. С целью ее решения сформулирован системный причинно-следственный подход, проведена декомпозиция объекта исследования, имитация его функционирования и синтез структур и управляющих воздействий, оптимальных или наилучших по заданным критериям с последующим уточнением по мере внедрения результатов, а также развития системы и представлений о ней.

4. На основе предложенного методологического подхода разработаны взаимосвязанные задачи построения структур и выбора управляющих воздействий с едиными формами компактного представления организационно-технической, информационной и управляемых систем.

5. Созданы модель, метод, информационно-логическая схема и алгоритм определения направления развития сетей автозаправочных станций в зависимости от стадии развития с учетом ранее проведенных работ.

6. Сформулированы постановки и предложены методы решения задач снижения простоев автотранспортных средств и автозаправочного оборудования на АЗС и определения их оптимальных параметров, рационального размещения сетей АЗС и повышения эффективности предприятий нефте-продуктообеспечения, обеспечивающие соответствие требованиям вышестоящих систем, воздействиям внешней среды и ограничениям системы.

7. Разработаны новые и усовершенствованы использовавшиеся ранее показатели, модели и структуры, отличающиеся совместным анализом и синтезом управляющей и управляемых систем и обеспечивающие адекватность моделирования, достоверность результатов и оперативность принятия решений.

8. Построены алгоритмы и информационно-логические схемы выбора оптимальных или наилучших по заданным критериям структур и управляющих воздействий, повышающие эффективность сетей автозаправочных станций в известных ситуациях и при наступлении признаков- неизвестных ситуаций по неполным и-разнородным данным.

9. Разработана методология рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и автоматизированного управления процессами и объектами в исследуемых системах, применение которой приводит к росту технико-экономических показателей предприятий нефтепродуктообеспечения и экономии топлива на автомобильном транспорте.

При применении|Созданных моделей и методов за счет построения оптимальных структур автозаправочного оборудования и систем надежного и оперативного обслуживания потребителей, а также повышения качества подготовки персонала, снижаются очереди автотранспортных средств на АЗС и повышается их пропускная способность. Кроме того, благодаря рациональному размещению автозаправочных станций» уменьшаются холостые пробеги транспорта на улично-дорожных сетях различных видов. Наконец, с помощью вновь созданной эффективной системы технического содержания объектов обеспечивается минимально-допустимое время ремонта оборудования. Указанные мероприятия позволяют снижать удельные расходы топлива на автомобильном транспорте на 2,5 % и выше.

Внедрение вновь, разработанной методологии рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах в целом позволяет улучшать обслуживание потребителей на АЗС, повышать эффективность управления на предприятиях нефтепродуктообеспечения и совершенствовать региональные и межрегиональных систем обеспечения нефтепродуктами в целом.

Созданные модели и методы в настоящее время применяются на предприятиях НПО и в обслуживающих сервисных организациях в Саратовской, Пензенской, Воронежской, Белгородской и Тамбовской областях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основным результатом диссертационной работы является решение важной научно-технической проблемы рационального построения и непрерывного совершенствования структур сетей автозаправочных станций и эффективного автоматизированного управления процессами и объектами в данных системах путем разработки новых и усовершенствования ранее созданных постановок задач, показателей, моделей, методов, алгоритмов и информационно-логических схем.

Решение указанной проблемы имеет важное значение, так как позволяет развивать системы обеспечения нефтепродуктами различных уровней, улучшать обслуживание потребителей в сетях автозаправочных станций и повышать эффективность предприятий нефтепродуктообеспечения, тем самым снижая удельные расходы топлива на транспорте.

Это дает возможность разрабатывать и включать в состав систем управления исследуемых систем взаимоувязанные компоненты, повышающие адекватность моделей, достоверность результатов и оперативность принятия решений по выбору оптимальных или наилучших по заданным критериям структур, управляющих воздействий и управлений по неполным и разнородным данным.

Библиография Беродный, Алексей Анатольевич, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Цагарели Д.В. Технологическое оборудование автозаправочных станций / Д.В. Цагарели, В.А. Бондарь, Е.И. Зоря. М.: Паритет 1'раф, 2000. - 406 с.

