Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

реферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук Харків 2005

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 25.11.2024

Харківський національний автомобільно-дорожній університет

Дорохов Олександр Васильович

УДК 656.078

РОЗРОБКА МОДЕЛЕЙ ДЛЯ УДОСКОНАЛЕННЯ ВЗАЄМОДІЇ

СПОЖИВАЧІВ І ВИРОБНИКІВ ПОСЛУГ

НА ТРАНСПОРТНИХ РИНКАХ ВАНТАЖНИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ

Спеціальність  05.22.01 - транспортні системи

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

Харків - 2005


Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Харківському національному автомобільно-дорожньому університеті Міністерства освіти і науки України

Науковий керівник: доктор технічних наук, професор Нагорний Євген Васильович,

Харківський національний автомобільно-дорожній університет,

завідувач кафедри транспортних технологій.

Офіційні опоненти:

доктор технічних наук, професор Котенко Анатолій Миколайович,

Українська державна академія залізничного транспорту,

завідувач кафедри управління вантажною та комерційною роботою;

кандидат технічних наук, доцент Цегельник Микола Лук'янович,

Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту

імені академіка В.Лазаряна,

завідувач кафедри управління експлуатаційною роботою.

Провідна установа:

Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля,

кафедра транспортних технологій,

Міністерство освіти і науки України, м.Луганськ.

Захист відбудеться           "_19_" __жовтня__ 2005 р. о   _14-00_   годині

на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.059.02

при Харківському національному автомобільно-дорожньому університеті

за адресою: 61002, м.Харків, вул.Петровського, 25.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківського національного автомобільно-дорожнього університету за адресою: 61002, м.Харків, вул.Петровського, 25.

Автореферат розісланий     "_13_" _вересня_ 2005 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради   _______________________        Наглюк І.С.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Вступ. Одним з найважливіших напрямків покращення умов праці та існування населення України є повне, своєчасне та якісне задоволення потреб у транспортному обслуговуванні (ТО).

Розвиток України як незалежної, демократичної держави з соціально-орієнтованою ринковою економікою, залучення її до системи світових господарських звязків потребує розробки нових наукових методів та практичних підходів до покращення взаємодії і діяльності субєктів транспортного ринку (ТР) для забезпечення якості сервісу, задоволення вимог споживачів, забезпечення конкурентоспроможності виробників транспортних послуг (ТП).

Актуальність теми. В ринкових умовах як продуцентам, так і споживачам вантажних транспортних послуг необхідно вирішувати задачі, спрямовані на аналіз ринку, моделювання взаємодії його суб'єктів, визначення і формалізацію якості обслуговування, аналіз і вибір альтернатив для прийняття рішень в умовах невизначеності і нечіткості різного походження, створення і використання систем підтримки прийняття рішень (СППР).

Існуючі моделі і методи розв'язання наведених задач

321

мають суттєві недоліки, зокрема, складність побудови і низька оперативність отримання результатів, неможливість використання неформалізованих знань фахівців, труднощі застосування в умовах невизначеності або неповноти інформації, а також при спробах кількісного опису елементів, які важко формалізувати традиційними методами. Ускладнення виникають при змінах умов, обмежень, цілей при збереженні структури моделей і методів їх аналізу, що суперечить вимогам системності, надійності, адаптивності, стійкості розв'язань, адекватності моделей.

Практично відсутні системи підтримки прийняття управлінських рішень в ринкових конкурентних умовах для удосконалення транспортного обслуговування і взаємодії його учасників на основі комплексного використання сучасних математичних методів, моделей, інформаційних технологій (ІТ).

З наведених причин, важливою науковою та практичною задачею стає розробка моделей для удосконалення взаємодії споживачів і виробників послуг на транспортних ринках вантажних перевезень .

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана згідно програми "Основні напрямки наукових досліджень Харківського національного автомобільно-дорожнього університету на 2004-2008 рр." за розділом "Проблеми удосконалення технології перевезень пасажирів і вантажів та транспортно-експедиційної діяльності на регіональних та міжнародних транспортних ринках", що відповідає цільовій комплексній програмі "Транспорт" (прийнята розпорядженням Кабінету Міністрів України від 27.07.1993 р. , № 551-р); "Плану заходів щодо виконання у 2002-2005 роках Комплексної програми утвердження України як транзитної держави у 2002-2010 рр." (схвалена розпорядженням Кабінету Міністрів України від 16.11.2002 р. , № 659-р); "Концепції розвитку транспортно-дорожнього комплексу України на середньостроковий період та до 2020 року".

Мета і задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи є розв'язання науково-технічної задачі по розробці моделей для вдосконалення взаємодії споживачів і виробників послуг на транспортному ринку вантажних перевезень.

Відповідно до поставленої мети вирішені наступні основні задачі:

  •  аналіз стану, перспектив, проблем транспортного обслуговування, визначення методів і засобів для моделювання дій суб'єктів транспортного ринку;
  •  

721

розробка моделей прийняття рішень для споживачів і продуцентів послуг в умовах нечіткості і невизначеності на транспортному ринку вантажних перевезень;

  •  розробка моделей для формалізації і оцінки якості вантажного транспортного обслуговування на основі методів нечіткого моделювання;
  •  розробка структури і компонентів системи підтримки прийняття рішень для суб'єктів ринку вантажоперевезень.

Об'єкт дослідження - функціонування системи автотранспортного обслуговування споживачів  на  ринках  вантажних  перевезень.

Предмет дослідження - взаємодія споживачів і виробників транспортних послуг з точки зору прийняття ними ефективних виробничо-управлінських рішень.

