39

ВСТУП

Сучасний бізнес вимагає оперативності. І найчастіше вигідний контракт укладає саме той комерсант, який раніше конкурента встигає відправити партнеру зразки товарів або необхідні документи. Тут важливої роль набувають кур'єрські служби доставки, які гарантують необхідну швидкість, надійність та відповідальність. 

Кур'єрські служби сьогодні пропонують своїм клієнтам повний комплекс послуг в області вантажних перевезень, в тому числі логістичні послуги, які відповідають найбільш сучасним стандартам обслуговування. 

Сучасна транспортна математика враховує безліч факторів для визначення найбільш вигідного маршруту. Перш за все, протяжність, тривалість шляху і економічність обраного маршруту. Для ефективної маршрутизації (складання планів доставки) необхідна комп'ютерна обробка вихідних даних (замовлення, параметри вантажу, автопарк, часові вимоги і та ін.) за допомогою спеціального програмного забезпечення.

Динаміка розширення ринку транспортних послуг, що спостерігається останнім часом, відкриття нових терміналів, посилення суперництва між операторами сприяють зростанню потреби у комплексному вирішенні транспортних завдань з метою більш ефективного обслуговування клієнтів. 

Часто планувальник витрачає багато годин і навіть днів на вирішення задачі оптимізації перевезень, використовуючи для цього різні неспеціалізовані комп'ютерні програми. Як відомо, ці програми не можуть врахувати всіх реально існуючих параметрів і вимог, які накладають на них вантажовідправники, транспортні засоби, вантажоодержувачі, реальна середня швидкість пересування по автошляхах та інші фактори. При цьому складність транспортної мережі зростає в міру збільшення кількості її об'єктів (склад, вантажоперевізник, вантажовідправник, продукти) і числа бізнес-обмежень (графік роботи об'єктів, характеристики транспортних засобів, маршрутів, швидкість на автотрасах і т. і.). Зменшується наочність схеми взаємодії, і вибір оптимального рішення стає складним завданням, вирішити яку без спеціалізованих комп'ютерних програм практично неможливо.

За даними міжнародних консалтингових компаній, що надають послуги з оптимізації транспортних процесів, застосування спеціалізованого програмного забезпечення допомагає знизити транспортні витрати майже на 15% [1]. Інтерес до систем планування та моніторингу вантажних перевезень зростає.

Процес оптимізації економічних задач становить об’єкт дослідження.

Предметом даної наукової роботи є розв’язок економічних задач .

Метою курсової роботи є мінімізація транспортних витрат шляхом пошуку оптимальних маршрутів. 

Автоматизація процесів управління транспортною доставкою вантажів призначена для значного скорочення витрат планування. У результаті чого зменшуються помилки планування, скорочується час доставки замовлення і витрати на його транспортування, що приносить збільшення прибутку компаній, які займаються доставкою вантажів, і знижує вартість послуг для споживачів. 

За рахунок безперервного контролю руху знижуються втрати робочого часу, і підвищується оборотність. Контроль фактичних пробігів і витрати палива знижує експлуатаційні витрати [2]. Відображення місцезнаходження транспортного засобу в реальному часі дозволяє попередити або оперативно і ефективно реагувати на позаштатні ситуації. Накопичення статистичної інформації про маршрути та режими руху дозволяє оптимізувати роботу диспетчерської служби.

Розділ 1 дослідження операцій в економіці

1. Теоретичні аспекти використання методів дослідження операцій в економіці

Важливу роль в переміщенні вантажів відіграє швидкість доставки від відправника до одержувача. Підвищення швидкості доставки – важливий фактор для покращення продуктивності.

Автомобільний транспорт являє собою сукупність шляхів сполучень. Засобів перевезення. Технічних пристроїв, механізмів і засобів управління.

Засобами перевезення (рухомим складом) являються автомобілі, автомобілі-тягачі, причепи і напівпричепи транспортного призначення, різні приспосіблення для перевезення вантажів і пасажирів. Шляхами сполучень є автомобільні дороги і магістралі.

До технічних пристроїв в споруд відносять гаражі, авторемонтні заводи, станції технічного обслуговування і інші.

Виробничий процес на автомобільному транспорті, який полягає в переміщенні вантажів і пасажирів рухомим складом називається автомобільними перевезеннями. Є два види автомобільних перевезень вантажні і пасажирські. Вантажні перевезення розрізняють по слідуючи ознаках:

1. по галузевому принципу перевезення вантажів промисловості, сільського господарства, будівництва, торгівлі і громадського харчування. поштового перевезення, перевезення вантажів населення і комунального господарства.

2. перевезення за розмірами вантажу масового перевезення. Партійні по розміру партії вантажу, не масові перевезення.

3. по територіальній ознаці – технологічні, міські, приміські, міжміські, міжнародні перевезення;

а) технологічні – перевезення по території будівельних майданчиків чи по території підприємства;

б) міські – перевезення на невеликі віддалі з різною структурою перевезення;

в) такі ж умови відносяться до приміських перевезень. Які здійснюються за межами міста на віддалі до 50 км включно;

г) міжміські – перевезення, які здійснюються на відстані більше 50 км між різними містами, областями і економічними районами на дорогах великої протяжності, віддаль може бути більше 1000 км;

д) міжнародні – перевезення за межі країни.

4. По способу виконання – місцеві перевезення і перевезення прямого і змішаного сполучення:

а) місцевими називаються всі перевезення незалежно від їх віддалі, які проводяться одним автотранспортним підприємством;

б) при перевезеннях прямого сполучення в роботі по переміщенню вантажів приймають участь декілька автотранспортних підприємств;

в) перевезення змішаного сполучення виконуються двома або більше видами транспорту. Вони можуть бути: автомобільно-залізничними, автомобільно-водними, автомобільно-залізнично-водними і т.д.