2. Коммерческий учет товарных потоков нефтепродуктов автоматизированными:системами / Еоднев А.Т., Зоря E.Hi, Несговоров:Д.А., Давыдов Н.В. М.: МАКС Пресс, 2008. - 426 с. ;

3. Вентцель E.G. Исследование: операций:/ Е.С. Вентцель. М.: Сов. радио, 1972:-552 с. , ■ . • .■ ■

4. Вентцель E.G. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения /Е.С. Вентцель,Л: А. Овчаров г -М::ЛЗысш. иле,.2007. 479fc.

5. Трапезников В:А. Управление: и научно-технический: прогресс / В!А. Трапезников; — N4.: Наука, 1983. — 224 с. (Серия «Наука и технический прогресс»).6; Глушков* BiM; Синтез, цифровых автоматов- / В.М. Глушков. М;: Физматгиз, 1962. - 476 с.

6. Глушков В.М. Введение в АСУ / В.М. Глушков. 2-е изд., испр. и доп. -Киев: Техщка, 1974. - 320 с.8., Бусленко Н.Б: Моделирование: сложных систем / Н(Б; Бусленко!. - Mi: Наука^ 1968.-342 с. .

7. Бусленко 1Т.П. Беседы.о поколениях ЭВМ / Н. Бусленко, В. Бусленко. М.: Мол. гвардия, 1977. -238 с. .

8. Моисеев Н.Н.Математические задачи;системного анализа: М.: Наука. Главная редакциягфизико-математической литературы, 198- 488 с:

9. Ларичев О.И. Теория и хметоды принятия решений, а также Хроника событий в Волшебных странах / О.И. Ларичев. М.: Университетская книга, Логос. 2006. - 392 с,

10. Ларичев О: И. Вербальный анализ решений / О. И. Ларичев; отв. ред. А. Б. Петровский.; Ин-т системного анализа РАН. М.: Наука, 2006. - 181 с.

11. Праигишвили И.В. Энтропийные и другие системные3 закономерности: Вопросы, управления сложными системами / И.В- Прангишвили. М.: СИНТЕГ, 2000. - 521 с.

12. Прангишвили И.В: Системный подход и повышение эффективности управления / И.В. Прангишвили; Ин-т проблем упр. им. В.А. Трапезникова РАН. М.: Наука, 2005. - 422 с.

13. Поспелов Д.А. Логико-лингвистические модели в системах управления / Д.А. Поспелов. М. : Энергоиздат, 1981. - 232 с.

14. Поспелов Д. А. Системы управления. Задание. Проектирование. Реализация / В.Н. Захаров, Д.А. Поспелов, В.Е. Хазацкий. Mi: Энергия, 1972.-344 с.

15. Хазацкий В.Е. Управляющие машины и системы / В.Е. Хазацкий Mi: Энергия, 1976. -248 е.: ил.

16. Цвиркун А.Д. Основы синтеза сложных систем / А.Д. Цвиркун. М.: Наука, 1975.-432 с.

17. Цвиркун А.Д. Структура сложных систем / А.Д Цвиркун. М.: Наука, 1981.-345 с.

18. Резчиков А.Ф. Структуры автоматизированных систем управления энергетикой промышленных предприятий: в 2 т. / А.Ф. Резчиков. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1983.

19. Резчиков А.Ф. Управление энергетикой промышленных предприятий / А.Ф. Резчиков. — Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2006. 348 с.

20. Резчиков А.Ф. Управление и диагностирование в сложных системах / А.Ф. Резчиков, В.А. Твердохлебов. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1997. -256 с.

21. Резчиков А.Ф. Техническое диагностирование мехатронных систем / А.Ф. Резчиков, В.А. Твердохлебов // Мехатроника, автоматизация, управление. 2003. - № 2. - С. 2-6.

22. Проблемы управления и моделирования в сложных системах: тр. III Междунар. конф. / под ред.: акад. В.П. Мяникова, акад. H.A. Кузнецова, проф. В.А. Виттиха. Самара: Самар. науч. центр РАН, 2001. - 668 с.

