1.6. Обоснование подхода к моделированию задачи

оптимального планирования ПОС

В теории экономико-математического моделирования для задач оптимального планирования и управления разработано два принципиально отличных подхода. В соответствии с первым подходом для исследуемой задачи разрабатывается единая («глобальная») модель. Вторым же подходом предусматривается декомпозиция (разбиение) рассматриваемой задачи на комплекс взаимосвязанных задач, совокупное решение которых эквивалентно решению исходной задачи. Выбор конкретного подхода обычно обусловливается формальными свойствами решаемой задачи.

В приложении к портам можно показать, что единая («глобальная») модель оптимального оперативного планирования ПОС обладает «неудобными» с математической точки зрения свойствами – большой размерностью, нелинейностью, наличием логических и альтернативных условий. Положение осложняется ещё и тем, что обсуждаемая задача относится к классу задач календарного планирования (теории расписаний), эффективные методы решения которых пока разработаны лишь для простейших ситуаций. В итоге предлагавшиеся «глобальные» модели оптимизации ПОС признания не получили.

Вместе с тем теоретически состоятельным и практически эффективным оказался альтернативный подход, предусматривающий декомпозицию «глобальной» задачи планирования ПОС в серию задач, более простых в формальном отношении и поддающихся строгому в математическом смысле решению с использованием методов исследования операций.

Исходя из физической сущности ПОС как процесса, декомпозицию обсуждаемой задачи целесообразно осуществлять по двум признакам - стадиям ПОС и видам ПРП. При этом первый признак позволяет исследовать ПОС в постановке «от лоцманской проводки в порт до лоцманской проводки из порта», а со вторым признаком увязываются вопросы, возникающие при выделении различных видов ПРП для обработки каждого судна.

При таком подходе удаётся рассмотреть все существенные стороны «глобальной» задачи планирования ПОС в полной мере и во взаимной увязке, что гарантирует корректность ее решения.

Декомпозиция задачи планирования ПОС в рамках наиболее важной его стадии – загрузки (разгрузки) судов – приводит к формированию комплекса следующих локальных задач (в логической последовательности их возникновения):

1. Определение приоритета судов на первоочередную обработку;

2. Распределение причалов между судами;

3. Выбор технологии грузоперевалки;

4. Определение уровней концентрации технологических линий на судах;

5. Распределение технологических линий между судами;

6. Использование технологических линий на судах.

Вопросы постановки, моделирования и независимого решения перечисленных задач рассматриваются в темах следующего раздела дисциплины.

В заключительном разделе излагаются организации и технологии комплексного решения этих задач применительно к условиям функционирования портов- операторов и портов-арендодателей.

Раздел 2 методические основы оперативного управления процессом обслуживаниЯ судов