«Оптимизация маршрутов в условиях чрезвычайных ситуаций»

• определение рациональных маршрутов передвижения.

По назначению различают внешнюю (в логистических каналах снабжения - сбыта) и внутреннюю (внутрипроизводственную) транспортировку. Оба вида транспортировки взаимосвязаны между собой и образуют транспортную систему предприятия.

Цель данной работы заключается в разработке приложения, специализирующегося на поиске оптимального маршрута между выбранными точками.

Для достижения указанной цели поставлены следующие задачи:

1. рассмотреть основные алгоритмы поиска оптимального маршрута;

2. провести анализ данных алгоритмов и выбрать один из них для практической реализации;

3. рассмотреть и проанализировать существующие программные средства оптимизации маршрута; 

4. на основе полученных данных анализа разработать приложение, позволяющее пользователям отметить на карте места, которые необходимо посетить и получить оптимальный путь, наглядно показанный на Yandex.Maps[16],

Актуальность данной работы заключается в поставленной цели - анализа алгоритмов, оптимальных для поставленной задачи, и создании удобного приложения по поиску оптимального пути для людей, нуждающихся в быстром доступе к разнообразным точкам города. Практическая значимость работы выражается в потенциале для дальнейшего развития и коммерциализации приложения.

• радиальные - (стационарные) с посещением одного пункта на маршруте;

• кольцевые (кроссинг-туры) - с совпадением точек начала и конца маршрута и посещением нескольких пунктов на маршруте. Другим вариантом может быть кольцевой маршрут по посещаемой местности или стране, причем место прибытия в страну или местность (условно аэропорт, станция железной дороги) может быть (а) неизменным, т.е. путешествие по стране началось и завершилось в одном и том же пункте, и (б) отличным от места прибытия в местность или страну. [1]

1.1.2 Оптимизация маршрута

Рассмотрим понятие оптимизации.

Оптимизация — процесс максимизации выгодных характеристик, соотношений (например, оптимизация производственных процессов и производства), и минимизации расходов.

Задачи оптимизации сформулирована, если заданы: 

• критерий оптимальности (экономический, технологические требования — выход продукта, содержание примесей в нем и другое);

• варьирующие параметры (например, температура, давление, величины входных потоков в процессах переработки горного и др. сырья), изменение которых позволяет влиять на эффективность процесса;

• математическая модель процесса;

• ограничения, связанные с экономическими и конструктивными условиями, возможностями аппаратуры, требованиями взрывобезопасности и другое.

Классификация маршрутов по типам во многом связана с критерием оптимизации маршрутов, а если точнее, то имеется ряд факторов, которые существенны при характеристике маршрута.

Причем эти характеристики могут относиться не только непосредственно к самому маршруту, но и к способу и особенностям передвижения транспортного средства по этому маршруту.

Среди важных показателей следует выделить длину маршрута, а также соотношение расстояния, пройденного автомобилем (или иным транспортным средством) с грузом, к расстоянию, пройденному без груза. Если маршрут соединяет несколько пунктов доставки, то важны также метод или последовательность объезда пунктов назначения.

Выделяют маршруты кольцевые и маятниковые:

При кольцевом маршруте пункты доставки объезжаются последовательно без предварительного заезда в исходный пункт отправки. Другими словами, начальный и конечный пункты маршрута совпадают. 

При маятниковом маршруте осуществляется периодический заезд в пункт отправки, в котором осуществляется загрузка или дозагрузка транспортного средства.

После были представлены схемы, реализованные в программе Ramus:

• Контекстная диаграмма методологии IDEF0

• Декомпозиция первого уровня

• Декомпозиция третьего уровня

• Структура решения задачи

В последней главе уже была рассмотрена, непосредственно разработка приложения, а также описание её структуры данных и программного продукта. Далее было рассмотрено описание интерфейса пользователя, где было описано всё от меню программы до построения маршрутов.

В ходе выполнения выпускной квалификационной работы разработано программное обеспечение задачи маршрутизации транспорта с учетом риска, а также получены следующие результаты:

• проведен анализ существующих программных решений в области автоматизированного построения маршрутов;

• проведен анализ основных методов и алгоритмов поиска оптимального маршрута; 

разработано программное решение для задачи построения маршрутов; исследована эффективность предложенного решения.

6. Боковой, Ю. В. Особенности методологии проектирования информационных систем для малого и среднего бизнеса / Ю.В. Боковой. - М.: Синергия, 2006. - 254 с.

7. Вендров, А. М. Практикум по проектированию программного обеспечения экономических информационных систем / А.М. Вендров. - М.: Финансы и статистика, 2006. - 192 с.

8. Ишкова, Э. А. Самоучитель С#. Начала программирования / Э. А. Ишкова. - М.: Наука и техника, 2013. - 496 с.

9. Касаткин, А. И. Профессиональное программирование на языке си.

Управление ресурсами / А.И. Касаткин. - М.: Высшая школа, 2012. - 432 с

10. Кормен Т.Х., Лейзерсон Ч.И., Ривест Р.Л., Штайн К. Алгоритмы: построение и анализ. Москва: Вильямс, 2006.

П.Молоканова, Н.П. Курсовое и дипломное проектирование: Учебное пособие / Н.П. Молоканова. - М.: Форум, НИЦ ИНФРА-М, 2013. - 88 с

12. Путилин, А. Б. Компонентное моделирование и программирование на языке UML. Практическое руководство по проектированию информационных систем: моногр. / А.Б. Путилин, Е.А. Юрагов. - М.: НТ Пресс, 2005. - 664 с.

13. Смирнов М.И., Хайруллин Р.З. Математические модели, используемые в системе оптимизации доставки товаров автотранспортом «Диспетчер» // Препринты ИПМ им.М.В.Келдыша. № 13. - М., 2002.

14. Строгалев В. И, Толкачева И. О. Имитационное моделирование. — МГТУ им. Баумана, 2008. — С. 697-737. — ISBN 978-5-7038-3021-5.

15. httns://zig**zag.org

16. httns: //www.va**ex.ru/mans.