5. По часу виконання –постійні і сезонні:

а) постійні – перевезення на протязі цілого року;

б) сезонні – періодично повторюються в потріб6ний час року.

6. По організаційному принципу – централізовані і децентралізовані.

Для вибору оптимального маршруту перевезення вантажів потрібно дослідити всі аспекти, що впливають на перевезення. Цим займається така наука як дослідження операцій в економіці.

Як самостійний науковий напрямок дослідження операцій оформилося на початку 40-х років. Перші публікації з досліджень операцій з’явилися у 1939-1940 рр. А на період Другої світової війни США використовували науковців, які давали поради військовим щодо прийняття рішень при аналізі та дослідженні військових операцій. Звідси і виникла назва дисципліни.

Пізніше принципи і методи дослідження операцій (ДО) стали використовуватися у цивільній сфері: у промисловості, для управління фінансами, у сільському господарстві та ін.

Дослідження операцій – це теорія використання наукових кількісних методів для прийняття найкращого рішення у різних галузях діяльності людини. Ця наука дає об’єктивні, кількісні рекомендації по управлінню цілеспрямованими діями людини.

Метою ДО є наукове кількісне обґрунтування рішень, що приймаються по управлінню у господарчих, військових та державних справах. У деяких випадках (наприклад, у багатьох комбінаторних задачах) отримати оптимальне рішення неможливо, і тому приймається субоптимальне (не найгірше) рішення.

Предметом дослідження операцій є: військові операції; рішення у політиці та виробництві, сільському господарстві, фінансових справах і т.п. Ми будемо розглядати виробничі процеси у господарчій діяльності людини

Типовими класами задач дослідження операцій є: управління запасами; розподіл ресурсів; ремонт та заміна обладнання; задачі масового обслуговування; задача рюкзака; задачі комівояжера, створення сумішей, наймання/звільнення робітників, мережевого планування робіт, порядку обробки кількох різних деталей, комбіновані задачі та ін.

Головні етапи дослідження операцій:

1. Отримання змісту задачі у вигляді текстового (технічного) завдання. Збір даних, їх аналіз. Формулювання задачі з точки зору Замовника. Консультації з Замовником. Виявлення факторів, які впливають на процес. Уточнення мети (варіантів мети).

2. Формалізація задачі у вигляді математичної моделі, яка складається з функції мети (показника якості або ефективності процесу) F = F(X, Y) = max (min) при обмеженнях gi(X, Y) ≤ bi,

де Х – вектор керованих змінних (ними розпоряджається оперуюча сторона); Y – вектор некерованих аргументів (некеровані, невизначені, випадкові фактори); gi(X, Y) – функція споживання і-го ресурсу; bi – величина і-го ресурсу (вага ресурсу, сума грошей, фонд машинного часу верстата та ін.).

За допомогою обмежень знаходять область припустимих рішень, а функція мети дозволяє визначити оптимальну точку у цій області. Отримати оптимальне рішення означає знайти такі величини Х, при яких функція мети F досягає оптимуму при одночасному дотриманні нерівностей.

3. Розв’язання задачі виконується такими найбільш розповсюдженими методами:

- лінійного програмування, якщо F = f(X, Y) та gi(X, Y) – лінійні функції відносно X, Y;

- нелінійного програмування, якщо F = f(X, Y) та gi(X, Y) – нелінійні функції відносно X, Y;

- динамічного програмування, якщо F = f(X, Y) є адитивною або мультиплікативною функцією від змінних X, Y;

- дискретного програмування, якщо на змінні X, Y накласти умови дискретності (наприклад, цілочисельності);

- стохастичного програмування, якщо Y – випадкова величина, а замість функції мети F = f(X, Y) розглядають її математичне очікування.

4. Перевірка та коригування моделі. Перевірка виконується порівнянням поведінки моделі з фактичним її поводженням.

5. Реалізація на практиці.

У своїй сукупності методи ДО вміщують цілий арсенал математичних засобів:

- теорію лінійного, нелінійного, дискретного (цілочисельного, бінарного, неподільного), динамічного, стохастичного програмування;

- теорію ігор;

- теорію систем масового обслуговування;

- прийняття рішень в умовах нечіткої інформації;

- теорію експертних систем;

- теорію ефективності та ін.

У принципі, будь-який розрахунок можна розглядати як дослідження операцій, бо він дозволяє прийняти обґрунтоване оптимальне рішення у багатофакторній області. Але традиційно дослідження операцій стосується більш вузького кола питань: організації взаємодій та оптимального функціонування складних систем з множиною можливих рішень і при умовах дотримання вказаної форми математичної моделі.

Розглянемо більш детально лінійне програмування. ЛП – один із важливих розділів ДО, що зводиться до оптимізації лінійної цільової функції на множині, яка описується лінійними рівняннями і нерівностями. ЛП є окремими випадками математичного програмування. Одночасно воно – основа декількох методів вирішення задач цілочисельного і нелінійного програмування. Багато властивостей задач ЛП можна інтерпретувати також як властивості многогранників і таким чином геометрично формулювати і доводити їх.

Транспортна задача є типовою задачею лінійного програмування, отже, її розв’язок можна отримати звичайним симплексним методом. Однак, у деяких випадках застосування універсальних алгоритмів є нераціональним. Специфічна структура транспортної задачі дає змогу отримати альтернативний метод відшукання оптимального плану у вигляді простішої у порівнянні з симплексним методом обчислювальної процедури. Транспортна задача належить до типу розподільчих задач лінійного програмування. Економічний зміст таких задач може стосуватися різ­номанітних проблем, що переважно зовсім не пов’язано із перевезенням вантажів, як, наприклад, задачі оптимального розміщення виробництва, складів, оптимального призначення тощо.