Архив метки: оптимизация

ОПТИМИЗАЦИЯ МАРШРУТОВ ТРАНСПОРТНОЙ СЕТИ ПРОЦЕССА УБОРКИ СНЕГА НА ПРИМЕРЕ ГОРОДА ТОМСКА

УДК 608.2

М.С. Крутько, Т.Е. Григорьева


На примере города Томска проведена оптимизация маршрута уборки снега с целью минимизации холостого хода и возникновения помех в движении частного и общественного транспорта. В связи с этим описываются маршруты движения снегоуборочной техники г. Томска, анализ которых показал, что они не являются наилучшими. Для построения оптимального маршрута снегоуборочной спецтехники предлагается применить теорию графов, так как транспортная сеть по уборке снега представляет собой связный ориентированный граф. Конкретно осуществляется поиск наименьшей общей длины гамильтонова контура с помощью задачи коммивояжера методом ветвей и границ. При выборе оптимального маршрута учитывается утверждённый регламент уборки снега, согласно которому улицы I категории должны быть убраны за 4 часа, улицы II категории – за 8 часов, улицы III категории – за 12 часов. Исходя из расчётов, полученный оптимальный маршрут теоретически может улучшить процесс уборки снега в городе. Причём, построение графа не привязано к специфике расположения улиц города, соответственно такой процесс построения маршрутов можно считать универсальным. Он должен сократить не только время уборки снега, но и время построения самих маршрутов.

Ключевые слова: уборка снега, маршруты, оптимизация, графы.

Полный текст статьи:
KrutkoGrigorieva_3_18_1.pdf

ПРОЦЕДУРЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ НА ОСНОВЕ МНОГОСТУПЕНЧАТОГО И ОПТИМИЗАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РАЗВИВАЮЩИХСЯ СИСТЕМ

УДК 681.3

Д.А. Недосекин


Актуальность исследования основывается на том, что эффективность основных систем жизнедеятельности существенно определяется тем, как происходит развитие содействующих им высокотехнологичных технологические систем (например, оборудование, связанное с радиотелефонной связью, оборудование, связанное с цифровым телевидением, оборудование для 3G, 4G-технологий). Когда рассматриваются многоаспектные взаимодействия, среди них происходит образование связанных развивающихся систем (СРС) (к ним, например, можно отнести информационно-телекоммуникационную компьютерную сеть). Приведена структура системы принятия решений при управлении СРС и описаны компоненты ее математического обеспечения. Первая группа процедур в математическое обеспечение СПР, связана с применением расчетных алгоритмов определения показателей, отраженных для основной и содействующих систем в типовых методиках, и с формированием на их основе базовых оптимизационных задач для двух подклассов СРС. Во вторую группу входят многомодульные алгоритмические процедуры выбора рационального варианта управления, в которые входит помимо модуля формирования множества перспективных вариантов по результатам рандомизированного поиска предварительный модуль трансформации базовых оптимизационных задач, завершающий модуль принятия окончательного решения с использованием экспертной информации. Приведена структура индекса готовности регионов к информационному обществу. Индекс формируется на базе агрегирования значений показателей, при этом агрегирование осуществляется по нескольким уровням, давая возможности для построения рейтингов регионов для отдельных направлений и факторов развития информационного общества при разной степени детализации. Показано, каким образом используется методика расчета индекса готовности региона к информационному обществу. Дана структурная схема формирования оптимизационной модели инфокоммуникационной технологии (ИКТ) системы.

Ключевые слова: принятие решений, система, оптимизация, информационное общество, агрегация.

Полный текст статьи:
Nedosekin_2_18_1.pdf

ИМИТАЦИОННЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ ПО СТРУКТУРНОЙ И ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ МОДЕЛЕЙ ИНТЕГРАЛЬНОГО ОЦЕНИВАНИЯ МОНИТОРИНГО-РЕЙТИНГОВОЙ ИНФОРМАЦИИ О ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ВУЗОВ

УДК 681.3

В.В. Горячко, Я.Е. Львович


В статье рассматривается задача интегрального оценивания мониторинго-рейтинговой информации о деятельности вузов, ориентированная на возможности интеллектуальной поддержки принятия управленческих решений. Рассмотрено формализованное представление данных мониторингов и рейтингов и показана необходимость построения двухуровневой модели интегрального оценивания. Приведены наиболее целесообразные варианты структурного и параметрического представления моделей сворачивания показателей и нормирования исходной информации. Обоснована возможность проведения имитационного эксперимента по структурной и параметрической идентификации моделей. Для адаптивного выбора структуры и параметров введен критерий оптимизации в виде Хеммингового расстояния с использованием схем рандомизированного поиска. Сделан вывод об эффективности сочетания формализованных и экспертных процедур для выбора перспективных моделей интегрального оценивания на основе имитационного эксперимента.

