Метод оптимізації роботизованої транспортної системи портової переробки вантажопотоку

Abstract

Стаття присвячена розробці методу структурної оптимізації функціонування транспортної системи робо-тизованих транспортних засобів переробки контейнерів та вантажів в порту на основі модифікації методу гілок і границь.Актуальність даної статті обумовлена тим, що близько половини обсягів всіх міжнародних перевезень здійсню-ються морським транспортом, а продуктивність їх переробки в портах з урахуванням митного оформлення і контр-олю напряму залежить від ефективності функціонування портових транспортних систем. Однією із найбільш ефек-тивних технологій побудови таких транспортних систем є застосування роботизованих транспортних засобів, які забезпечують перевезення контейнерів і вантажів за технологічними маршрутами в неперервному режимі з мож-ливістю динамічного сканування та виявлення товарів заборонених до перевезення. Тому розробка і удосконалення методів оптимізації роботизованих транспортних систем портової переробки вантажів є достатньо актуальною прикладною проблемою. Метою даної статті є розробка алгоритму структурної оптимізації роботизованої транспортної системи забезпечення перевезень вантажів і контейнерів технологічними маршрутами при їх портовій переробці на основі модифікації методу гілок та границь. У відповідності із запропонованим підходом в якості критерія оптимізації використовується функція мінімізації витрат на формування структури та функціонування елементів транспортної системи. В процесі пошуку оптималь-ного варіанту структури транспортної системи застосовується метод гілок і границь в якому для розбиття поточної множини розв’язків задачі на підмножини розгалуження використовується принцип можливих варіантів. Для підмно-жин розгалуження обчислюються нижні оцінки значень цільової функції вибору оптимальної моделі. В якості умови виключення неефективних варіантів і припинення розгалуження для задачі структурної оптимізації визначено умову забезпечення максимально можливої продуктивності перевезень обраними робокарами, що мають меншу вартість. За результатами проведених досліджень встановлено, що розроблений алгоритм дозволяє визначити опти-мальну структуру роботизованої транспортної системи, яка за умови її мінімальної вартості забезпечує максимально можливу продуктивність переробки вантажів і контейнерів в порту. При цьому запропонований підхід допускає уза-гальнення для випадку побудови оптимальної структури транспортної системи з максимальною продуктивністю та мінімально можливою вартістю.