Введение к работе
Актуальность темы исследования. Транспортная система всегда играла ключевую роль в жизни России. В виду огромных территорий и разобщенности производственных комплексов по территории России, транспортная сеть всегда являлась и является важнейшей частью производственной сферы. В связи с этим государство объявило развитие транспортной сети как одну из важнейших государственных задач на ближайшие десятилетия, зафиксировав задачу в транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2030 года.
Также огромную роль в формировании транспортной системы России дает нахождение Российской Федерации на пересечении торговых путей между западом и востоком. Вступление России во Всемирную торговую организацию и Евразийское экономическое сообщество подталкивает Россию к развитию транспортной сети не только в материальном плане в пределах страны, но и налаживание партнерских отношений за ее пределами.
Для управления международными перевозками грузов, с применением мультимодальных технологий следует создавать транспортные коридоры. Актуальность диссертационного исследования обусловлена значимостью создания моделей управления грузопотоков мультимодальных перевозок в рамках международных транспортных коридоров.
Цель и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является повышение эффективности в управлении мультимодальными грузоперевозками в рамках международных транспортных коридоров, путем разработки математических моделей и алгоритмического обеспечения управления грузоперевозками.
Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:
Провести анализ транспортной структуры мультимодальных перевозок в международных транспортных коридорах.
Провести построение алгоритмического обеспечения автоматизированного управления мультимодальными перевозками в международных транспортных коридорах.
Сформировать многокомпонентную математическую модель процесса рационального размещения грузов на различных видах транспорта.
Сформировать математическую модель процесса восстановления первоначального положения грузов на транспорте в результате нештатных ситуаций в процессе транспортировки.
Провести построение информационного обеспечения для автоматизации сопровождения мультимодальных перевозок в международных транспортных коридорах.
Предметом исследования являются теоретические, практические и методические подходы по эффективному взаимодействию различных видов транспорта в рамках международных транспортных коридоров.
Объектом исследования являются совокупность грузов и видов транспорта, рассмотренные в рамках международных мультимодальных перевозок.
Теоретической и методологической основой исследования являются результаты научных исследований отечественных и зарубежных ученых в области мультимодальных перевозок, оценки эффективности управленческих решений, оценки факторов, влияющих на грузоперевозки.
В диссертации использованы законодательные, нормативные и методические документы, материалы научных конференций в транспортной отрасли.
Исследования базируются на методах корреляционного и кластерного анализа, анализа и синтеза данных, статистических группировок.
Информационная база исследования. Информационной основой исследования являются справочные, статистические и аналитические материалы, открытая финансовая отчетность организаций грузоперевозчиков.
Научная новизна и положения, выносимые на защиту. Основными научными положениями диссертации являются:
оценка отечественного и мирового опыта в области мультимодальных перевозок, оценка факторов риска мультимодальных перевозок в международных транспортных коридорах;
алгоритмическое обеспечение и модели процесса формирования и автоматизированного управления мультимодальными перевозками в рамках международных транспортных коридоров, отличающиеся эффективным применением корреляционного и кластерного анализов;
многокомпонентная математическая модель процесса рационального размещения грузов на различных видах транспорта, отличающаяся рассмотрением процессов как во всем трюме в единой системе координат, так и разбиением пространства трюма на системы координат и соответственно рассмотрение этих областей;
математическая модель устранения последствий смещения грузов на транспорте в результате нештатных ситуаций, на основе углов Эйлера;
алгоритмическое и программное обеспечение, представленное комплексом программ: «Оптимизация грузопотоков при мультимодальных перевозках», «Управление экспедиторской деятельностью в рамках международных транспортных коридоров», «Автоматизированная система сопровождения автогрузовых перевозок в рамках мультимодального сообщения», - предназначенных для повышения эффективности работы и оптимизации действий при планировании и проведении международных мультимодальных грузоперевозок.
Практическая значимость диссертационного исследования заключается в том, что разработанные методические положения ориентированы на рост эффективности деятельности и повышения качества работы организаций грузоперевозчиков при мультимодальных перевозках, что позволит интегрировать полученные разработки в систему реализации положений
транспортной стратегии России до 2030 года. Программное обеспечение, разработанное в рамках диссертационного исследования, является важным для повышения эффективности и оперативности принятия решений к исполнению в рамках как интермодальных, так и мультимодальных грузоперевозок.
Апробация выводов и результатов исследования. Основные результаты диссертационного исследования были представлены на следующих конференциях:
-
III Межвузовская научно-практическая конференция студентов и аспирантов «Современные тенденции и перспективы развития водного транспорта России» (2012 г.);
-
XIII Санкт-Петербургская международная конференция «Региональная информатика (РИ-2012)» (2012 г.);
-
III Международная конференция по развитию портов и судоходства: круглый стол (2012 г.);
-
Научно-исследовательская конференция « IT: вчера, сегодня, завтра -2013» (2013 г.);
-
VIII-ой Санкт-Петербургская межрегиональная конференция «Информационная безопасность регионов России (ИБРР-2013)»
-
IV межвузовская научно-практическая конференция студентов и аспирантов «Современные тенденции и перспективы развития водного транспорта России» (2013 г.).
Реализация и внедрение результатов. Многокомпонентные Модели размещения грузов и программный комплекс внедрены: в учебном процессе кафедр «Прикладная математика» и «Транспортная логистика» ФГБОУ ВПО «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала СО. Макарова», в ЗАО «Си Лоджистикс» (Sea Logistics Ltd.). На три программных продукта получены Свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ: №2013613868, №2013618025, №2013618026.
Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 17 работ, в том числе 5 статей опубликованы в журналах, входящих в перечень ВАК РФ, получены Свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ: №2013613868, №2013618025, №2013618026.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений.
Содержание диссертационного исследования изложено на 158 стр., 47 рис. и 20 табл.