<?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">10.21821/2309-5180-2024-16-4-620-634</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">gumrf-490</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>АВТОМАТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ И ПРОИЗВОДСТВАМИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>AUTOMATION AND CONTROL OF TECHNOLOGICAL PROCESSES AND PRODUCTIONS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Исследование и разработка подпрограммы автоматизации для прогнозирования количества и заполненности грузовых транспортных средств в зависимости от стохастического формирования центров сбора опасных грузов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Research and development of automation subroutine for forecasting the number and load of cargo vehicles depending on the stochastic formation of dangerous goods collection centers</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>Рубинов</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Rubinov</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Рубинов Владислав Валерьевич — аспирант</p><p>Научный руководитель: Майоров Николай Николаевич</p><p>190000, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 67, лит. А</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Rubinov, Vladislav V. — Postgraduate</p><p>Supervisor: Maiorov, Nikolay N.</p><p>67/A Bol’shaya Morskaya Str., St. Petersburg, 190000</p></bio><email xlink:type="simple">vvr1071995@mail.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>Майоров</surname><given-names>Н. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Maiorov</surname><given-names>N. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Майоров Николай Николаевич — доктор технических наук, доцент</p><p>190000, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 67, лит. А</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Maiorov, Nikolay N. — Dr. of Technical Sciences, associate professor</p><p>67/A Bol’shaya Morskaya Str., St. Petersburg, 190000</p></bio><email xlink:type="simple">nmsoft@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>Гаскаров</surname><given-names>В. Д.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Gaskarov</surname><given-names>V. D.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Гаскаров Вагиз Диляурович — доктор технических наук, профессор</p><p>198035, Санкт-Петербург, ул. Двинская, 5/7</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Gaskarov, Vagiz D. — Dr. of Technical Sciences, professor</p><p>5/7 Dvinskaya Str., St. Petersburg, 198035</p></bio><email xlink:type="simple">GaskarovVD@gumrf.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Saint-Petersburg State University of Aerospace Instrumentation</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><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>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>14</day><month>10</month><year>2024</year></pub-date><volume>16</volume><issue>4</issue><fpage>620</fpage><lpage>634</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Рубинов В.В., Майоров Н.Н., Гаскаров В.Д., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Рубинов В.В., Майоров Н.Н., Гаскаров В.Д.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Rubinov V.V., Maiorov N.N., Gaskarov V.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/490">https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/490</self-uri><abstract><p>Темой работы является исследование вопросов прогнозирования загруженности транспортных средств, маршрутных сетей, формирования центров сбора грузопотоков, в том числе опасных грузов, в системах территориального планирования, определяющих необходимость перехода от детерминированных моделей к динамическим с возможностью учета влияния внешней среды. Существующие информационные транспортные системы в сфере работы с опасными грузами, построенные на основе детерминированных моделей, ограниченно позволяют исследовать задачи прогнозирования изменений. Отмечается, что модели построения маршрутных сетей на грузовом автотранспорте являются ограниченно применимыми в случае, когда возникает задача перевозки опасных грузов с учетом наличия распределенной системы центров скопления как в городе, так и в рамках крупного транспортного узла, морского порта. Представлены модели маршрутизации, адаптированные к условиям перевозки опасных грузов. Определяющей транспортную эффективность и основные расходы транспортных предприятий является схема движения потоков, закрепляемая в территориальной схеме. Задачей исследования является разработка отдельного инструментария автоматизации для принятия решения о количестве и типе специализированного транспорта (в зависимости от грузоподъемности) для работы с опасными грузами и крупногабаритными объектами внутри существующей схемы потоков. На основе исследования группы компаний сделан вывод о том, что в настоящее время задача выбора оптимального количества транспорта перевозчиками решается, как правило, не системно, а с помощью оперативного построения набора маршрутов без учета первичного анализа территории и параметров мест накопления. Рассмотрен новый подход к анализу системы транспортировки опасных отходов, сопутствующих крупных грузов с точки зрения оценки необходимого перечня универсальных структурированных исходных данных, которые первично являются принципиальными, так как характеризуют сложность работы на выбранном объекте, терминале. Для решения задачи прогнозирования загруженности транспортных средств предлагается новая подпрограмма автоматизации на основе организации клиент-серверного доступа к данным, реализованная