Викладено основні методи аналізу й оптимізації перевезень у транспортних системах. З використанням матричної та мережевої моделей запропоновано моделі транспортних перевезень, на підставі моделей лінійного програмування, масового обслуговування й імітаційного моделювання охарактеризовано математичний апарат. Наведено приклади різних транспортних задач, а також алгоритми та процедури їх рішення. Розглянуто математичну модель руху на регульованому перехресті.

Изложены основные методы анализа и оптимизации перевозок в транспортных системах. С учетом матричной и сетевой моделей предложены модели транспортных перевозок, на основе моделей линейного программирования, массового обслуживания и имитационного моделирования охарактеризован математический аппарат. Приведены примеры разных транспортных задач, а также алгоритмы и процедуры их решения. Рассмотрена математическая модель движения на регулируемом перекрестке.

Приведено описание математической модели и метода решения одного класса задач перевозок на транспортной сети. Метод решения основан на использовании алгоритмов негладкой оптимизации. Предложен приближенный алгоритм решения задачи с учетом ограничений дискретного характера.

Викладено теоретичні відомості щодо побудови математичних моделей та розв’язання найбільш поширених оптимізаційних задач, спрямованих на удосконалення транспортних процесів. Для розв’язання задач використано сучасні математичні методи дослідження операцій: лінійне програмування, динамічне програмування, сітьове планування та управління, теорія масового обслуговування, імітаційне моделювання. Розглянуто постановку транспортної задачі, її розв’язання табличним способом, особливості транспортної задачі з проміжними пунктами тощо. Викладення матеріалу супроводжено відповідними прикладами.

Purpose. Development of a mathematical model for the functioning of the production and transport chain (PTC) of bulk cargo delivery by routes on the basis of a logistics approach. Methodology. The formation of a model for the functioning of the production and transport chain for the delivery of bulk cargo by rail transport is based on the analytical method of research, taking into account the principles of logistics and system analysis. Findings. Costs of individual links of the PTC for the delivery of ore cargoes by routes are formalized: the costs of loading, storage at the consigner's depot, transportation and storage of the consignee's cargo prior to its entering the production. A mathematical model of the functioning of the PTC of bulk cargo delivery by routes is developed. The optimized technological parameters related to the operation of the whole PTC are justified: the size of the cargo consignment, the technical equipment of the freight fronts, the delivery interval. Originality. A mathematical model of the functioning of the PTC of bulk cargo delivery by railway routes is developed, based on the system approach and the principles of logistics, taking into account the interaction of production, transport and consumption. Practical value. The developed mathematical model of the functioning of the production and transport chain of bulk cargo delivery allows modeling the process of cargo delivery from the mineral resource extraction sites and selecting the rational parameters of the rolling stock as well as loading and unloading mechanisms, their quantitative indicators; time and quantity parameters of the freight flow, depending on the values of the price and technological parameters. The model allows solving a wide range of tasks: those of suppliers and consumers in the independent formation of the supply chain; railway transport associated with the planning and management of operational activities of stations, and the choice of vehicle resources.

Відображено результати наукових досліджень з організації дорожнього руху, ергономіки та логістики, економічної оцінки ефективності та надійності транспортних систем з урахуванням сучасної проблематики функціонування транспортних і логістичних систем. Проаналізовано підходи до моделювання транспортних потоків. Охарактеризовано методи логістичного управління процесом розвезення тарно-штучних вантажів за пунктами збуту. Досліджено методи моделювання транспортних процесів на маршрутах міського пасажирського транспорту. Наведено загальні положення щодо запровадження електронного декларування.

Указано, что в связи с бурным развитием техники, особенно транспортных систем и технологий, её количество в современном мире существенно возросло, что вызвало необходимость оценки эффективности, прежде всего на транспорте, где на первый план выходит вопрос удовлетворения запросов потребителей с учётом различных факторов предложения и функциональных возможностей. Это требует развития новых технологий, поэтому автором предложен новый метод эффектометрики транспортных систем. Оценка необходимых потребителям эффективностей возможна на многокритериальной основе. В качестве потребителей предлагаются различные объекты транспорта и технологии с многочисленными показателями, которые имеют конкретные, однако иногда противоречивые и комплексные критерии измерений. Экономическая эффективность несправедливо затмила все другие виды эффективностей, при этом в научных исследованиях крайне мало внимания уделяется надежности техники, технологиям и организации работы систем в целом.