23. Виттих В.А. Организация сложных систем / В.А. Виттих. Самара: Самар. науч. центр РАН, 2010. — 66 с.

24. Богомолов A.M. Диагностика дискретных устройств с памятью. Теория дискретных управляющих устройств / A.M. Богомолов, В.А. Твердохлебов. -М.: Наука, 1982.

25. Резчиков А.Ф. Причинно-следственные комплексы как модели процессов в сложных системах / А.Ф. Резчиков, В.А. Твердохлебов // Мехатроника, автоматизация, управление. 2007. — № 7. — С. 2-8.

26. Резчиков А.Ф., Причинно-следственные модели производственных систем / А.Ф. Резчиков, В.А. Твердохлебов. Саратов: ООО Изд. центр «Наука», 2008. - 137 с.

27. Твердохлебов В.А. Логические эксперименты с автоматами / В.А. Твердохлебов. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1988. - 170 с.

28. Анализ устойчивости функционирования финансовых институтов / A.A. Триф, О.Б. Уткин, В.Е. Кривоножко, Р.В. Сеньков, А. В. Антонов // Нефть, газ и бизнес. 1999. - № 5. - С. 27-33.

29. АСФ: презентация новых технологий системного анализа / О.Б. Уткин, Е.К. Терпугов и др. // Нефть, газ и бизнес. 2000. - № 6. - С. 28-32.

30. Давлетьяров Ф.А. Нефтепродуктообеспечение / Ф.А. Давлетьяров, Е.И. Зоря, Д.В. Цагарели. М.: ИЦ «Математика», 1998. - 662 с.

31. Е.И. Зоря. Операции с нефтепродуктами / В.А. Бондарь, Е.И. Зоря, Д.В. Цагарели. М., 1999. - 349 с.

32. Коваленко В.Г. Системы обеспечения нефтепродуктами / В.Г. Коваленко, Ф.М. Кантор, С.Р. Хабаров. М.: Недра, 1982. - 237 с.

33. Прохоров А.Д. Системы,оптимального хранения и распределения нефтепродуктов: автореф: дис. . . . д-ра техн. наук /А.Д. Прохоров. М.: АО «Диалог-МГУ», 1999. - 43 с. ,

34. Цагарели Д:В. Техническое развитие нефтепродуктообеспечения / Д.В: Цагарели. М.: Нефть и Газ, 1995. — 112 с. ■36; Нефть топливо - экономика / Е.И. Зоря; Г.Б. Клейнер, А.В. Скрипнпков, Д.В. Цагарели. - М.: ИЦ «Математика», 1996. — 231 с.

35. Шарифов B.C. Эффективное управление в условиях- рынка / B.C. Шарифов. М.: Нефть и Газ, 1997. - 240 с.

36. Бутков П.11. Заправочные станции и пункты / П.П. Бутков. М.: Недра, ■■ 1967.-312 с.

37. Козак М.М. Анализ работы АЗС как системы массового обслуживания / ММ. Козак, В .Г. Матюнин // М.: ВНИИОЭНГ. Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. - 1973.-№ 6. - С. 28-30:

38. Куколкин А.И. Системный подход к повышению эффективности функционирования объектов; обеспечения автомобильного транспорта: нефтепродуктами:, дис. . канд. техн. наук Электронный ресурс. 7 А.И. Куколкин. М.: РГБ, 2007. •

39. Лосев А.И. Обоснование планировочных решений объектов инфраструктуры; автомобильных дорог: автореф: дис. . канд. техн. наук Электронный ресурс./ A.Hi Лосев: М'.: РГБ, 2004.

40. Перфильев С.А. Оптимизация запасов топлива в распределительной системе АЗС: автореф. дис. . канд. техн. наук Электронный ресурс. / С.А. Перфильев. М : РГБ, 2003.

41. Плитман И.Б. Планировочные решениями технологические схемы АЗС / И.Б. Плитман. М.: Изд-во ЦНИИТЭнефтехим, 1973. - С. 50.

42. Сощенко Е.М. Экономическая оценка эффективности развития автозаправочных станций / Е.М. Сощенко, В.Б. Савицкий; ВНИИОЭНГ // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов.— 1971. № 9. — С. 25-28.