на внутреннем языке программирования «1C: Управление автотранспортом» (версия УАТ 8.2). Представленная подпрограмма автоматизации обеспечивает связь данных по объемам грузопотоков опасных грузов, центров сбора грузопотоков с имеющимися данными транспортных средств и плановых данных по графикам вывозов. Работа подпрограммы наряду с обеспечением интеграции работы с другими базами данных транспортных компаний позволяет с высокой точностью выполнять моделирование различных вариантов размещения центров сбора опасных грузов и центров грузопотоков. Полученные результаты позволяют определять необходимое количество транспортных средств, их загруженность с учетом разных типов и технических возможностей, а также необходимое количество машино-рейсов на обслуживаемой территории с учетом динамического влияния внешней среды. Представленная методика работы с данными, выполненная в отдельной подпрограмме автоматизации, и представленные модели маршрутизации, адаптированные к перевозке опасных грузов, могут быть применены для различных транспортных систем, в том числе морских грузовых портов и терминалов, что определяет универсальность представленного подхода.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The issues of forecasting the load of vehicles, route networks, formation of collection centers for cargo flows, including dangerous goods, in territorial planning systems determine the need for transition from deterministic models to dynamic models with the possibility of taking into account the influence of the external environment. Existing information transportation systems in the sphere of work with dangerous goods are based on deterministic models and allow to study the problems of forecasting changes to a limited extent. Models of routing networks construction on cargo vehicles are limitedly applicable when there is a task of dangerous goods transportation taking into account the presence of a distributed system of accumulation centers both in the city and, for example, within a large transport hub, seaport with different terminals. The paper presents routing models adapted to the conditions of dangerous goods transportation. Determining transport efficiency and the main costs of transport enterprises is the scheme of traffic flows, fixed in the territorial scheme. The task of the study is to develop a separate automation toolkit for decision making on the number and type of specialized transport (depending on the load capacity) to work with dangerous goods and large-sized objects within the existing flow scheme. On the basis of the research of the group of companies the conclusion is presented that today the task of choosing the optimal amount of transport by carriers is solved, as a rule, not systematically, but by operative construction of a set of routes, and does not involve primary analysis of the territory and parameters of accumulation sites. The presented study considers a new approach to the analysis of the system of transportation of hazardous waste, associated large cargoes, in terms of assessing the necessary list of universal structured input data, which are primary principled and characterize the complexity of work in the selected facility, terminal. To solve the problem of forecasting the load of vehicles is offered developed a new automation subprogram based on the organization of client-server access to data, and implemented in the internal programming language “1C. Management of motor transport” (version ММT 8.2). The presented automation subprogram provides data connectivity on volumes of dangerous goods cargo flows, cargo flow collection centers, available data on vehicles and planned data on removal schedules. Work of the subprogram provides integration of work with other databases of transport companies and allows to carry out modeling of various variants of placement of centers of collection of dangerous goods, centers of cargo flows with high accuracy. The obtained results allow to determine the required number of vehicles, their load taking into account different types and technical capabilities, as well as to determine the required number of vehicle trips in the serviced area taking into account the dynamic influence of the external environment. The presented methodology of working with data, performed in a separate automation subprogram, presented routing models, adapted to the transportation of dangerous goods, can be applied to various transport systems, including sea cargo ports and terminals, which determines the universality of the presented approach.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>автоматизация и управление</kwd><kwd>опасные грузы</kwd><kwd>система управления</kwd><kwd>интенсивность</kwd><kwd>грузовые транспортные средства</kwd><kwd>мегаполис</kwd><kwd>транспортный терминал</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>automation and control</kwd><kwd>dangerous goods</kwd><kwd>control system</kwd><kwd>intensity</kwd><kwd>freight vehicles</kwd><kwd>metropolis</kwd><kwd>transport terminal</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">Майоров Н. Н. Практические задачи моделирования транспортных систем / Н. Н. Майоров, В. А. Фетисов. — СПб.: ГУАП, 2012. — 185 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Majorov, N. N., and V. A. Fetisov. Prakticheskie zadachi modelirovanija transportnyh sistem. SPb.: GUAP, 2012.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бродецкий Г. Л. Системный анализ в логистике. Выбор в условиях неопределенности / Г. Л. Бродецкий. — М.: Academia, 2010. — 336 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Brodetskii, G. L. Sistemnyi analiz v logistike. Vybor v usloviyakh neopredelennosti. M.: Academia, 2010.