Введение к работе
Актуальность темы. С проблемами поставок чайной продукции предприятий Шри-Ланки сталкиваются не только специалисты, основным направлением деятельности которых является транспортная логистика, но и огромная масса людей, чей интерес к задачам поставки может быть как разовым, так и практически постоянным. У большинства Шри-Ланкиских чайных предприятий есть достаточный опыт и хорошие знания по экспорту товара, но к сожалению на многих предприятиях, все еще используются традиционные методы при экспорте чая. Однако процесс поставки слабо автоматизирован и требует существенного повышения уровня обработки информации.
Сложность автоматизации поставки чайной продукции предприятий Шри-Ланки с учетом структуры и географической удаленности отдельных ее компонентов делает актуальной задачу разработки программного обеспечения с ориентацией на сетевую обработку информации. Необходимо обеспечить информационное обслуживание массовых и разнообразных запросов со стороны предприятий-перевозчиков, экспедиторов и частных лиц, заинтересованных в получении оперативной транспортной информации.
Указанные обстоятельства предопределяют актуальность темы настоящей диссертационной работы, ориентированной на комплексное решение проблемы построения информационной системы, необходимой для поставок чайной продукции.
Целью диссертационной работы является разработка моделей, алгоритмов и средств создания информационной системы, позволяющей автоматизировать работу по обеспечению и поддержанию оперативно обновляемой информационной модели процесса поставок чайной продукции Шри-Ланкийских предприятий.
Объектом исследования является процесс поставок чайной продукции предприятий Шри-Ланки.
Основным научным результатом является разработка методов г. алгоритмов, а также информационной системы, решающих задачи погрузки товара, поиска кратчайших и оптимальных путей для поставок чайной продукции.
Для достижения поставленной цели в работе решены следующие основные задачи:
предметной области при поставке чая;
разработана концептуальная схема предметной области и реляционная схема «Поставки чая»;
разработан алгоритм нахождения оптимального варианта при погрузке прямоугольных коробок на транспортные средства;
разработаны алгоритмы поиска кратчайших и оптимальных путей на транспортной сети, учитывающие особенности мультимодальных поставок на основании существующих алгоритмов нахождения кратчайших путей в графах;
разработана система принципов построения отчетов в виде транспортных планов и путевых маршрутов;
разработана архитектура построения информационной системы для решения задач на транспорте;
разработана реализация информационной системы «Поставка чая» в виде интернет-проекта.
Методы исследования. Результаты диссертационной работы получены на основе комплексного использования методов теории графов, теории множеств, теории баз данных, методов исследования операций и теории вычислительных сетей.
Научная . новизна диссертации состоит в разработке принципов, моделей, алгоритмов и средств построения информационной системы, ориентированной на решении пользовательских задач по поставке чайной продукции, по нахождению кратчайших и оптимальных путей на транспортной сети. Разработанные научные принципы, методы и средства
позволяют автоматизировать работу по созданию и поддержанию информационной модели поставок продукции чайных предприятий. Алгоритм погрузки чайной продукции и поиск кратчайших и оптимальных путей на ней, дают возможность информационной системе работать в условиях рабочей нагрузки и одновременного доступа множества удаленных пользователей.
Положения, выносимые на защиту:
разработанная семантическая модель и реляционная схема базы данных предметной области поставок чайной продукции;
методы представления базы данных информационной системы в виде параметризированных однородных сетевых графов;
алгоритм поиска оптимального варианта при погрузке прямоугольных коробок на транспортные средства;
алгоритмы поиска кратчайших и оптимальных путей на транспортной сети, учитывающие особенности информационной системы, разработанные на основе существующих алгоритмов нахождения кратчайших путей в графах, а также принципы построения отчетов в виде транспортных планов и путевых маршрутов.
Достоверность научных положений, рекомендаций и выводов^ Обоснованность научных положений, рекомендаций и выводов, изложенных в работе, обеспечивается корректным использованием в работе современных математических методов при анализе и оптимизации разрабатываемых алгоритмов. Достоверность положений и выводов диссертации подтверждена результатами экспериментальных исследований и положительными результатами внедрения разработок на ряде промышленных организаций.
Практическая ценность и реализация результатов работы. Результаты работы имеют реальный практический выход в виде разработанного и отлаженного программного обеспечения с методикой его использования в организациях и на предприятиях. Разработанные методы и алгоритмы прошли апробацию и внедрены для практического применения в ООО
«Мегатрэнд», «Фемрич Ланка (ПВТ) Лтд». Значимость выполненных исследований подтверждается их использованием на этих предприятиях. Практическое использование результатов подтверждено соответствующими актами о внедрении, приводимыми в приложении к диссертации.
Реализация информационной системы была внедрена в ООО «Мегатрэнд», где предложенные методы и решения реализованы в виде информационной системы, способной автоматизировать разработку сетевых решений и обрабатывать запросы пользователей. Информационная система была использована для разработки информационных проектов «MTCS Cargo
Solution».
Также информационная система была внедрена в «Фемрич Ланка (ПВТ) Лтд», что позволило компании сократить транспортные расходы и улучшить обслуживание клиентов за счет увеличения оперативности и повышения качества поставок.
Результаты диссертационной работы использованы в учебном процессе кафедры «Автоматизированные системы управления» МАДИ по дисциплине «Базы данных», курсовом и дипломном проектирований.
Апробация результатов. Основные положения и результаты диссертации докладывались к обсуждались на заседаниях кафедры «Автоматизированные системы управления» МАДИ в 2009-2011 годах, на научно-методических конференциях МАДИ (Москва 2008-2010 гг.), на международных научно-технических конференциях (2008-2011 гг.).
Публикации. Отдельные положения диссертации отражены в 10 печатных работах.
Объем работы и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав основного текста, заключения, списка использованной литературы из 150 наименований и приложения.