Методи дослідження. У роботі застосовані методи системного аналізу, теорії ігор, математичного програмування, нечіткіх множин та нечіткого моделювання, багатокритеріального вибору на множині альтернатив, типологічного групування.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в наступному:

  •  вперше розроблено модель для визначення якості вантажних перевезень на основі нечіткого моделювання, побудови правил нечіткого висновку і оцінки параметрів якості транспортного сервісу (ТС) функціями приналежності;
  •  вперше запропоновано модель класифікації суб'єктів транспортного ринку на основі їх групування по інформативних ознаках, вдосконалено моделі багатокритеріальної нечіткої структуризації для ринку вантажних перевезень;
  •  вперше розроблено структуру, склад, побудовано моделі і алгоритми для системи підтримки прийняття рішень суб'єктами ринку транспортних послуг;
  •  вдосконалено багатокритеріальні моделі прийняття рішень для їх використання споживачами і виробниками вантажних транспортних послуг в умовах нечіткості, невизначеності, різної форми представлення даних;
  •  одержали подальший розвиток моделі визначення зон транспортного обслуговування, розподілу клієнтів по центрах транспортного сервісу, ігрового підходу до визначення структури парку транспортних засобів (ТЗ).

Обгрунтованість і достовірність наукових положень, висновків і рекомендацій обумовлені коректністю постановки і розв'язання задач, використання математичного апарату, адекватністю моделей реальним об'єктам, що знайшло підтвердження при впровадженні на підприємствах –споживачах та виробниках транспортних послуг.

Практичне значення одержаних результатів. Суб'єктам вантажного транспортного обслуговування запропоновано моделі і методики для визначення складу парку транспортних засобів, структуризації транспортного ринку, розподілу клієнтів по центрах сервісу, визначення зон обслуговування, управління якістю послуг на основі нечіткого моделювання, прийняття рішень в умовах нечіткості, невизначеності, лінгвістичних оцінок рівня сервісу. Вони дозволяють оперативно приймати обгрунтовані рішення при різному вигляді представлення переваг, потреб, параметрів, умов обслуговування.

Простота реалізації, наявність кількох методів забезпечують зручність розв'язання виробничих задач з можливістю порівняння результатів, одержаних різними методами, вибір найбільш прийнятного з них, корегування моделей. Створено відповідне програмне забезпечення.

Результати роботи впроваджені у транспортно-експедиційній компанії "Автопост", Шебелінському відділенні спецтранспорту "Укрбургаз", СП "Конст ЛТД", ТОВ "Фітолек", ВАТ "ХФЗ "Червона зірка", на кафедрі транспортних технологій ХНАДУ, що підтверджується відповідними документами.

Особистий внесок здобувача. Положення та результати, що виносяться на захист, отримані автором самостійно. В роботах зі співавторами особистий внесок дисертанта полягає у наступному. В [1] запропоновано методику оптимізіції розподілу споживачів для  надання послуг центрами ТС. В [2] обгрунтовано побудову програми для маршрутизації перевезень. В [3] розглянуто особливості використання стандартного програмного забезпечення для задач ТО, методи розробки інтерфейсів користувача. В [5] розроблено принципи реалізації контролю вводу в інтерфейсах користувача. В [6] запропоновано модель для визначення зон ТО споживачів ТП. В [7] для класифікації споживачів запропоновано методи багатокритеріального розділення на основі нечіткіх переваг та за значеннями ентропії. В [8] розроблено модель для вибору постачальника ТП при визначенні переваг споживачів у вигляді матриць попарного порівняння параметрів обслуговування. В [10] застосовано ігровий підхід для визначення структури парку ТЗ. В [11] розроблено багатокритеріальний підхід до сегментації ринку, запропоновано алгоритм розподілу споживачів по продуцентам ТС. В [12] визначено шляхи  збільшення  швидкодії  програм  для  задач  ТО. В [14] запропоновано модель для вибору продуцентів послуг на основі бінарних оцінок параметрів сервісу. В [15] обгрунтовано застосування методів прийняття рішень в нечіткіх умовах, склад системи підтримки прийняття рішень для суб’єктів ТС. В [16] розроблено модель на основі функцій приналежності для визначення і аналізу якості вантажного ТО. В [17] запропонована методика вибору продуцентів для споживачів ТП у фармації. В [18] викладено методику вибору на множині альтернатив, що виражені в лінгвістичній формі. В [19] запропоновано підходи до вибору продуцентів послуг на основі попарних порівнянь якості сервісу. В [20] запропоновано класифікацію задач прийняття рішень в умовах невизначеностей ТО.  

4

41

Апробація результатів дисертації. Основні матеріали і результати роботи доповідалися і були схвалені на науково-технічних конференціях і семінарах, що проводилися на факультетах транспортних систем та управління і бізнесу ХНАДУ, Харків, 2002-2004 рр..

Вони також доповідалися на 9-ти конференціях, а саме: міжн. наук.-практ. конф. "Здобутки та перспективи розвитку управління фармацевтичними організаціями в умовах ринкової економіки" (НФаУ, Харків, 2003); 2 міжн. наук.-практ. конф. "Сучасні інформаційні технології управління екологічною безпекою регіонів, природокористуванням, заходами у надзвичайних ситуаціях" (НАКУ "ХАІ", Київ-Харків-Крим, 2003); 1міжн. наук.-практ. конф. "Проблеми розвитку ринку міжрегіональних та міжнародних транспортно-експедиційних послуг" (ХНАДУ, Харків, 2003); міжн. наук.-практ. конф. "Автомобільний транспорт у ХХІ віку" (ХНАДУ, Харків, 2003); 3 міжн. наук.-практ. конф. "Проблеми технічного сервісу сільськогосподарської техніки" (ХДТУСГ, Харків, 2004); 12 міжн. наук.-практ. конф. "Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта, здоровя" (НТУ "ХПІ", Харків, 2004); 7 міжн. наук.-техн. конф. "Автомобільний транспорт: проблеми і перспективи" (СевНТУ, Севастополь, 2004); 10 наук.-техн. конф. с міжнародн. участю "Транспорт, экология - устойчивое развитие ЭКО-ВАРНА-2004" (ТУ Варна, Болгарія, 2004); міжвуз. наук.-метод. конф. "Проблеми створення і використання університетських WEB-ресурсів" (ХНАДУ, Харків, 2004).

Публікації. За матеріалами роботи опубліковано 16 статей у фахових наукових журналах (що входять у перелік ВАК України), у тому числі 3 без співавторів; опубліковано 4 матеріали у збірках тез конференцій.