Ключевые слова: мониторинг, рейтинг, интегральное оценивание, имитационный эксперимент, оптимизация.

Полный текст статьи:
GoriachkoLvovich_1_1_18.pdf

МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ ЭКОНОМИЧЕСКИХ И СОЦИАЛЬНЫХ СИСТЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИЙ МОДЕЛИРОВАНИЯ БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ

УДК 004.78: 332.87

Г.Б. Суюнова, Н.А. Гайворонская, Е.В. Половинко


В данной статье описаны несколько методологий и инструментов, с помощью которых проводится моделирование бизнес-процессов на предприятии с целью принятия своевременных управленческих решений и оптимизации экономических и социальных систем. Указана необходимость использования различных методов моделирования, реорганизации и автоматизации бизнес-процессов как средства повышения эффективности решения задач управления и принятия решений в социальных и экономических системах. Отмечено, что сегодня моделирование бизнес-процессов организации является традиционной деятельностью бизнес-аналитиков российских предприятий, которое может быть необходимым средством для принятия правильных управленческих решений. Обозначено, что существует множество различных принципов нотаций. В статье также отмечено, что не все нотации одинаково применимы для решения различных задач. Более подробно рассмотрена нотация eEPC, используемая для моделирования бизнес-процессов в виде последовательности событий и функций, здесь же приведены ее преимущества и недостатки. Указано, что инструментом, использующим именно нотацию eEPC для моделирования процессов, является платформа ArisExpress, предназначенная для комплексного управления бизнес-процессами. В статье рассмотрены два ключевых понятия указанной среды моделирования — это понятия Event (Событие) и Activity (действие, функция). Отмечено, что событие всегда вызывает необходимость исполнения конкретного действия, и исполнение этого действия всегда заканчивается наступлением какого-либо события. Так же указано, что для того, чтобы схема была более полной и наглядной, нотация предусматривает еще несколько стандартных элементов, таких как: «Role» (должность на предприятии, исполнитель), «Document» (документ), «IT system» (информационная система, приложение) и др. В качестве вывода отмечено, что при построении данных моделей очень просто допустить ошибки, не зная правил, по которым они составляются. Такие ошибки приводят в последующем к несоответствию логики процесса, и как следствие – принятию неправильных или несвоевременных управленческих решений.

Ключевые слова: управление, принятие решений, социальная система, экономическая система, нотация, оптимизация, модель.

Полный текст статьи:
SuyunovaSoavtori_1_1_18.pdf

МНОГОВАРИАНТНЫЙ ВЫБОР ПРИ УПРАВЛЕНИИ РАЗВИВАЮЩИМИСЯ СИСТЕМАМИ

УДК 681.3

Д.А. Недосекин


В данной работе рассматривается проблема управления связанными развивающимися системами (СРС). Они влияют на то, каким образом осуществляется развитие соседствующих высокотехнологичных технологических систем. Данная работа направлена на создание алгоритмической процедуры, позволяющей проводить управление СРС. Выбор перспективного варианта в оптимизационной задаче исходит из того, что инфокоммуникационная система является прогрессирующей системой в структуре СРС. В процедуре выделены и описаны три модуля. Приведены структурная схема алгоритмической процедуры управления выбором граничных условий развития односвязной системы и структурная схема алгоритмической процедуры управления перераспределением финансового ресурса основной системы. Процедура многоальтернативного выбора отличается характером формализации экспертных знаний в виде рангов совместимых перспективных направлений развития содействующих систем и позволяет достигать эффективного взаимодействия всех составляющих связанной развивающейся системы. Выбор варианта допустимых граничных условий развития информационно-телекоммуникационных технологий (ИКТ) в регионе осуществляется экспертным путем на основе сравнения доминирующих стратегий. Проанализирована выборка статистических показателей за определенный период развития компонент ИКТ в указанный период, что дало возможности для подтверждения эффективности оптимизации.

Ключевые слова: принятие решений, система, многоальтернативная агрегация, оптимизация, управление, модель, алгоритм.

