Методика организации и планирования максимальных кратчайших маршрутов в крупномасштабных транспортных сетях с учетом многокритериального подхода

Аннотация

Цель: разработать эффективный алгоритм выделения максимальных кратчайших маршрутов для задачи организации и планирования перевозок в крупномасштабной транспортной сети. Обсуждение: исследуются методы решения задачи, связанной с оптимизацией пассажирских и грузовых перевозок в транспортно-логистических системах. При решении подобных задач, как правило, приходится учитывать различные требования, предъявляемые к системе, которые часто противоречат друг другу, что приводит к проблеме выбора в условиях многокритериальности. В работе предлагается математическая модель исследуемой задачи в многокритериальной постановке. В качестве сетевой модели транспортной сети предлагается использовать предфрактальные графы, имеющие ряд преимуществ перед классическими» графами. На предфрактальных графах задаются условия, позволяющие выделить допустимое множество решений, на котором строится векторно-целевая функция с заданными критериями, по которым оптимизируется задача. Поиск решения изучаемой задачи осуществляется с помощью специально построенных алгоритмов. Приводится и обосновывается алгоритм решения исследуемой задачи, позволяющий оптимизировать критерий, направленный на выделение маршрутов, охватывающих как можно большее количество транспортных узлов на своем пути или выделить максимальные (по включению) кратчайшие маршруты. Даются оценки приведенного решения по остальным критериям. Качество работы алгоритма оценивается его вычислительной сложностью. Сравниваются оценки приведенного алгоритма на «классических» графах и предфрактальных графах. Результаты: для задачи организации и планирования транспортных грузоперевозок построен эффективный алгоритм, позволяющий на-ходить максимальные по включению маршруты в крупномасштабных транспортных сетях.