Структура і обсяг роботи. Дисертаційна робота складається з вступу, п'яти розділів, висновків, списку використаних джерел, додатків. Повний обсяг роботи складає 214 сторінок, з них обсяг основного тексту 132 сторінки, 20 рисунків на 13 сторінках, 19 таблиць на 7 сторінках, 3 додатків на 37 сторінках, список використаних джерел з 273 найменувань на 25 сторінках.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обгрунтована актуальність проблеми, сформульовані мета і задачі дослідження, відображена наукова новизна і практичне значення отриманих результатів, особистий внесок здобувача; наведені відомості про апробації і публікаціїї результатів досліджень.

У першому розділі проведено аналіз сучасного стану вантажного ТО в Україні, визначено актуальні проблеми, що потребують вирішення, серед яких:

  •  необхідність підвищення рівня обслуговування замовників ТО, якості ТП;
  •  розробка та впровадження сучасних технологій та засобів удосконалення відносин між учасниками ТО, взаємоузгодження їх інтересів та можливостей;
  •  розробка і практичне застосування адекватних ринковим відносинам моделей і методів для використання субєктами ТР для прийняття ефективних рішень;
  •  наукова підтримка, розробка, впровадження нових ІТ, систем інформаційно-аналітичної підтримки для удосконалення функціонування і взаємодії субєктів ТР.

Визначено тенденції і перспективи розвитку ринку вантажних ТП, а саме:

  •  загострення конкуренції через зростання провізних можливостей транспорту, зміни в структурі перевезень, ускладнення становища українських перевізників через недостатнью якість послуг, низький рівень підтримки прийняття  управлінських рішень;
  •  посилення взаємозвязків та взаємозалежності українських міжнародних та внутрішніх перевізників, відкриття українського ТР для іноземних перевізників, переорієнтація вітчизняних перевізників з европейського ринку ТП, де їм складно конкурувати, на внутрішній та східні і південні ринки;
  •  реорганізація структур та форм ТО, вдосконалення стратегії ТО, створення центрів ТС з належним асортиментом та рівнем якості послуг;
  •  розробка, впровадження, використання нових методів управління і прийняття рішень продуцентами, споживачами, посередниками на ринку ТО.

На основі огляду та аналізу літератури, системного підходу до ТО, виділено для подальшого більш докладного розгляду задачі вдосконалення взаємодії споживачів і продуцентів ТП: моделювання взаємодії суб’єктів ТО; сегментації, класифікації, структуризації на ринку ТП; розробки моделей та засобів для створення СППР для учасників ТР; застосування нових моделей та алгоритмів для визначення зон обслуговування, структури парку ТЗ в ринкових умовах; створення моделей для оцінки і контролю якості ТО; практичного впровадження ІТ для вдосконалення ТО.

У другому розділі докладно розглянуто існуючі моделі удосконалення спільного функціонування та взаємодії учасників ринку ТО, проаналізовано наявні методи і засоби (їх позитивні сторони, недоліки, умови застосування) розвязання задач моделювання і управління для субєктів ТП за ринкових умов, на основі чого обрано напрямки, структуру, послідовність, методи проведення дисертаційних досліджень.

Визначена необхідність розробки, як найбільш актуальних,  моделей для:

  •  визначення, формалізації, аналізу параметрів якості ТО;
  •  моделювання взаємодії субєктів ТО, продуцентів і споживачів ТП;
  •  багатокритеріального аналізу на множині альтернатив для прийняття рішень і організації управління для субєктів ТО в умовах невизначеності на ринку ТП;
  •  аналізу ринку ТО (структури, складових, попиту, конкурентів, споживачів).

Обрані до подальшого дослідження (розробки) моделі наведені на рис.1.

Для вирішення задач дослідження обгрунтовано застосування (як найбільш ефективних, адекватних реальним процесам на ринку ТО, придатних для  кінцевої  реалізації  у  вигляді  компютерних  програм) методів системного аналізу,  нечіткого  моделювання та прийняття  рішень в  умовах  невизначеності,

багатокритеріального вибору на множині альтернатив, теоретико-ігрових, сегментації та класифікації, математичної статистики, математичного та об'єктно-орієнтованого програмування.

Третій розділ присвячений розробці та застосуванню економіко-математичних моделей для розподілу споживачів по центрах ТС; сегментації, структуризації на ринку ТП; теоретико-ігрової моделі для визначення структури парку ТЗ.

В конкурентних умовах виникає задача ефективної взаємодії замовників, виконавців та посередників на ринку ТП. Розглянуто та програмно реалізовано модель розподілу сервісних послуг rn типів між kn центрами ТС для n клієнтів при необхідності мінімізувати сумарні витрати (R) на обслуговування:

,                                           (1)

де , – відповідно кількість і вартість послуг rго типу для і–го клієнта, розподілених до виконання для k-го центру ТС. При цьому виконуються умови:

;                                                            (2)

;                                                        (3)

.                                                       (4)

Вони забезпечують відповідність продуктивності для kго центру ТС потрібному загальному обсягу послуг при виконанні ним послуг rго виду для всіх клієнтів разом (3), та враховують необхідність виконання запланованого обсягу  послуг rго виду для і–го клієнта по всіх центрах, що його обслуговують, разом (4).

Для оптимізації розроблено спеціальний макрос з використанням бібліотеки Solver пакету MS Excel. Запропонована ефективна програмна реалізація моделі, що дає можливість отримання розподілу в режимі реального часу та його аналізу. 

Значне місце при покращенні ТО відіграють розробка, адаптація, програмна реалізація методів та алгоритмів структуризації, сегментації на ТР. З цієї точки зору в роботі розглянуто кластерний і дискримінантний аналіз, запропоновано одно- та багатопараметричну класифікацію на основі нечіткіх множин. Розроблено метод групування суб'єктів ринку ТП за інформативними ознаками. Розглядаються N обєктів з М ознаками (кількісними або якісними). Спочатку визначаються середні значення кожної ознаки за всіма обєктами. Для кожної i-ї ознаки розраховується оцінка:

,                            (5)

де ni(+), ni(-) - кількість позитивних (більших за середнє) та негативних (менших) значень ознаки. Оцінки Hij для кожної пари ознак обчислюються за формулою, аналогічною приведеній для Hi. Звязок двох ознак відбиває коефіціент hi j= Hi + Hj - Hij. Інформативність кожної ознаки обчислюється, як:

.                                                         (6)

Ознака з максимальним Ji є найбільш інформативною відносно інших. За цією ознакою об’єкти розділяються на дві групи - де її рівень вище та нижче середнього.