Полный текст статьи:
Nedosekin_1_1_18.pdf

ЧИСЛЕННЫЙ МЕТОД РЕШЕНИЯ ТЕНЗОРНЫХ УРАВНЕНИЙ КРОНА ДЛЯ ДВУХУРОВНЕВОЙ ИЕРАРХИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

УДК 519.676

Д.Е. Орлова


Рассматривается численный метод решения тензорных уравнений Крона для двухуровневой иерархической системы при наличии релевантных связей взаимного влияния между ее компонентами. Идея метода заключается в том, что детальный учет связей взаимовлияния, собственно и обусловливающих трудности решения данных уравнений, подменяется типовыми алгоритмами оптимизации координационного типа. Выбор типа алгоритма предваряется количественной оценкой степени рассогласованности параметров компонентов, основанной на идеях системной теории конфликта. Показано, что все многообразие рассогласований можно свести к трем типовым вариантам: существенному рассогласованию, практическому отсутствию локальных рассогласований и незначительному рассогласованию по второстепенным вопросам. В первом варианте для нормального функционирования системы требуется, чтобы в ней доминировали системные интересы. Во втором варианте решение проблем может быть отдано на уровень компонентов системы. В третьем варианте устранить рассогласования можно на основе паритета системных и локальных интересов. Описываются соответствующие этим вариантам алгоритмы оптимизации: при доминировании системных интересов, при доминировании локальных интересов и при паритете интересов. Метод реализован в виде программного комплекса на базе систем программирования Visual Basic, С++ и Delphi. Численным экспериментом доказана сходимость алгоритмов оптимизации. Метод может найти практическое применение как инструмент поддержки принятия решений при управлении сложными динамическими система иерархического типа.

Ключевые слова: тензорные уравнения Крона, численный метод, оптимизация, рассогласование, программный комплекс, алгоритм, сходимость.

Полный текст статьи:
Orlova_1_1_18.pdf

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПОСТАНОВКИ ЗАДАЧИ ВЫБОРА УПРАВЛЕНЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ НА ОСНОВЕ ОПТИМИЗАЦИОННОГО ПОДХОДА

УДК 681.3

А.А. Жилина,В.Н. Кострова,Ю.П. Преображенский


В данной работе проведен анализ общей постановки оптимизационной задачи, связанной с выбором управленческих решений. Проведена разработка методики, позволяющей проводить статический анализ организационной структуры предприятия с привлечением графового подхода и метода структурных матриц. Граф, описывающий информационные связи, представляется при помощи матрицы смежности. В методике выделяются несколько этапов: определение вектора состояния в системе, определяются выходы в каждом структурном подразделении; затем выявляются взаимосвязи, которые есть среди подсистем; дальнейший анализ системы определяется тем, какая существует детализация по направлениям работы каждой из подсистем. В качестве основных выбирались три вида характеристик в организационной системе: задачи, исполняемые в каждом из подразделений; связи, которые возникают между задачами и имеют разную интенсивность; причины, которые вызвали определенный тип связей. Построена матрица, в которой содержатся характеристики связей среди поименованных задач, исполняемых в отделах организационной структуры. Показано, каким образом задача линейного программирования решается на основе приближенного способа. Отмечается, что рассмотренный приближенный метод довольно легко реализовать. Получен оптимальный план задачи, при этом нет лимита по корпоративным ресурсам.

Ключевые слова: организация, управление, оптимизация, структура, графовый подход.

Полный текст статьи:
ZhilinaKostrovaPreobrazhenskiy_1_1_18.pdf

ОПТИМИЗАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СПЕЦИАЛИСТОВ ПО ИНФОРМАЦИОННЫМ СИСТЕМАМ АЭРОПОРТОВ

УДК 336.767

А.С. Борзова


Работа посвящена моделированию профессиональной деятельности специалистов по информационным системам аэропортов. Указаны общие и профессиональные компетенции, которыми должны обладать специалисты, связанные с информационными системами аэропортов. Отмечается, что информационные системы могут быть двух типов: информационно-справочные (пассивные), и информационно-советующие (активные). Приведена модель компетенций специалиста по информационным системам аэропортов. Приведена последовательность изучения дисциплин при подготовке специалистов по информационным системам аэропортов. Даны виды профессиональной деятельности специалистов, связанных с информационными системами аэропортов. Для каждого вида деятельности поставлены в соответствие трудовые функции. Для каждого вида деятельности поставлены в соответствие модели профессиональной деятельности. Указанные в образовательном стандарте компетенции согласно видам деятельности, распределяются определенным образом. Сформировано нумерационное множество моделей профессиональной деятельности. Получены редуцированные множества моделей для соответствующего вида деятельности, в которые вошли соответствующие модели подготовки специалиста. Продемонстрировано, каким образом модели распределились между образовательными ресурсами. Определена на основе метода априорного ранжирования ранговая последовательность моделей при формировании компонента образовательной программы. Получены образовательные ресурсы в виде наиболее целесообразного распределения набора моделей профессиональной деятельности.