43. Ткаченко С.В. Оценка целесообразности строительства ведомственных АЗС / С.В. Ткаченко, З.Н. Бирючинская, Ю.В. Кулик // Нефтяная и газовая промышленность. 1990. - № 3. - С. 44-45.

44. Халушаков З.Б., Пинский В.М. Автозаправочные станции^ / З.Б. Халушаков, В.М. Пинский. — М.: Недра, 1980. 325 с.

45. Халушаков З.Б. Автозаправочные станции (эксплуатация и ремонт) / З.Б. Халушаков, К.В. Ратмиров, В.К. Красников. М.: ВНИИОЭНГ, 1968. -104 с.

46. Чернецкий Н. Как создать удачную АЗС / Н. Чернецкий. Киев: United Petroleum Consultatnts, 2002. - 135 с.

47. Мигдалов В.Н. Системы АЗС в условиях перехода к рынку / И.Ф. Дяченко, В.Н. Мигдалов, А.Д. Прохоров // Транспорт и хранение нефтепродуктов. 1997. - № 4-5. - С. 23-27.

48. Мигдалов В.Н. Системы АЗС в условиях перехода к рынку / И.Ф. Дяченко, В.Н. Мигдалов, А.Д. Прохоров // Транспорт и хранение нефтепродуктов. 1997. - № 4-5. - С. 23-27.

49. Прогнозирование потребительского спроса в целях ориентации системы нефтепродуктообеспечения на потребителя / Е.И. Зоря, Д.В. Цагарели, JI.B. Митрофанова, Е.Д. Сушко // Транспорт и хранение нефтепродуктов. -1994.-№ 12.-С. 2-8.

50. Кузнецов Е.С. Техническая эксплуатация автомобилей в США / Кузнецов Е.С. М.: Транспорт, 1992. - 352 е.: ил., табл.

51. Пектемиров Г.А. Автозаправочные станции и их размещение на дорогах / Г.А. Пектемиров, И.П. Сердюков // Автомобильные дороги. — 1966. № 6. -С. 12-14.

52. Прохоров Д.А. Разработка методов управления проектами развития сети АЗС: автореф. дис. . канд. техн. наук / Д.А. Прохоров. М.: ООО «МАКС Пресс», 2000. - 22 с.

53. Саркисов В.В. Разработка методики формирования корпоративной сети АЗС на автомагистралях: дис. . канд. техн. наук Электронный ресурс. /

54. B.В. Саркисов; 25.00.19. М.: РГБ, 2003.

55. Хабаров A.C. Повышение эффективности функционирования региональных сетей автозаправочных станций: автореф. дис. . канд. техн. наук / A.C. Хабаров. М. ГАНГ им. И.М. Губкина, 1992. - 21 с.

56. Хачатуров B.C. Разработка технологической схемы отпуска нефтепродуктов по кредитным картам (на примере Эстонской ССР): дис. . канд. техн. наук / B.C. Хачатуров. М., 1988. - 192 с.

57. Кантор Ф.М. Научные основы развития сети автозаправочных станций / Ф.М. Кантор, И.Ю. Юсупов. Ташкент: ФАН, 1981. - 112 с.

58. Схема развития сети АЗС г. Волгограда на период 1991-2005 гг. М.: НТТМ «Стимул», 1990. - 145 с.

59. Цагарели Д.В. Научные основы технического развития системы транспортирования, хранения и распределения нефтепродуктов / Д.В. Цагарели. М., 1996. - 52 с.

60. Глухарев К.К. Теория, моделирование и корпоративные механизмы строительства региональной бензиновой сети АЗС / К.К. Глухарев, Д.В. Цагарели // Транспорт и хранение нефтепродуктов. 1997. - № 3. ~1. C. 16-25.

61. Ахриев Ю.К. Вопросы методологии корпоративного планирования нефтепродуктообеспечения / Ю.К. Ахриев. М.: Изд. дом «МЕЛАП», 2002. - 240 с.