Далі перевіряється однорідність груп, утворених внаслідок розподілу. Для цього розраховується імовірність помилки класифікації:

,                                                (7)

де m – кількість ознак;

Т - кількість груп, отриманих внаслідок розподілу;

rj(k) – кількість найчастіших оцінок у k – й групі (j=1,…,m).

Однорідність розраховується як 1-P(). Її рівень повинен бути не меншим 80%. Групування продовжується, доки всі групи не будуть однорідними.

Для планування діяльності перевізників в умовах ТР створено модель для визначення структури парку ТЗ на основі ігрового підходу. Вона дозволяє врахувати можливі ризики, протидію конкурентів, невизначеності різного походження, визначити найвірогідніший обсяг перевезень, його розподіл по типах автомобілів і необхідну їх кількість, що мінімізує загальні витрати на перевезення. Вхідними даними є можливі рівні обсягу перевезень Q, провізна здатність типів автомобілів q, витрати на перевезення П (при їх різних обсягах) кожним типом ТЗ окремо (табл. 1).

Таблиця 1

Матриця виграшів (стратегій)

Провізна здатність типу ТЗ

Очікуваний (ймовірний) обсяг  перевезень

нижній  рівень - Q1 

середній рівень - Q2

верхній рівень - Q3

1 А – q1

П11

П12

П13

2. В – q2

П21

П22

П23

3. С – q3

П31

П32

П33

При цьому нижня та верхня оцінка виграшу складають відповідно:

Нц= maxi [minj i,j)] ; Вц = minj [maxi i,j)].                               (8)

Для визначення гарантованого виграшу і відповідного розподілу Pi по типах ТЗ мінімізується цільова функція F(Х) з обмеженнями виду:

                           MIN (F(Х)) = MIN (Х1 + Х2 + Х3 )                                                                                         (9)                                   

                                        ( П111 + П212 + П313 )  1.0;       

                                        ( П121 + П222 + П323 )  1.0;                                                                                         

  ( П131 + П232 + П333 ) 1.0;                                     Хi > 0,    i=1,2,3.

Знаходимо значення F(X), Xi та Pi і V: V = 1/F(Х);  P i= Хi*V,  i=1,2,3. Тут X1, X2, X3  відображають використання типів ТЗ (А, В, С) з провізною здатністю q1, q2, q3.  Для розрахунку Qнв (найвірогіднішої потреби в перевезеннях) максимізується цільова функція F(Y) з обмеженнями виду:

MAX(F(Y))= MAX(Y1 + Y2 + Y3 )                                                                         (10)                                           

( П11*Y1 + П12*Y2 + П13*Y3 )  1.0;

( П21*Y1 + П22*Y2 + П23*Y3 )  1.0;

                    ( П31*Y1  + П32*Y2 + П33*Y3 )  1.0;                       Yj  > 0,   j = 1,2,3.

Тут Y1, Y2, Y3 – відображають стани ринку Q1, Q2, Q3. Обчислюємо F(Y), Yj (при цьому F(X)=F(Y)=V ) та Е1, Е2, Е3 (Ej = Yj / V ). Тоді Qнв = Q11 + Q22 + Q33.

Кількість ТЗ по кожному i-му типу окремо визначається як:

Аспi = Qнв * Pi  / qі ,                                                    (11)

де Qнв – найвірогідніша потреба в перевезеннях;

qі – середня провізна спроможність однієї одиниці і-го типу автомобіля.

Четвертий розділ присвячений розробці та адаптації методів і моделей прийняття рішень  в умовах невизначеності та нечіткості для ринку ТП вантажних перевезень. Розглянуто, класифіковано, визначено походження, причини та наслідки появи різного роду невизначеності і нечіткості стосовно ринку ТП та його учасників. Обгрунтовано доцільність та можливість застосування методів нечіткого моделювання для  вирішення задач вдосконалення ТО і взаємодії його складових.

Запропоновано використання функцій приналежності для розв'язання задач удосконалення ТО, зокрема, оцінки параметрів якості вантажних перевезень.

Функція приналежності визначається на основі оцінок експертів та може мати різний вигляд. Вона є нерозривною, має максимум Аmax)=1 в точці, де показник має найприйнятніше значення, зменшується при відхиленні значення від бажаного. Може бути кілька точок (інтервал), де А(х)=1. При обмеженнях типу “не більше” (“не менше”) функція має нульове значення, коли обмеження не виконуються.

Побудовано відповідні функції для ряду параметрів якості ТО (рис. 2, 3, 4).

Розроблено модель для визначення інтегральних показників якості вантажних ТП засобами нечіткого моделювання (з можливістю лінгвістичних оцінок характеристик ТО) шляхом представлення параметрів ТО (що впливають на його якість) функціями приналежності, формалізації визначення якості ТС на основі нечітких правил та побудови нечітких висновків.

На основі опитування фахівців-експертів обрано до розгляду параметри: кількість рейсів з браком, потужність парку, здатність покриття пікових навантажень.

Кожний з них та вихідний параметр (якість ТО) розділено на рівневі градації (лінгвістичні терми), визначено їх числові межі. На цій основі побудовані набори функцій приналежності – по 3 градації для кожного з вхідних параметрів та 5 градацій для  вихідного  параметру  (рис. 5).

Основою нечітких висновків є база знань, сформована на основі експертних знань у вигляді набору  k - нечітких правил (П1, П2, …Пk ) вигляду:

П1:  якщо  Х1  є  А1,1 , то Y  є В1 ;  

                                  П2:  якщо  Х1  є  А1,2 , то Y є В2 ;                 (12)

Пk:  якщо Хk є  А n,k,  то Y є  Вk ,

де  Х1, Х2,…, Хk – вхідні змінні (імена вхідних даних) ;

Y – вихідна змінна системи (яку треба обчислити) ;

А і В – набори функцій приналежності для кожної з вхідних та вихідної змінних, визначені та побудовані для Х1, Х2,…, Хk і Y .

