<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">gumrf</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2309-5180</issn><issn pub-type="epub">2500-0551</issn><publisher><publisher-name>ФГБОУ ВО «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21821/2309-5180-2022-14-6-905-914</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">gumrf-261</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА, ВОДНЫЕ ПУТИ СООБЩЕНИЯ И ГИДРОГРАФИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>OPERATION OF WATER TRANSPORT, WATERWAYS AND HYDROGRAPHY</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>АНАЛИТИЧЕСКОЕ УТОЧНЕНИЕ МЕТОДА СТАТИСТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МОРСКИХ ПОРТОВ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>ANALYTICAL IMPROVEMENT OF THE STATISTICAL EXPERIMENTS METHOD FOR THE PURPOSES OF PORTS DESIGN</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кузнецов</surname><given-names>Александр Львович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kuznetsov</surname><given-names>Aleksandr L.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">thunder1950@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кириченко</surname><given-names>Александр Викторович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kirichenko</surname><given-names>Aleksandr V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">kirichenkoav@gumrf.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Семенов</surname><given-names>Антон Денисович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Semenov</surname><given-names>Anton D.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">asemyonov054@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Admiral Makarov State University of Maritime and Inland Shipping</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>26</day><month>12</month><year>2022</year></pub-date><volume>14</volume><issue>6</issue><fpage>905</fpage><lpage>914</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Кузнецов А.Л., Кириченко А.В., Семенов А.Д., 2022</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Кузнецов А.Л., Кириченко А.В., Семенов А.Д.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Kuznetsov A.L., Kirichenko A.V., Semenov A.D.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/261">https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/261</self-uri><abstract><p>В работе исследованы вопросы планирования производственных процессов на водном транспорте, составляющие основу прогнозирования развития транспортных предприятий и технологических проектов во всех элементах транспортной инфраструктуры. Отмечается, что расчеты характеристик как производственных процессов, так и отдельных морских операций, существенно затруднены ввиду того, что используемые исходные и промежуточные данные имеют стохастическую (вероятностную) природу. Это обусловлено, с одной стороны, отраслевыми особенностями технологических процессов и воздействием широкого спектра параметров внешней среды (гидрометеорологические условия, ледовый режим и др.), а с другой - рыночной ситуацией (конкурентной средой, деятельностью контрагентов, курсом валют и т. д.). Для обеспечения необходимой достоверности результатов проводимые модельные исследования отдельных вопросов эксплуатации водного транспорта, в частности технологического проектирования портов и грузовых терминалов, нуждаются в реализации отдельного этапа исследования, а именно планировании эксперимента. Под этим понимается процесс выбора условий, процедуры и методов проведения опытов (вычислительных циклов), их числа и условий, необходимых и достаточных для решения поставленной задачи с требуемой точностью. Определена основная цель планирования эксперимента как достижение максимальной точности измерений при минимальном количестве проведенных опытов и сохранении статистической достоверности результатов (обоснованию данного этапа исследований посвящена отдельная научная отрасль - планирование экспериментов). Предложен метод выполнения математических операций со случайными величинами, позволяющий получить распределение случайной величины без необходимости использования метода Монте-Карло. Приведено доказательство того, что это распределение является максимально близким к результатам, получаемым с помощью общепринятых методов, но вместе с тем при небольшом количестве параметров требует меньших вычислительных ресурсов.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The planning of business processes in sea transport is the foundation of transportation companies and technological projects development forecast. The calculations of business processes parameters are mainly complicated by the fact that most of the input values are stochastic ones. This is due to the specifications of technological processes and influence of a wide specter of external environment events (e. g., hydrometeorological and ice conditions) on the one hand, and market conditions (e. g., competition conditions, market agents behavior, exchange rate) on another hand. To provide the necessary level of results reliability, the calculations, that are implemented during research of specifical sea transport operations tasks (such as technological design of seaports), require to pay a great effort in experiments planning. Planning the experiments means the process of choosing the conditions, procedures and methods of experiments running. It also includes the definition of how many experiments should be provided. In other words, the purpose of experiments planning is providing the results maximum precision and reliability with minimum number of experiments. This element of research could take a whole volume in the scientific research. A method for implementing mathematical calculations with stochastic values, which allows you to define the form of the output probability distribution without Monte-Carlo method utilization, is suggested in the paper. It is proved in the paper that the output distribution is close enough to the results, which are calculated with conventional methods. At the same time, when the number of variables is small, the method requires less computational resources.