Введение к работе
Для всех промышленных стран характерна тенденция создания больших городов и регионов с высокой концентрацией населения, поэтому основная масса автомобилей сосредоточивается в пределах городских территорий, вызывая огромные трудности в организации дорожного движения и обеспечении его безопасности. Резкое снижение скорости движения, острый дефицит городских площадей для организации кратковременной и длительной стоянки автомобилей, загрязнение окружающей среды, транспортный шум и, наконец, рост количества дорожно-транспортных происшествий (ДТП) - вот основные негативные последствия интенсивной автомобилизации, характерные для многих зарубежных и российских городов. При этом необходимо отметить, что научно-технические прогнозы на период до 2010 года указывают на сохранение ведущей роли автомобильного транспорта в городах. Отсюда следует, что автомобиль в ближайшие годы сохранит свое значение в качестве транспортного средства, а это еще более увеличит неприятности, связанные с отрицательными последствиями автомобилизации, если не будут предприняты соответствующие меры.
В комплексе мероприятий, направленных на решение задачи функционирования современного города в условиях повышенной автомобилизации, автоматизация управления дорожным движением занимала и продолжает занимать одно из ведущих мест. Работы по данной проблеме проводятся как в нашей стране, так и в целом ряде наиболее развитых зарубежных стран: США, Японии, ФРГ, Великобритании и др. Накопленный опыт эксплуатации таких систем убедительно свидетельствует о том, что они действительно являются эффективным средством сокращения задержек на городском транспорте, повышения скоростей движения, увеличения пропускной способности городских магистралей и уровня безопасности движения.
Количество дорожно-транспортных происшествий на перекрестках, оснащенных современными средствами управления, на 10-15 % ниже, чем на нерегулируемых. Постоянное усложнение дорожно-транспортных условий требует непрерывного совершенствования методов и средств управления движением. В этом направлении заметный вклад сделан прикамскими учеными, в числе которых следует упомянуть работы В. П. Мовчана и Ю. Г. Горлова, Рубцова Ю.Ф. Большой вклад в разработку аспектов управления дорожным движением на основе математического моделирования внесли российские и советские ученые В.Ф. Бабков, А.П. Шевяков, Е.М. Лобанов, А.П. Васильев и др. Из зарубежных авторов следует отметить труды Д. Дрю, X. йносе, Т. Хамада и др.
Дорожное движение по транспортной сети относится к классу сложных систем, которые должны исследоваться с позиций системного подхода, требующего комплексного изучения всех факторов, влияющих на объект исследования. Помимо состояния дорожной сети и качества систем управления
дорожным движением на уровень безопасности дорожного движения влияет состояние транспортных средств и лиц, управляющих этими средствами. Степень влияния перечисленных факторов на количество и тяжесть совершающихся дорожно-транспортных происшествий зависит от эффективности работы множества предприятий автотранспортной отрасли, равно как и других отраслей, непосредственно занятых автодорожными перевозками.
Проблемам управления персоналом, мотивации и стимулирования на сегодняшний день посвящено значительное число работ. Формальные (математические, точнее - теоретико-игровые) модели стимулирования исследуются в рамках таких разделов теории управления социально-экономическими системами как: теория активных систем, теория иерархических игр, теория контрактов и др. Аспекты деятельности субъектов управления изучаются в различных областях научного знания - экономике, теории управления, психологии, социологии и т. д. Следовательно, как в самих формальных моделях стимулирования, так и при их использовании на практике, должно максимально учитываться все многообразие существующих подходов и результатов, так как необходимость согласования интересов управляющего субъекта, управляемого субъекта и окружающей среды существенно ограничивает область возможного компромисса и, следовательно, область допустимых управлений.
Необходимость использования моделей обусловлена сложностью, а зачастую и невозможностью, проведения на социально-экономических системах натурного эксперимента. Применение математических моделей в ряде случаев дает возможность оценить эффективность различных механизмов управления, провести игровое и/или имитационное исследование, обучение управленческого персонала и т. д.
Существенным для настоящего исследования положением системного подхода является принцип многомодельности, предполагающий, что познание системы может быть достигнуто лишь путем привлечения всех необходимых моделей, отражающих различные аспекты этой системы и проведением совместных исследований на этих моделях. Данный принцип в системах стимулирования в настоящее время не нашел должного уровня проработки.
Таким образом, актуальность темы диссертационного исследования обусловлена значимостью транспортных перевозок и отсутствием современных методов организации и управления дорожным движением.
Данное противоречие устраняется на основе разработанных функционально полных моделей систем стимулирования и исследования возможностей предупреждения дорожно-транспортных происшествий (ДТП).
Целью диссертационного исследования является развитие принципа многомодельности системного подхода к решению проблемы предупреждения ДТП.
Для достижения поставленной цели определены и решены следующие частные задачи:
1) проведен анализ проблем предупреждения ДТП и определены пути
их решения;
-
исследованы возможности системного подхода к решению проблем предупреждения ДТП;
-
разработаны модели стимулирования труда в социально-экономических системах автотранспортной отрасли;
-
разработаны методологические основы развития многомодельности системного подхода в задачах предупреждения дорожно-транспортных происшествий;
-
разработаны модели индуктивного представления затратной транспортной функции в системах стимулирования;
-
представлены модели принятия решений активными элементами систем стимулирования на основе механизмов комплексного оценивания;
-
разработаны методические основы функционального наполнения моделей систем стимулирования по критерию эффективности транспортными, целевыми функциями и их композициями.
Объект исследования - проблемы предупреждения ДТП в условиях неопределенности.
Предмет исследования - инструментальные средства моделирования дорожного движения и их использование в задачах автоматизированного управления транспортными потоками.
Научная новизна выполненного в диссертации исследования заключается в создании и развитии методологических основ функционально полного многомодельного исследования социально-экономических процессов на предприятиях if в организациях автотранспортной отрасли для обоснования эффективных подходов в задачах предупреждения ДТП.
На защиту выносятся следующие научные положения.
-
Методологические основы развития многомодельности системного подхода к задачам повышения эффективности механизмов стимулирования труда на предприятиях и в организациях автотранспортной отрасли.
-
Модели стимулирования труда в социально-экономических системах автотранспортной отрасли.
-
Модели индуктивного представления затратной транспортной функции в системах стимулирования.
-
Модели принятия решений активными элементами систем стимулирования на основе механизмов комплексного оценивания.
-
Методические основы функционального наполнения моделей систем стимулирования предупреждения ДТП транспортными, целевыми функциями и их композициями.
Достоверность диссертационного исследования подтверждена корректным использованием современного математического аппарата линейной алгебры, математической статистики, теории нечетких множеств, экспериментальными и статистическими проверками.
Практическая значимость результатов исследования заключается в разработке решений, касающихся дорожного движения в условиях неопределенности, а также в разработке прикладных программных средств и обоснованные рекомендации для предупреждения ДТП.
Результаты работы целесообразно использовать во всех регионах России, в учебном процессе вузов и НИИ, занимающихся проблемами моделирования дорожного движения в условиях неопределенности.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации докладывались на Всероссийской научно-практической конференции Пермского НЦ УрО РАН, Пермского филиала ИЭ УрО РАН (15 апреля 2004 г.), международном семинаре (Варна, июль 2004 г.), конференциях Пермского ЦНТИ (ноябрь 2004 г., декабрь 2005 г., ноябрь 2006 г.), а также на технических совещаниях НИИУМС, ГИБДД и администрации Пермского края.
Публикации. По теме диссертации опубликован 21 научный труд, в том числе, патент и монография общим объемом 18,2 п.л.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы и содержит 259 страниц текста.