Розроблені правила відбивають можливі співвідношення вхідних параметрів та відповідний рівень якості. Взаємодія правил і функцій приналежності за алгоритмом нечіткого висновку при конкретних вхідних даних дає шукану оцінку якості ТП. Для вивчення впливу вхідних параметрів побудовані поверхні нечіткого висновку. Вони дозволяють аналізувати області різного рівня якості, особливості переходів між ними (рис. 6).

29

При правильному визначенні правил прийняття рішень, сукупності ознак (що визначають якість) та побудові для них функцій приналежності, розроблена модель дозволяє отримувати надійні та зручні для практичного використання результати. На основі функцій приналежності також реалізовано модель для однопараметричної просторової сегментації зон обслуговування споживачів виробниками ТП.

Покращення взаємодії суб'єктів ТР потребує постійного моніторінгу вимог, критерів співпраці, можливого розподілу клієнтів в межах зон ТО. Продуцентам ТП необхідне визначення схильності потенційних клієнтів до певного перевізника, з одного боку, та власної позиції серед інших перевізників, з іншого. Для цього розроблено модель визначення тяжіння споживачів ТП до їх продуцентів на основі композиції нечітких бінарних відношень.

Розглядаються множини перевізників X={x1, x2, x3, x4, x5}, споживачів послуг  Z={z1, z2, z3, z4, z5, z6, z7, z8, z9, z10}, критеріїв оцінки їх якості Y={y1, y2, y3, y4, y5, y6, y7}, отримані нечіткі оцінки фактичного рівня якості послуг для кожного перевізника (табл. 2) і бажаного рівня якості обслуговування з боку кожного замовника (табл. 3).

Таблиця 2

Нечітке відношення профілювання перевізників – продуцентів ТП

Перевізник

(множина Х )

Оцінки рівня обслуговування (множина Y )

Ціна

Швидк.

Безпечн.

Надійн.

Гнучк.

Сервіс

Імідж

№1

0.7

0.7

0.9

0.7

0.6

0.7

0.5

№2

0.9

0.5

0.5

0.6

0.6

0.4

0.4

№3

0.3

0.9

0.8

0.8

0.8

0.5

0.6

№4

0.4

0.8

0.8

0.7

0.8

0.6

0.5

№5

0.6

0.6

0.7

0.5

0.5

0.6

0.7

Таблиця 3

Нечітке відношення профілювання споживачів – клієнтів ТП

Критеріі якості

ТО (множина Y )

Потенційні клієнти –замовники перевезень (множина Z )

№1

№2

№3

№4

№5

№6

№7

№8

№9

№10

ціна

0.8

0.8

0.3

0.5

0.4

0.8

0.8

0.6

0.7

0.7

швидкість

0.4

0.8

0.8

0.6

0.7

0.8

0.4

0.6

0.8

0.3

безпека

0.4

0.4

0.8

0.6

0.7

0.6

0.4

0.2

0.9

0.1

надіжність

0.5

0.7

0.7

0.6

0.7

0.6

0.4

0.7

0.5

0.8

гнучкість

0.6

0.6

0.8

0.5

0.8

0.8

0.8

0.7

0.7

0.4

сервіс

0.6

0.2

0.6

0.5

0.8

0.6

0.8

0.2

0.8

0.3

імідж

0.2

0.1

 0.5

0.5

0.6

0.5

0.7

0.3

0.8

0.8

Для розрахунку можливого розподілення споживачів ТП по перевізниках застосовано нечітку композицію вхідних відношень профілювання виду:

μ(xi, xk)=max{ min {μ(xi, xj),μ(xj, xk)}}                          (13)

по всіх xjX2 для xi, xk X1X3; X1 =Х; X2=Y; X3 =Z. Наприклад: μ(x1,y1) = max{min{0.7,0.8},min{0.7,0.4},min{0.9,0.4},min{0.7,0.5},min{0.6,0.6}}=0.7 Отримані результати (табл. 4) відбивають тяжіння клієнтів до перевізників: більше числове значення характеризує сильнішу схильність клієнта до перевізника, а для перевізника – більшу потенційну можливість звернення споживача ТП до нього.

Таблиця 4

Кінцева нечітка композиція вхідних відношень профілювания

Перевізник

(множина X )

Потенційні споживачі – клієнти ТО (множина Z )

№1

№2

№3

№4

№5

№6

№7

№8

№9

№10

№1

0.7

0.7

0.8

0.6

0.7

0.7

0.7

0.7

0.9

0.7

№2

0.8

0.8

0.6

0.6

0.6

0.8

0.8

0.6

0.7

0.7

№3

0.6

0.8

0.8

0.6

0.8

0.8

0.8

0.7

0.8

0.8

№4

0.6

0.8

0.8

0.6

0.8

0.8

0.8

0.7

0.8

0.7

№5

0.6

0.6

0.7

0.6

0.7

0.6

0.7

0.6

0.7

0.7

Створено модель багатокритеріального розподілу (з можливим перекриттям) споживачів за виробниками ТП при оцінках якості послуг з боку споживачів в нечіткому вигляді. Розглядаємо множини споживачів P={p1, p2,,.., pk}, виробників ТС С={c1, c2,.., cm}, критеріїв оцінки послуг U={u1, u2,.., un}, а також матриці важливості критеріів для споживачів (А) та наявного рівня критеріїв для виробників ТП (В):   

;                   (14)

Знаходимо для всіх pP, cC, uU функцію приналежності виду:

i(p,ci)                                           (15)

та будуємо матрицю D зважених ступенів переваги центрів для споживача ТП:

.                            (16)

Далі розраховуємо матрицю перетину вигляду:

                         (17)

та визначаємо поріг розподілу h, котрий обмежений наступною умовою:

h < minij  maxp  min { i (p,ci), j (p,cj)   .                                   (18)

Остаточно, при виборі чисельного значення порогу розподілу h, відповідні групи споживачів ТО (R1, R2,…, Rm) для всіх p P визначаються множиною виду:

Ri={pi(p,ci) minijmaxp min{i (p,ci), j (p,cj)}} .                           (19)

Практичне застосування моделі показало, що залежно від потреб замовників та можливостей виробників ТО можливе перекриття розподілу (схильність споживача одночасно до кількох продуцентів ТП), що виникає, коли оцінки послуг з боку споживачів однакові (близькі), і викликає відповідну конкуренцію між центрами ТС.