Мета роботи - розробка та удосконалення системних методів побудови розв'язків інженерних задач. Наведено методичний підхід вирішення складних інженерних завдань на основі застосування методу системного аналізу. Показана необхідність проведення попередньої оцінки повноти вихідних даних для побудови математичної моделі задачі. На стадії постановки проблеми відбувається конкретизація постановки задачі з метою встановлення мети дослідження. В результаті системного аналізу функціональних особливостей досліджуваного об'єкта визначаються основні параметри та їх взаємозв'язок, а також встановлюються значення цих параметрів, що характеризують початковий стан досліджуваного об'єкта. Необхідно з'ясувати суть завдання і сформулювати його так, щоб знайдене рішення було ефективним і могло бути отримано за допомогою існуючих засобів і в реальні терміни. На основі даних проведеного аналізу визначається мета вирішення інженерної задачі і формулюється відповідна постановка за формою: вихідні дані; параметри; величини, що підлягають визначенню. Встановлені функціональні зв'язки між основними параметрами об'єкта і діючими на нього факторами, описуються математичними співвідношеннями і рівняннями включеними в математичну модель, з урахуванням визначального впливу параметрів задачі на стан об'єкта. Таким чином, отримуємо математичну постановку задачі, побудова розв'язку якої дозволяє встановити параметричну залежність стану об'єкта для різних значень параметрів. Достовірність отриманих результатів та придатність обраного методу розв'язання має підтверджуватися їх тестуванням та ретельним аналізом. На основі сформульованого підходу проведено оцінки та запропоновано відповідні технологічні операції вирішення інженерної задачі зняття з мілини танкера "Delfi" в акваторії Одеського побережжя Чорного моря. Визначено доцільність подальшого удосконалення технології застосування запропонованого підходу для задач проектування і індустріальної розробки програмно-технічних комплексів.

Використання мультиагентних систем у віртуальному управлінні транспортним процесом дає змогу покращувати якість роботи на транспорті. Мультиагентна система - це об'єднання взаємодіючих агентів, що можуть працювати разом для досягнення спільної мети. Мультиагентні системи можуть бути застосовані для кращого управління логістичними процесами, зокрема в транспортній галузі. Розглянуто роль агентів у прийнятті рішень, а саме в реальному часі, що дозволяє більш точно прогнозувати й контролювати транспортний процес.

У сучасному світі є потреба у застосуванні автоматизованих систем в області транспортної логістики, з метою заощадження ресурсів. При побудові шляху переміщення транспорту виникають проблеми знаходження оптимального маршруту з врахуванням додаткових обмежень, таких як вантажопідйомність транспортних засобів або часові вікна клієнтів. У зв'язку з цим є необхідність вдосконалення існуючих засобів вирішення задачі маршрутизації транспорту. Мета роботи - створення гібридного методу рішення задачі маршрутизації транспорту з урахуванням додаткових обмежень. Об'єктом дослідження є процес пошуку оптимальних маршрутів в умовах обмеження вантажопідйомності та врахування часових вікон. Предметом дослідження є алгоритми для рішення задач маршрутизації транспорту з урахуванням заданих обмежень. Розглянуто особливості застосування гібридного підходу, заснованого на використанні генетичного та класичних алгоритмів, для вирішення задачі маршрутизації транспорту з урахуванням додаткових обмежень. Представлені результати експериментальних досліджень, що демонструють переваги та недоліки кожного з розглянутих алгоритмів для рішення поставленої задачі. Висновок: найбільшу точність та швидкодію забезпечує запропонований гібридний підхід на основі генетичного алгоритму та модифікованого жадібного алгоритму.