62. Ахриев Ю.К. Региональные рынки нефтепродуктов (вопросы анализа и прогнозирования) / Ю.К. Ахриев, И.Е. Клепацкая; под ред. С.Б. Карнаухова. -М.: Изд.-книготорг, центр «Маркетинг», 2002. 192 с.

63. Транспорт Страны Советов: Итоги за 70 лет и перспективы развития / И.В. Белов, В.А. Персианов, Б.А. Волков и др.: Под ред. И.В. Белова. М.: Транспорт, 1987. - 311 е., ил., табл. - Список лит.: с. 309.

64. Веденеев Г. И. К вопросу построения системы управления процессом реализации нефти и нефтепродуктов на основе новых информационных технологий / Г. И. Веденеев // Транспорт и хранение нефтепродуктов. -1995.-№3-4.-С. 11-13.

65. Гинзбург М.Я. Снабжение нефтью и нефтепродуктами народного хозяйства СССР / JI.A. Тимонов, М.Я. Гинзбург, В.В. Разумов. М.: Недра, 1972.-272 с.

66. Ресурсосберегающий сервис нефтепродуктообеспечения / И.Е. Зоря, В.И. Зенин, О.В. Никитин, А.Д. Прохоров. М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2004. - 448 с.

67. Организация снабжения нефтепродуктами / И.М. Торочков, П.Я. Бейдер, Р.Д. Балаян, JI.A. Мацкин. М.: Недра, 1978. - 223 с.

68. Широкшина Е.В. Автоматизированное нечеткое управление производством и реализацией нефтепродуктов: дис. . канд. техн. наук Электронный ресурс. / Е.В. Широкшина. М.: РГБ, 2005.

69. О концепции построения информационно-управляющей системы нефтяной компании на основе информационных технологий / Ф.А. Давлетьяров, Д.В. Цагарели, Е.И. Зоря, Г.И. Веденеев // Транспорт и хранение нефтепродуктов. 1996. — № 10-11. - С. 6-10.

70. Давлетьяров Ф.А. Система территориального мониторинга в контуре управления нефтяной компанией / Ф.А. Давлетьяров // Транспорт и хранение нефтепродуктов. 1996. - №10-11. - С. 2-6.

71. Зарнадзе А.А. Нефтяная компания как целостная экономическая система / А.А. Зарнадзе, Д.В. Цагарели // Транспорт и хранение нефтепродуктов. 1997. - № 7. - С. 2-8.

72. Зоря Е.И. Нейросетевая экспертная система формирования оценок состояния процесса нефтепродуктообеспечения / Е.И. Зоря, В.В. Прохоров // Транспорт и хранение нефтепродуктов. 1995. - № 8.74. http://www.lukoil.ru/press.asp7divid-l &id=2450&year=2010.

73. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги.

74. Схема развития и размещения АЗС на территории Московской области для государственного и индивидуального транспорта. М., 1990. -181 с.

75. Методика определения потребности и размещения АЗС в отдельном экономическом районе / под ред. Ф.М. Кантора. М.: Госкомнефтепродукт РСФСР; НПО АЗТ, 1980. - 96 с.

76. Методика оценки целесообразности сооружения автозаправочных станций на территории Москвы. М.: НИПИ Генплана г. Москвы, 2000. -75 с.

77. Временные нормы и правила проектирования планировки и застройки г. Москвы МГСН. 1.01.98.-М.: ГУПНИАЦ, 1998.-С. 133.

78. Drucker P. F. Management Challenges for the 21-st century / Peter F. Drucker. New York: HarperCollins Publishers Inc., 2002. - 207 p.

79. Деминг В. Э. Выход из кризиса / В. Эдвард Деминг. Тверь: Альба, 1994-497 с.

80. Месарович М. Теория иерархических многоуровневых систем / М. Месарович, Д. Мато, Я. Такахара. М.: Мир, 1973. - 345 с.

81. Акофф Р. О целеустремленных системах: пер. с англ. / Р. Акофф, Ф. Эмери; под ред. и с предисл. И.А. Ушакова. 2-е изд., доп. - М.: Изд-во ЖИ, 2008.-272 с.