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Wheelwright S. Forecasting: methods and applications / S. Wheelwright, S. Makridakis, R. J. Hyndman. — John Wiley &amp; Sons, 1998. — 656 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Wheelwright, Steven, Spyros Makridakis, and Rob J. Hyndman. Forecasting: methods and applications. John Wiley &amp; Sons, 1998.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rubinov V. V. Problems of a Modern Approach to the Technological Process of Waste Management / V. V. Rubinov, V. A. Fetisov // 2021 Wave Electronics and its Application in Information and Telecommunication Systems (WECONF). — IEEE, 2021. — Pp. 1–4. DOI:10.1109/WECONF51603.2021.9470744.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rubinov, V. V., and V. A. Fetisov. “Problems of a Modern Approach to the Technological Process of Waste Management.” 2021 Wave Electronics and its Application in Information and Telecommunication Systems (WECONF). IEEE, 2021. DOI:10.1109/WECONF51603.2021.9470744.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рубинов В. В. Разработка алгоритма автоматизации прогноза транспортной работы перевозчиков твердых коммунальных отходов / В. В. Рубинов, Н. Н. Майоров, А. А. Буцанец // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. — 2023. — № 4. — С. 624–633. DOI 10.24412/2071-6168-2023-4-624-634.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rubinov, V. V., N. N. Maiorov, and A.A. Butsanets. “Development of an algorithm for automation of the forecast of transport work of carriers of solid municipal waste on the basis of territorial handling schemes.” Izvestiya Tula State University 4 (2023): 624–633. DOI: 10.24412/2071-6168-2022-7-348-357.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Иванцова Е. А. Проблемы и перспективы управления твердыми бытовыми отходами / Е.А. Иванцова // Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 3: Экономика. Экология. — 2016. — № 2 (35). — С. 148–159. DOI: 10.15688/jvolsu3.2016.2.15.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ivantsova E. A. “Problems and perspectives of the solid domestic wastes management”. Vestnik of Volgograd State University. Series 3: Economics. Ecology, 5 (2016):109-113.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Larranaga P. Genetic algorithms for the travelling salesman problem: A review of representations and operators / P. Larranaga, C. M. H. Kuijpers, R. H. Murga, I. Inza, S. Dizdarevic // Artificial intelligence review. — 1999. — Vol. 13. — Pp. 129–170. DOI: 10.1023/A:1006529012972.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Larranaga, Pedro, C. M. H. Kuijpers, R. H. Murga, I. Inza, and S. Dizdarevic. “Genetic algorithms for the travelling salesman problem: A review of representations and operators.” Artificial intelligence review 13 (1999): 129–170. DOI: 10.1023/A:1006529012972.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kumar S. Innovative Ways of Developing and Using Specific Purpose Alternatives for Solving Hard Combinatorial Network Routing and Ordered Optimisation Problems / S. Kumar, E. Munapo // AppliedMath. — 2024. — Vol. 4. — Is. 2. — Pp. 791–805. DOI: 10.3390/appliedmath4020042.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kumar, Santosh, and Elias Munapo. “Innovative Ways of Developing and Using Specific Purpose Alternatives for Solving Hard Combinatorial Network Routing and Ordered Optimisation Problems.” AppliedMath 4.2 (2024): 791–805. DOI: 10.3390/appliedmath4020042.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rahman M. A. Two-Stage Probe-Based Search Optimization Algorithm for the Traveling Salesman Problems / M. A. Rahman, J. Ma // Mathematics. — 2024. — Vol. 12. — Is. 9. — Pp. 1340. DOI: 10.3390/math12091340.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rahman, Md Azizur, and Jinwen Ma. “Two-Stage Probe-Based Search Optimization Algorithm for the Traveling Salesman Problems.” Mathematics 12.9 (2024): 1340. DOI: 10.3390/math12091340.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhang Z. Discrete sparrow search algorithm for symmetric traveling salesman problem / Z. Zhang, Y. Han // Applied Soft Computing. — 2022. — Vol. 118. — Pp. 108469. DOI: 10.1016/j.asoc.2022.108469.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhang, Zhen, and Yang Han. “Discrete sparrow search algorithm for symmetric traveling salesman problem.” Applied Soft Computing 118 (2022): 108469. DOI: 10.1016/j.asoc.2022.108469.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">1С : Предприятие 8. Управление автотранспортом. Стандарт [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://solutions.1c.ru/catalog/autotransport-standart/features?ysclid=lzucmt6bay915927944 (дата обращения: 10.06.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">1S:Predpriyatie 8. Upravlenie Avtotransportom. Standart. Web. 10. June 2024.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2024664321. Российская Федерация. Программа расчета количества и подбора специализированного грузового транспорта для обеспечения процесса перевозки / В. В. Рубинов; заяв. и патентообл. ФГАОУ ВО ГУАП (RU). — № 2024663695; заявл. 19.06.2024; опубл. 19.06.2024, Бюл. № 6.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rubinov, V. V. Computer program № 2024664321 (RU). Programma rascheta kolichestva i podbora spetsializirovannogo gruzovogo transporta dlya obespecheniya protsessa perevozki. Russian Federation, assignee. Publ. 19 June 2024.</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>