Ключевые слова: оптимизация, моделирование, информационная система аэропорта, специалист.

Полный текст статьи:
Borzova_1_1_18.pdf

РАЗРАБОТКА РАЦИОНАЛЬНОГО СОСТАВА АХЛОРИДНОГО ХЛЕБА МЕТОДОМ
СТАТИСТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

УДК 664.66:615.857.63:621.72

Е.И. Пономарева, А.Ю.Кривошеев , А.А. Журавлев ,С.И. Лукина


Актуальным направлением развития хлебопекарной промышленности является разработка новых рецептур и ресурсосберегающих технологий хлебобулочных изделий для диетического питания. Для создания новых видов ахлоридных изделий широкого ассортимента перспективно применение нетрадиционного сырья растительного происхождения: муки из цельносмолотого зерна пшеницы, муки из отрубей гречишных и напитка сывороточного «Актуаль». Важным условием получения изделий стабильно высокого качества и повышения эффективности производства является установление рациональных дозировок рецептурных компонентов при приготовлении теста. Для исследования взаимодействия основных технологических факторов, влияющих на процесс приготовления и качество хлеба, применены математические методы планирования эксперимента. Оптимизацию параметров приготовления теста для ахлоридного хлеба проводили экспериментально-статистическими методами. В результате проведенного эксперимента была построена математическая модель в виде регрессионного уравнения, адекватно описывающего исследуемый процесс. Статистическая обработка экспериментальных данных выполнена по критериям Стьюдента, Кохрена и Фишера (при доверительной вероятности 0,95). Графическая интерпретация регрессионного уравнения позволила предварительно определить оптимальную область факторного пространства, в которой достигается наибольшее значение выходного параметра – удельного объема хлеба. Определены рациональные значения факторов: дозировка муки из отрубей гречишных — 4,87 %, сывороточного напитка «Актуаль» — 24,86 % для приготовления хлеба из смеси муки пшеничной первого сорта и цельносмолотого зерна пшеницы в соотношении 50:50. Правильность их выбора была подтверждена серией параллельных экспериментов с достаточной сходимостью результатов при среднеквадратичной ошибке не более 0,67 %. На основе полученных данных разработана рецептура и способ производства ахлоридного хлеба «Симфония».

Ключевые слова: нетрадиционные виды сырья, ахлоридный хлеб, центральное композиционное ротатабельное униформ-планирование, оптимизация.

Полный текст статьи:
PanomarevaSoavtori_1_1_18.pdf

МОДЕЛЬ И АЛГОРИТМ ОПТИМИЗАЦИИ ВЫБОРА НАПРАВЛЕНИЙ ПОДГОТОВКИ ПРИ МНОГОЦЕЛЕВОМ ОБУЧЕНИИ

УДК 681.3

В.В. Меньших, Е.Н. Середа


В статье решается задача оптимального распределения обучающихся по направлениям подготовки в группах многоцелевого обучения. Задача подготовки и переподготовки профессиональных кадров фактически является задачей поиска оптимальной индивидуальной образовательной траектории для каждого специалиста. Учитывая, с одной стороны, уникальность некоторых направлений деятельности и, как следствие, малочисленность соответствующих категорий обучающихся, а, с другой стороны, близость траекторий обучения для родственных направлений подготовки, возникает необходимость формирования групп многоцелевого обучения, что обеспечивает экономию ресурсов образовательной организации, а в ряде случает и повышает эффективность обучения. Траектории обучения в таких группах могут пересекаться, что создаёт возможность динамического перераспределения обучающихся по подгруппам, в которых осваиваются те или иные компетенции. Первоначальной задачей при организации многоцелевого обучения является выбор направления подготовки для каждого специалиста, вопросы разработки математического аппарата оптимизации которого, изучены недостаточно. В работе осуществлена математическая постановка данной задачи. Описаны два этапа её решения: 1) определение оценок возможности формирования у обучающихся компетенций, соответствующих направлениям подготовки; 2) определение оптимального варианта распределения обучающихся по направлениям подготовки. Предложен алгоритм решения задачи.

Ключевые слова: компетенция, направление подготовки, время обучения, ресурс, оптимизация, многоцелевое обучение.

Полный текст статьи:
MenshikhSereda_4_1_17.pdf