82. Акофф P. J1. Идеализированное проектирование / Рассел JI. Акофф, Джейсон Магидсон, Герберт Дж. Эдиссон. Днепропетровск: Баланс Бизнес Букс, 2007. - 320 с.

83. Марка Д. А. Методология структурного анализа и проектирования SADT (Structured Analysis & Design Technique) / Дэвид А. Марка, Клемент МакГоуэн. Пер. с англ. М: МетаТехнология,. 1993. - 240 с.

84. Berman О. Optimal Location of Discretionary Service Facilities / Oded Berman, Richard C. Larson, Nikoletta Fouska // Transportation Science. V. 26. -Aug. 1992.-P. 201-211.

85. Hakimi S.L. Optimal Locations of Switching Centers and the Absolute Centers and Medians of Graph / S.L. Hakimi // Opns. Res. 1964. - P. 450-459.

86. Таха A.X. Введение в исследование операций: пер. с англ. / Хемди А. Таха. М.: Изд. дом «Вильяме», 2001. - 912 с.

87. Левин И. А. Оптимизация сети нефтебаз и оптимизация товарных запасов на нефтебазах региональной сбытовой компании. Shell Global Solutions: I Международный Форум «Нефтебаза-2008: технологии хранения, налива и транспортировки нефтепродуктов». М., 2008 г.

88. Witzel М. К. Gas stations: coast to coast / Michel K. Witzel. Osceola, Wi: MBI Publishing Company, 2000. - 180 p.

89. Dawn S. Drive-through gas station / Stover Dawn // Popular Science. V. 251.-Sept. 1997.

90. Helms T.P. A collection of vintage gas station photographs / Todd P. Helms, Chip Flone. Atgen PA: Schiffer Publishing Ltd., 1997. - 159 c.

91. Polster Bernd. Super oder Normal: Tankstellen -Geschichte eines modernen Mythos / Bernd Polster. Koln: DuMont, 1996. - 247 s.

92. Kleinmanns J. Super, voll! Kleine Kulturgeschichte der Tankstelle / J. Kleinmanns Jonas Verlag, Marburg, 2002. - 248 S.

93. Dyke K.V. Fundamentals of Petroleum / K.V. Dyke. Austin (Texas): Petroleum Extension Service, 1997. - 360 p.

94. Безродный А.А. Автозаправочные станции: вопросы теории, практики функционирования и подготовки персонала / А.А. Безродный. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2006. 326 с.

95. Системный анализ и принятие решений: словарь-справочник / под ред. В.Н. Волковой и др. М.: Высш. шк., 2004. - 616 с.

96. Словарь по кибернетике / под ред. B.C. Михалевича. 2-е изд. - Киев: Гл. ред. УСЭ им. М.П. Бажана, 1989. - 751 с.

97. Мамиконов А.Г. Проектирование подсистем и звеньев АСУ /

98. A.Г. Мамиконов. М.: Наука, 1982. - 323 с.

99. Растригин JI.A. Современные принципы управления сложными объектами / JI.A. Растригин. М.: Сов. радио, 1980. - 232 с.

100. Основы системного подхода и его приложение к разработке территориальных автоматизированных систем управления / Б.А. Гладких,

101. B.М. Люханов, Ф.И. Перегудов и др. Томск, 1976.

102. Растригин JI.A., Маджаров Н.Е. Введение в идентификацию объектов управления / JI.A. Растригин, Н.Е. Маджаров. М.: Энергия, 1977.

103. Математическая энциклопедия: в 5 т. / под ред. И.М. Виноградова. -М.: Сов. энциклопедия, 1982.

104. Цирлин A.M. Оптимальное управление технологическими процессами / A.M. Цирлин. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 400 с.

105. Сафронов В.В. Основы системного анализа: методы многовекторной оптимизации и многовекторного ранжирования: монография / В.В. Сафронов. Саратов: Научная книга, 2009. - 329 с.

106. Безродный A.A. Модели структур и алгоритмы управления автозаправочными станциями / A.A. Безродный, А.Ф. Резчиков. Саратов: СГТУ, 2004. - 249 с.