Запропоновано моделі з використанням згорток відношень переваг критеріїв та визначено методи і алгоритми їх практичної реалізації для задач вибору споживачами кращих виробників ТП при нечіткіх оцінках якості ТО та ваги окремих критерієв. При цьому оцінки характеристик обслуговування, продуцентів ТП, важливості критеріїв з боку споживачів можуть здійснюватися (рис. 7) у формі нечіткіх множин (прямі оцінки), попарних матричних порівнянь або бінарних "краще-гірше", лінгвістичних оцінок .

Наведено практичні розрахунки,  описано  принципи  побудови,  розроблено  

рекомендації для використання створених комп'ютерних програм для багатокритеріального вибору на множині альтернатив.

У пятому розділі викладено шляхи та результати практичної реалізації розглянутих  в роботі моделей і методів. Розроблено та представлено склад і структуру комп’ютерної СППР для суб’єктів вантажного ТО; вивчено принципи і вимоги до розробки, проектування, особливості реалізації відповідного програмного забезпечення. Доведено необхідність та доцільність першочергового забезпечення достовірності вводу даних, обробки помилок, підвищення швидкодії прикладного програмного забезпечення. Наведено результати і рекомендації, отримані при створенні програм на основі розглянутих в дисертації моделей, зокрема принципи проектування форм, інтерфейсів користувача, контролю вводу даних. При виконанні дисертаційної роботи створено програмне забезпечення для вирішення ряду задач управління та прийняття рішень (щодо аналізу ринку, вибору надавача ТП, інших альтернатив різного походження та спрямованості при кількох критеріях, оцінки якості ТО) для споживачів і виробників ТП в практичних умовах. В додатках наведені  фрагменти програмних кодів, інтерфейсів користувача тощо.

ВИСНОВКИ

В дисертації наведене нове вирішення важливої для Украіни наукової задачі, що полягає в необхідності вдосконалення діяльності субєктів вантажного ТО, їх взаємодії в ринкових умовах, розробки та впровадження відповідних моделей, методів, інформаційних технологій. При цьому отримано наступні результати:

1. На підставі вивчення літератури досліджено стан, проблеми, тенденції розвитку вантажних перевезень. Встановлена непідготовленість суб'єктів ТО до ринкових умов, неузгодженість дій виробників і споживачів ТП, недостатність засобів і моделей для аналізу та прийняття рішень. Виявлені актуальні задачі для удосконалення взаємодії споживачів і продуцентів ТП в умовах нечіткості та конкурентного середовища ТР: розробка моделей для визначення якості ТО, розподілу споживачів за продуцентами ТП, визначення зон ТО, структури парку ТЗ, сегментації і структуризації на ринку ТП, створення СППР для суб'єктів ТР.

2. Проаналізовано існуючі моделі взаємодії субєктів ринку ТО. Їх недоліками є труднощі прийняття рішень при неповноті інформації, складність врахування багатокритеріальності, нечіткості, невизначеності різного походження, формалізації умов, обмежень, альтернатив в умовах ТР. Розглянуто математичні методи і засоби розвязання задач моделювання для вантажного ТО. Недоліками багатьох з них є неможливість врахування чинників ТО, котрі важко формалізувати; складнощі застосування при неповноті інформації; відсутність засобів розгляду невизначеностей не ймовірносного типу; складність практичної реалізації. Обгрунтовано та запропоновано застосування методів системного аналізу, нечіткого моделювання, прийняття рішень в умовах невизначеності, багатокритеріального вибору на множині альтернатив, теорії ігор для задач ТО.

3. Вперше розроблено модель для визначення інтегральної якості вантажних перевезень з використанням методів нечіткого моделювання на основі побудови правил нечіткого висновку і оцінки параметрів якості ТС функціями приналежності. Для формалізації показників якості ТП запропоновано відповідні лінгвістичні змінні, набори функцій приналежності, базу правил нечітких висновків.

4. Вперше запропоновано модель класифікації суб'єктів ТР на основі їх групування за найбільш інформативними ознаками. Вдосконалено моделі багатокритеріальної структуризації, сегментації на основі композиції нечітких відношень переваг споживачів, класифікації, однопараметричної просторової сегментації при нечітких вимогах клієнтів ТО на ринку вантажоперевезень.

5. Вперше розроблено структуру, визначено склад, засоби створення, побудовано моделі і реалізовано алгоритми системи підтримки прийняття рішень для споживачів і виробників ТП. При створенні програм вироблено принципи проектування дружніх інтерфейсів користувача, запропоновано засоби підвищення на 5-15% швидкодії програм, забезпечення 100% виключення помилок вводу даних.

6. Вдосконалено багатокритеріальні моделі прийняття рішень та вибору на множині альтернатив для використання споживачами і виробниками ТП в умовах нечіткості, невизначеності, різної форми представлення даних. При цьому оцінки якості ТО можуть надаватися в якісній, лінгвістичній, порівняльній формі.

7. Одержали подальший розвиток ігрова модель для визначення структури парку ТЗ при невизначеності майбутнього обсягу перевезень, модель визначення зон ТО та розподілу послуг по центрах ТС при мінімізації витрат клієнтів з урахуванням потужності центрів, вартості послуг та необхідного їх обсягу.

8. За допомогою розроблених моделей розв'язано задачу з вдосконалення діяльності та взаємодії споживачів і виробників ТП на підприємствах-продуцентах ТП (ТЕК "Автопост", ШОТТиС БУ "Укрбургаз", СП "Конст-ЛТД") та споживачах вантажних ТП (ВАТ "ХФЗ "Червона Зірка", ТОВ "Фітолек").

Для ТЕК "Автопост" визначено зони обслуговування клієнтів, що зменшило витрати на підтримку діяльності (зв'язок, представництво, рекламу тощо) на 5%. Класифікація клієнтів і конкурентів дозволила знизити витрати на відслідковування ринкового оточення на 3%, розробити типові умови обслуговування, збільшити кількість клієнтів на 4%. При оперативному управлінні перевезеннями час прийняття рішень в режимі реального часу скорочено на 5-10%.