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>проектирование морских портов</kwd><kwd>управление транспортными системами</kwd><kwd>имитационное моделирование</kwd><kwd>морской порт</kwd><kwd>сухой порт</kwd><kwd>вместимость склада</kwd><kwd>метод Монте-Карло</kwd><kwd>сложность вычислений</kwd><kwd>планирование эксперимента</kwd><kwd>статистические испытания</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>seaport design</kwd><kwd>transportation system management</kwd><kwd>simulation modelling</kwd><kwd>seaport</kwd><kwd>dry port</kwd><kwd>terminal warehouse capacity</kwd><kwd>Monte-Carlo method</kwd><kwd>computational complexity</kwd><kwd>experiments planning</kwd><kwd>statistical research</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Купцов Н. В. Разработка модели вероятностной оценки пропускной способности морского грузового фронта экспортного угольного терминала / Н. В. Купцов, А. Л. Кузнецов, А. В. Шатилин // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2020. - Т. 12. - № 1. - С. 17-34. DOI: 10.21821/2309-5180-2020-12-1-17-34.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Купцов Н. В. Разработка модели вероятностной оценки пропускной способности морского грузового фронта экспортного угольного терминала / Н. В. Купцов, А. Л. Кузнецов, А. В. Шатилин // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2020. - Т. 12. - № 1. - С. 17-34. DOI: 10.21821/2309-5180-2020-12-1-17-34.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Купцов Н. В. Исследование актуальных размерений балкеров для технологического проектирования морских портов / Н. В. Купцов // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2017. - Т. 9. - № 2. - С. 323-336. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9-2-323-336.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Купцов Н. В. Исследование актуальных размерений балкеров для технологического проектирования морских портов / Н. В. Купцов // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2017. - Т. 9. - № 2. - С. 323-336. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9-2-323-336.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rusca F. Simulation model for maritime container terminal / F.Rusca, M. Popa, E. Rosca, A.Rusca // Transport Problems. - 2018. - Vol. 13. - No. 4. - Pp. 47-54. DOI: 10.20858/tp.2018.13.4.5</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rusca F. Simulation model for maritime container terminal / F.Rusca, M. Popa, E. Rosca, A.Rusca // Transport Problems. - 2018. - Vol. 13. - No. 4. - Pp. 47-54. DOI: 10.20858/tp.2018.13.4.5</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Legato P. A simulation model for designing straddle carrier-based container terminals / P. Legato, R. M. Mazza // 2017 Winter Simulation Conference (WSC). - IEEE, 2017. - Pp. 3138-3149. DOI: 10.1109/WSC.2017.8248033</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Legato P. A simulation model for designing straddle carrier-based container terminals / P. Legato, R. M. Mazza // 2017 Winter Simulation Conference (WSC). - IEEE, 2017. - Pp. 3138-3149. DOI: 10.1109/WSC.2017.8248033</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ansorena I. L. A simulation model of container terminals. The Port of Valencia case study / I. L. Ansorena, V. N. Valdecantos // International Journal of Industrial and Systems Engineering. - 2021. - Vol. 37. - Is. 1. - Pp. 15-26. DOI: 10.1504/IJISE.2021.112473.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ansorena I. L. A simulation model of container terminals. The Port of Valencia case study / I. L. Ansorena, V. N. Valdecantos // International Journal of Industrial and Systems Engineering. - 2021. - Vol. 37. - Is. 1. - Pp. 15-26. DOI: 10.1504/IJISE.2021.112473.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Щербакова-Слюсаренко В. Н. Разработка функциональной модели контейнерного терминала типа «сухой порт» и принципов ее использования в технологическом проектировании / В. Н. Щербакова-Слюсаренко, В. А. Погодин, А. С. Ткаченко // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2017. - Т. 9. - № 1. - С. 48-60. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9-1-48-60.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Щербакова-Слюсаренко В. Н. Разработка функциональной модели контейнерного терминала типа «сухой порт» и принципов ее использования в технологическом проектировании / В. Н. Щербакова-Слюсаренко, В. А. Погодин, А. С. Ткаченко // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2017. - Т. 9. - № 1. - С. 48-60. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9-1-48-60.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Спасский Я. Б. Актуальные задачи автоматизации проектирования распределенных человеко-машинных систем на примере портовых терминалов / Я. Б. Спасский // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Информатика. Телекоммуникации. Управление. - 2012. - № 5 (157). - С. 85-88.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Спасский Я. Б. Актуальные задачи автоматизации проектирования распределенных человеко-машинных систем на примере портовых терминалов / Я. Б. Спасский // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Информатика. Телекоммуникации. Управление. - 2012. - № 5 (157). - С. 85-88.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лапач С. Н. Планирование в пассивном эксперименте / С. Н. Лапач // Математические машины и системы. - 2013. - № 4. - С. 156-160.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Лапач С. Н. Планирование в пассивном эксперименте / С. Н. Лапач // Математические машины и системы. - 2013. - № 4. - С. 156-160.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Босов А. А. Математическое моделирование планирования экспериментов / А. А. Босов, В. В. Артемчук // Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту ім. академіка В. Лазаряна. - 2008. - № 25. - С. 118-121.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Босов А. А. Математическое моделирование планирования экспериментов / А. А. Босов, В. В. Артемчук // Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту ім. академіка В. Лазаряна. - 2008. - № 25. - С. 118-121.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Карев М. Н. Планирование эксперимента в задачах управления / М. Н. Карев, А. М. Данилов // Вестник магистратуры. - 2014. - № 7-1 (34). - С. 18-21.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Карев М. Н. Планирование эксперимента в задачах управления / М. Н. Карев, А. М. Данилов // Вестник магистратуры. - 2014. - № 7-1 (34). - С. 18-21.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ковель А. А. Прогностический потенциал математического планирования эксперимента / А. А. Ковель // Космические аппараты и технологии. - 2019. - Т. 3. - № 2 (28). - С. 87-93. DOI: 10.26732/2618-7957-2019-2-87-93.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ковель А. А. Прогностический потенциал математического планирования эксперимента / А. А. Ковель // Космические аппараты и технологии. - 2019. - Т. 3. - № 2 (28). - С. 87-93. DOI: 10.26732/2618-7957-2019-2-87-93.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