107. Безродный A.A. Оптимизация структур управления системами нефтепродуктообеспечения / A.A. Безродный, В.А. Иващенко, А.Ф. Резчиков // Мехатроника, автоматизация, управление. 2005. - № 3. - С. 4249.

108. Фок В.А. Теория пространства, времени и тяготения / В.А. Фок. М.: Физматгиз, 1961. - 568 с.

109. Ландау Л.Д. Теория поля / Л.Д. Ландау, Е. М. Лившиц. М.: Наука, 1967.-460 с.

110. Большая Советская Энциклопедия. М., 1975. Т. 20. - 1971 с.

111. Ishikawa К. Guide to Quality Control / К. Ishikawa. Tokyo, Asian Productivity Organization, 1976.

112. Резчиков А.Ф. Причинно-следственные комплексы взаимодействий в производственных процессах / А.Ф. Резчиков // Проблемы управления. -2010. -№3.- С. 51-59.

113. Безродный A.A. Модели теоретико-множественного описания сетей автозаправочных станций / A.A. Безродный // Актуальные проблемы теорииуправления и прикладного системного анализа: ссб. науч. ст. Саратов: Научная книга, 2006. - С. 57-67.

114. Безродный A.A. Методология совершенствования систем нефтепродуктообеспечения / A.A. Безродный // Мехатроника, автоматизация, управление управление: материалы 7-й науч.-техн. конф. -СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2010. С. 70-73.

115. Безродный A.A. Об автоматизированном управлении системами обеспечения нефтепродуктами / A.A. Безродный // Современная АЗС. -2010.-№6.-С. 58-66.

116. Безродный A.A. Системный анализ сетей автозаправочных станций / A.A. Безродный // Актуальные проблемы теории управления и прикладного системного анализа: сб. науч. ст. — Саратов: Научная книга; 2006. С. 84100.

117. Бурков В.Н. Теория активных систем: состояние и перспективы / В.Н. Бурков, Д.А. Новиков. М.: Синтег, 1999. - 128 с.

118. Безродный A.A. Факторы размещения автозаправочных станций / A.A. Безродный, Ю.Ф. Белов, Р.В. Новиков // Системный анализ в проектировании и управлении: тр. X Междунар. науч.-практ. конф. Ч. 1. -СПб: Изд-во Политехи, ун-та, 2006. - С. 310-314.

119. Макконелл К. Р. Экономикс: принципы, проблемы и политика: в 2 т. / Кэмпбел Р. Макконелл, Стэнли JI. Брю. М.: Республика, 1993.

120. Вопросы специальной подготовки персонала системы нефтепродуктообеспечения: учеб. пособие / под ред. A.A. Безродного. — Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2005. 163 с.

121. Автозаправочная техника-99: материалы выставки и конференции. -М.: АЗС-Экспо, 199г. 98 с.

122. Пластиковые карты: учебный курс. М.: Изд-во Академии народного хозяйства при Правительстве Российской Федерации, 1996. — 568 с.

123. Клинковштейн Г. И. Организация дорожного движения / Г.И. Клинковштейн, М.Б. Афанасьев. М.: Транспорт, 1997. - 231 с.

124. W. Schnabel. Lichtsignalanlagen im Strassenverkehr // Motor-Jahr: e.internat. Revue. Berlin:Transpress,1988 - S.:341.

125. Луканин В.H., Буслаев А.П., Трофименко Ю.В., Яшина М.В. Автотранспортные потоки и окружающая среда: учебное пособие для вузов / Под ред. В.Н. Луканина М.: ИНФРА-М, 1998 - 408 с.

126. Безродный A.A. Алгоритм построения сетей автозаправочных станций с учетом факторов размещения и взаимного влияния АЗС / A.A. Безродный // Управление сложными системами: сб. науч. ст. — Саратов: Научная книга, 2009 . С. 30-42.

127. Безродный A.A. Вопросы построения сетей АЗС с учетом особенностей УДС малых и средних городов / A.A. Безродный // Актуальные задачи управления социально-экономическими и техническими системами: сб. науч. тр. Саратов: Научная книга, 2008. - С. 45-52.

128. Енохович A.C. Справочник по физике и технике / A.C. Енохович. -М.: Просвещение, 1989. 224 с.