В транспортному відділі ТОВ "Фітолек" на 15% знижені витрати на власні ТЗ за рахунок зміни типу та кількості автомобілів. Показники ТО (умови оплати, надійність, своєчасність) зовнішніми надавачами ТП покращені на 5-7% за рахунок вибору найбільш прийнятного з декількох продуцентів на ринку вантажоперевезень.

На ВАТ "ХФЗ "Червона Зірка" регулярний контроль якості ТП постійних перевізників засобами нечіткого моделювання, а також визначення кращих варіантів при разових перевезеннях, поліпшив бездефектність доставки, збереження вантажів на 5-7%  без збільшення витрат на ТО.

Впровадження розробленого програмного та методичного забезпечення на СП "Конст-ЛТД" значно покращило (на 10-20%) відповідні технічні, економічні, організаційні показники надання ТП та власного стану транспортного підприємства.

Розроблені моделі багатокритеріального прийняття рішень використовуються в ШОТТиС БУ "Укрбургаз" для вибору ТЗ при виконанні завдань ТО газовидобутку та геологорозвідки, що дає скорочення часу прийняття рішень на 10-20%.

Впровадження на підприємствах підтверджено відповідними актами.

9. Результаті дисертаційної роботи використано в навчальному процесі на кафедрі транспортних технологій ХНАДУ при реалізації програм підготовки бакалаврів і магістрів за спеціальністю "Організація перевезень і управління на автомобільному транспорті". Впровадження підтверджено відповідним актом.

В подальшому результати роботи доцільно застосувати при вирішенні завдань вдосконалення ТО шляхом моделювання ринку ТП і його складових, оцінки якості перевезень, обгрунтування прийняття рішень споживачами і виробниками ТП.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ АВТОРОМ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Нагорний Є.В., Дорохов О.В. Методика вибору ефективної стратегії обслуговування споживачів транспортної продукції // Автомоб. трансп.: Сб. науч. тр. – Х., 2002. - Вып. 9. - С. 17-19. Здобувачем запропоновано методику оптимізіції розподілу споживачів для надання послуг центрами ТС.

2. Нагорний Є.В., Дорохов О.В. Маршрутизація партіонних перевезень та її компютерна реалізація // Автомоб. трансп.: Сб. науч. тр. – Х., 2002. - Вып. 10. - С. 21-23. Здобувачем обгрунтовано побудову програми для маршрутизації перевезень.

3. Нагорний Є.В., Левтеров А.І., Дорохов О.В. Ефективна реалізація інтерфейсу користувача при розробці інформаційних систем транспортного обслуговування // Автомоб. трансп.: Сб. науч. тр. – Х., 2003. - Вып. 12. - С. 11-14. Здобувачем розглянуто створення програмного забезпечення для задач ТО, визначено шляхи та засоби розробки інтерфейсів користувача.

4. Дорохов О.В. Багатокритеріальне порівняння центрів транспортного сервісу при їх нечітких оцінках споживачами // Вестн. Харьк. нац. автомоб. дор. ун-та: Сб. науч. тр. – Х., 2003. - Вып. 21. - С. 66-69.  

5. Нагорний Є.В., Левтеров А.І., Дорохов О.В. Засоби перевірки достовірності вводу при компютерній реалізації задач транспортного сервісу // Пробл. пожежн. безп.: Зб. наук. праць. Акад. пожежн. безп. України. – Х., 2003. - Вып. 13. -  С. 99-107. Здобувачем розроблено принципи та засоби реалізації контролю вводу в інтерфейсах користувача.

6. Дорохов О.В., Нагорний Є.В., Вербицький В.І., Дорохова Л.П.  Методика однопараметричної ідентифікації та сегментації зон обслуговування споживачів. // Вісн. Нац. техн. ун-ту "Харк. політехн. ін-т". – Х., 2003, - № 6, Т.1. -  С. 33-42. Здобувачем розроблено модель для визначення зон обслуговування споживачів ТП.

7. Дорохов О.В., Дорохова Л.П. Обгрунтування методики класифікації субєктів транспортного ринку // Вестн. Харьк. нац. автомоб.-дор. ун-та: Сб. науч. тр. – Х., 2003. - Вып. 22. - С. 43-46. Здобувачем запропоновано багатокритеріальнє розділення споживачів ТП на основі їх нечіткіх переваг. 

8. Дорохов О.В., Нагорний Є.В., Вербицький В.І., Дорохова Л.П.  Вибір центру транспортного сервісу на основі нечіткого відношення переваг споживачів // Вісн. Нац. техн. ун-ту "Харк. політехн. ін-т". – Х., 2003, - № 18. - С. 92-98. Здобувачем розроблено модель для вибору постачальника ТП при визначенні переваг споживачів у вигляді матриць попарного порівняння параметрів обслуговування.

9. Дорохов О.В. Визначення кращого центру транспортного сервісу при нечітких відношеннях переваги на множині альтернатив // Вестн. Харьк. нац. автомоб.-дор. ун-та.: Сб. науч. тр. – Х., 2003. - Вып. 23. - С. 45-47.  

10. Сословський В.Г., Нагорний Є.В., Дорохов О.В. Визначення структури парку транспортних засобів із застосуванням ігрового підходу // Вісн. Харк. держ. техн. ун-ту сільськ. госп-ва: Зб. наук. праць. – Х., 2004. - Вип. 23. - С. 321-326. Здобувачем розроблено модель на основі теорії ігор для визначення структури парку ТЗ.

11. Дорохов О.В., Нагорний Є.В. Багатокритеріальний розподіл споживачів по центрах транспортного обслуговування // Радіоелектр. і компют. сист.: наук. технічн. журнал  Нац. аерокосм. ун-ту ім. М.Е.Жуковського "Харк. авіац. ін-т". – Х., 2004. - №  1 (5). - С. 64-68. Здобувачем розроблено багатокритеріальний підхід до сегментації ринку та алгоритм розподілу споживачів по продуцентам ТС.

