4. Планировка и размещение объектов

Термин «объект» можно трактовать очень широко. Например, объектом может быть космический корабль, автобус, который развозит детей в школы, станок, больница, удаленный терминал ЭВМ, депо пожарной охраны, карета скорой помощи, очистное сооружение, книга в библиотеке, аэропорт, поли­цейский патрульный автомобиль, радиолокационная станция, программа для ЭВМ, которая должна быть записана па магнитную лепту, товарный склад, дисплей или служебные помещения в административном здании. Именно вследствие столь широкого толкования указанного термина работы по проблеме планировки и размещения объектов публикуются в различных специальных журналах.

Анализируя многочисленные исследования, нетрудно заметить, что формулировка почти каждой задачи планировки и размещения объектов содержит одни и те же основные показатели, которые могут быть использованы для классификации этих задач. К таким показателям относятся характеристики новых объектов и размещение существующих, взаимодействие новых и существующих объектов, пространство решений, а также мера расстояния между объектами (или метрика пространства перемещений) и критерии оценки возможных вариантов решения. Рассмотрим каждый из перечисленных показателей более подробно.

Основным показателем, характеризующим новые объекты, является их число. Кроме того, в зависимости от размеров каждый новый объект можно рассматривать либо как точку, либо как некий протяженный объект. В последнем случае управляющей переменной является форма объекта (или форма занимаемой им площади) и задача размещения сводится к задаче планировки. (В некоторых задачах размещения число новых объектов является управляющей переменной, а не параметром задачи.) Наконец, размещение каждого нового объекта может зависеть или не зависеть от размещения других новых объектов. Что касается существующих объектов, то они также в зависимости от размеров могут рассматриваться либо как точка, либо как протяженный объект. Кроме того, размещение существующих объектов может быть статическим или динамическим, детерминированным или стохастическим. Если размещение существующих объектов является управляющей переменной, то мы имеем дело с задачей перераспределения, а если, кроме того, управляющей пере­менной является форма занимаемой ими площади, то и с задачей перепла­нировки.

Взаимодействие новых и существующих объектов может выполнять функцию параметра задачи или управляющей переменной. В ряде случаев степень этого взаимодействия зависит от размещения новых объектов, причем характер взаимодействия может быть статическим или динамическим, детерминированным или стохастическим (рис. 1).

Пространство решений .может быть одномерным, двух- или трехмерным (чаще всего мы имеем дело с двумя последними случаями). Кроме того, оно может быть дискретным пли непрерывным.

Выбор критерия оценки возможных решении существенным образом зависит от того, с каким сектором мы имеем дело: частным или государственным. В первом случае оптимальным считается решение, приводящее к минимизации общих затрат или максимальных затрат для множества нар объектов; во втором случае— максимизация государственной выгоды. За исключением задач о покрытии, задачи планировки и размещения, как правило, сводятся к минимизации взвешенной суммы расстояний или минимизации максимального взвешенного расстояния между объектами