129. Гулд X. Компьютерное моделирование в физике: пер. с англ.: в 2 ч. / X. Гулд, Я. Тобочник. М.: Мир, 1990.

130. Филатов А.Н. Теория устойчивости: курс лекций / А.Н. Филатов. -М.-Ижевск: Ин-т компьютерных исследований, 2003. 220 с.

131. Безродный A.A. Повышение эффективности управления сетями автозаправочных станций / A.A. Безродный // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. - Технические науки. — 2010. - № 2. С. 4151.

132. Безродный A.A. Размещение сетей автозаправочных станций в городах с учетом характеристик улично-дорожной сети / A.A. Безродный // Системы управления и информационные технологии. — 2009. №1. - Вып. 1 (35).-С. 125-129.

133. Безродный A.A. Алгоритм определения оптимального размера сетей автозаправочных станций малых и средних городов / A.A. Безродный // Вестник СГТУ. 2009. - № 2 (38). - Вып. 1. - С. 120-126.

134. Безродный A.A. Оценка эффективности автозаправочных станций / A.A. Безродный // Системы управления и информационные технологии. -2009. -№1. -Вып. 1(35).-С. 121-125

135. Безродный A.A. Оптимизация функционирования автозаправочных станций / A.A. Безродный, В.А. Иващенко, А.Ф. Резчиков // Высокие технологии путь к прогрессу: сб. науч. тр. — Саратов: Научная книга, 2003.-С. 241-246.

136. Безродный A.A., Иващенко В.А., Резчиков А.Ф. Методы восстановления характеристик транспортного потока по характеристикам потока заявок на выходе пунктов обслуживания (на примере сети АЗС) /

137. A.A. Безродный, В.А. Иващенко, А.Ф: Резчиков // Современные технологии в машиностроении: докл. VI Всерос. науч.-практ. конф. — Пенза, 2003. -С.115-119.

138. Безродный A.A. Оптимизация размещения автозаправочных станций на федеральных и межрегиональных трассах: системный анализ, метод решения задачи / A.A. Безродный, Ю.Ф. Белов, В.А. Иващенко // Вестник СГТУ. 2007. - № 1 (23). - Вып. 3. - С. 67-81.

139. Иващенко В.А. Конспект лекций по имитационному моделированию /

140. B.А. Иващенко. Саратов: СГТУ, 2009. https//portal.artech.sstu.ru

141. Кельтон В. Имитационное моделирование. Классика CS // Кельтон В., Лоу А. Имитационное моделирование. Классика CS. 3-е изд. — СПб. : Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2004. 847 е.: ил.

142. Большаков ' А.А. Интеллектуальные системы управления организационно-техническими системами / А.А. Большаков. М.: Горячая линия - Телеком, 2006. — 15 с.

143. Андреев Е.Б. SCADA-системы взгляд изнутри / Е.Б. Андреев, Н.А. Куцевич. - М.: Изд-во «Москва», 2004.

144. Уокенбах Дж. Microsoft Excel 2000. Библия пользователя: пер. с англ. / Джон Уокенбах. -М.: Изд. дом «Вильяме», 2001. 873 с.

145. Эрбс Ч.-Э., Штольц О. Введение в программирование на языке Паскаль: Пер. с нем. М.: Мир, 1989. - 299 е., ил.

146. Маслобоев А.Н. Delphi на примерах / В.М. Пестриков, А.Н. Маслобоев. СПб.: БХВ-Петербург, 2005. - 496 с.

147. Сурков К.А. Программирование в среде DELPHI 2.0 / К.А. Сурков, Д.А. Сурков, А.Н. Вальвачев. Минск: ООО «Попурри», 1997. - 640 с.

148. Петров В.Н. Информационные системы / В.Н. Петров СПб.:Питер, 2002.-688 е.: ил.

149. Безродный А.А. Модели структур теоретико-множественного представления системы нефтепродуктообеспечения / А.А. Безродный, Ю.Ф. Белов // Управление сложными системами: сб. науч. ст. — Саратов: Научная книга, 2009. С. 14-29.