МОДЕЛЬ ОПТИМИЗАЦИИ ЛИНЕЙНЫХ МАРШРУТОВ НА ОСНОВЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АЛГОРИТМА

Рассмотрен вопрос построения теоретической модели оптимизации маршрутов линейных контейнерных судов с учетом распределения грузов между хинтерлендами портов. Приведено описание экспериментальной части модели для контейнерных линий с учетом наземных перевозок в хинтерлендах портов. Подчеркивается, что для поддержания и обоснования решений, принимаемых на этапе планирования маршрутов перемещения судов судоходной линии, необходимо использование инструментов оптимизации. Отмечается, что задача оптимизации маршрутов линейной судоходной компании сводится к необходимости нахождения такой последовательности обхода судном морских портов из заданного множества, при которой будет достигнуто экстремальное значение критерия оптимальности. В таком виде данная задача может быть упрощена до классической задачи коммивояжера. Подчеркивается, что источники зарождения и угасания грузопотоков находятся в хинтерлендах портов. Указано, что выбор критерия оптимизации маршрута судна оказывает влияние на характер решаемой задачи, критерием оптимальности которой в рамках модели может быть установлен грузооборот или время рейса. В статье приводится теоретическое описание модели, а также формулы и схемы, на которых базируется ее работа. Рассмотрен новый подход к проблеме маршрутизации линейных судов на основе модели оптимизации маршрутов линейных судов при распределении грузов между хинтерлендами портов. Указывается, что новый метод создан путем совмещения метода генетических химер и метода упорядоченного кроссовера. Рассматриваемыйметод имеет ряд преимуществ над актуальными методами, так как в процессе оптимизации маршрутов линейной судоходной компании учитывается распределение грузов между хинтерлендами портов.

контейнеры, генетический алгоритм, оптимизация

1. Галин А. В. Аналитический обзор методов маршрутизации судов в линейном контейнерном сервисе при сбое его работы / А. В. Галин, А. С. Малыхин // Транспортное дело России. - 2019. - № 2. - С. 162-164.

2. Галин А. В. Контейнеризация как очередной этап развития транспортных систем / А. В. Галин, Е. А. Давыденко // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2020. - Т. 12. - № 6. - С. 996-1003. DOI: 10.21821/2309-5180-2020-12-6-996-1003.

3. Кузнецов А. Л. Метод генетических химер для решения задачи рационализации маршрутов морской транспортировки / А. Л. Кузнецов, А. В. Кириченко, Г. Б. Попов // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2017. - Т. 9. - № 3. - С. 456-467. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9-3-456-467.

4. Manerba D. The traveling purchaser problem and its variants / D. Manerba, R. Mansini, J. Riera-Ledesma // European Journal of Operational Research. - 2017. - Vol. 259. - Is. 1. - Pp. 1-18. DOI: 10.1016/j.ejor.2016.12.017.

5. Рафгарден Т. Совершенный алгоритм. Алгоритмы для NP-трудных задач / Т. Рафгарден. - СПб.: Питер, 2021. - 304 с.

6. Галин А. В. Анализ базовых механизмов рационализации маршрутов наземной транспортировки / А. В. Галин // Транспортное дело России. - 2013. - № 4. - С. 157-158.

7. Кормен Т. Х. Алгоритмы. Построение и анализ / Т. Х. Кормен [и др.]. - СПб: Вильямс, 2019. - 1328 с.

8. Шибаев А. Г. Скорости судов (терминология, понятие, содержание) / А. Г. Шибаев, О. В. Акимова // Сборник научных трудов SWorld. - 2014. - Т. 1. - № 2. - С. 24-31.

9. Малыхин А. С. Оптимизация маршрута контейнерной линии на основе распределения грузов между портами и хинтерлендами / А. С. Малыхин // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2020. - Т. 12. - № 5. - С. 861-867. DOI: 10.21821/2309-5180-2020-12-5-861-867.

10. Kora P. Crossover operators in genetic algorithms: A review / P. Kora, P. Yadlapalli // International Journal of Computer Applications. - 2017. - Vol. 162. - Is. 10. - Pp. 34-36.