12. Дорохов О.В., Фастовець В.І. Оптимізація та підвищення швидкодії додатків при компютерній реалізації транспортних задач // Вестн. Харьк. нац.  автомоб. дор. ун-та: Сб. науч. тр. – Х., 2004. - Вып. 24. - С. 81-83. Здобувачем визначено шляхи  збільшення  швидкодії  програм  для  задач  ТО.

13. Дорохов О.В. Сегментація ринку транспортних послуг на основі функцій приналежності переваг споживачів // Автомоб. трансп.: Сб. науч. тр. – Х., 2004. - Вып. 14. - С. 90-93.  

14. Нагорний Є.В., Дорохов О.В., Вербицький В.І., Варфоломеєва С.В. Методика вибору продуцентів транспортних послуг на основі попарних бінарних оцінок якості сервісу // Вісн. Нац. техн. ун-ту "Харк. політехн. ін-т". – Х., 2004, - № 18. - С. 113-118. Здобувачем розроблено модель для вибору продуцентів послуг на основі бінарних оцінок параметрів сервісу.

15. Нагорний Є.В., Дорохов О.В., Вербицький В.І., Дорохова Л.П. Застосування методів прийняття рішень в нечітких умовах суб'єктами ринку транспортних послуг // Вісн. Східноукр. нац. ун-ту ім. Володимира Даля: Наук. журн. - Луганськ, 2004, - № 7(77) Ч. 1 - С. 202-209. Здобувачем обгрунтовано застосування методів прийняття рішень в нечіткіх умовах, склад системи підтримки прийняття рішень для суб’єктів ринку вантажного ТО.

16. Нагорний Є.В., Дорохов О.В., Варфоломеєва С.В., Копенко Л.О. Визначення інтегрального показника якості перевезень вантажів на основі нечіткого моделювання // Удоск. вантаж. і комерц. роботи на залізн. України: Зб. наук. пр. - Укр. держ. акад. залізн. трансп. – Х., 2004. – Вип. 62. - С. 112-117. Здобувачем розроблено модель на основі функцій приналежності для визначення якості ТО.

17. Нагорний Є.В., Дорохов О.В., Дорохова Л.П. Вибір ефективної стратегії логістичного сервісу споживачів транспортних послуг у фармації // Матеріали міжн. наук.-практ. конф. "Здобутки та перспективи розвитку управління фармацевтичними організаціями в умовах ринкової економіки". – Х.: НФаУ. – 2003. - С. 137-142. Здобувачем запропонована методика вибору продуцентів ТП у галузі фармації.

18. Нагорный Е.В., Дорохов А.В., Дорохова Л.П. Многокритериальная оценка экологических характеристик на множестве альтернатив // 2-міжн. наук.-практ. конф. "Сучасні інформаційні технології управління екологічною безпекою регіонів, природокористуванням, заходами у надзвичайних ситуаціях”. – Х.: НАКУ "ХАІ". – 2003. - С. 128-130. Здобувачем застосовано методику вибору на множині альтернатив, що виражені в лінгвістичній формі, для екологічних аспектів ТО.

19. Нагорний Є.В., Дорохов О.В., Вербицький В.І., Варфоломеєва С.В. Методика вибору продуцентів транспортних послуг на основі попарних бінарних оцінок якості сервісу // Допов. 12ї міжн. наук.-практ. конф. "Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта, здоровя”. - Х.: НТУ "ХПІ". – 2004. - С. 32-33. Здобувачем розроблено модель для вибору продуцентів ТП на основі попарних порівнянь якості ТС.

20. Нагорный Е.В., Дорохов А.В. Использование многокритериальных оценок для выбора продуцентов транспортных услуг // Доклады 10й междунар. научн.-техн. конф. "Транспорт, экология – устойчивое развитие" (ЭКО-ВАРНА-2004). – Варна: ТУ Варна. – 2004. - С. 390-394. Здобувачем  запропоновано класифікацію задач прийняття рішень в умовах невизначеностей ринку  вантажних ТП.  

АНОТАЦІЯ

Дорохов О.В. Розробка моделей для удосконалення взаємодії споживачів і виробників послуг на транспортних ринках вантажних перевезень. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.01 – транспортні системи. – Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Харків, 2005.

Дисертація присвячена питанням удосконалення взаємодії суб'єктів вантажного транспортного обслуговування в умовах конкурентного ринкового середовища. В роботі вирішені задачі аналізу стану, перспектив, проблем вдосконалення транспортного обслуговування, визначення методів і засобів для моделювання дій суб'єктів транспортного ринку;

721




1. І Іормативноправова база маркетингової діяльності в Україні
2. Особенности размещения предприятий отрасли [1
3. Менеджмент Уважаемый работодатель В целях повышения эффективности работы по адаптации молодых спе
4. Карта распределения бюджета времени Если для описания Вы выбрали процедуру из деловой сферы то состав
5. тема Психологическая защита личности
6. Дронт Областной конкурс молодежных экологических проектов ЭКОГОРОД1
7. научных дисциплин изучает материальный мир законы его развития химическую форму движения материи
8. Отцы и дети показал борьбу двух социальнополитических лагерей сложившихся в России к 60м годам 19 века
9. Тема- Моделирование в среде табличного процессора
10. Лекция 9- Политические партии 1
11. Курсовая работа- Облік виплат за закладені речі в ломбарді
12. Тема- Анализ и экспертная оценка ассортимента платёжных терминалов Д1
13. Смольный институт Российской академии образования ФАКУЛЬТЕТ КИНОЛОГИИ И БЕЗОПАСНОСТИ
14. Контрольная работа 2 Общие указания Необходимо строго придерживаться сле
15. В одних семьях обстановка спокойная и доброжелательная; в других семьях жизнь превращается в поток непрерыв.
16. Сыктывкарский государственный университет РЕШЕНИЕ УЧЕНОГО СОВЕТА 26 июня 2013 г.html
17. Существующая ситуации- В соответствии с данными предприятия у Компании имеются неиспользуемые на полн
18. рефераты ~аза~стан Республикасы Алматы 2008 Ж~мыс Халы~аралы~ Бизнес Универс
19. Кинетика окисления сплавов в атмосфере воздуха при высокой температур
20. Башкирский государственный аграрный университет Методические указания к лабораторным занятиям