Автоматизация контроля транспортной работы в подсистеме сбыта и реализации продукции промышленного предприятия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат технических наук Исмаилов, Андрей Рашидович

• Исмаилов, Андрей Рашидович
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Исмаилов, Андрей Рашидович

ВВЕДЕНИЕ.

1. ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА ИССЛЕДОВАНИЯ. ФОРМИРОВАНИЕ ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Обзор отечественного и зарубежного опыта развития и использования транспортно-телематических систем в подсистемах сбыта и реализации продукции промышленного предприятия.

1.2. Анализ структуры информационного обеспечения современных автоматизированных спутниковых радионавигационных систем диспетчерского управления грузовым транспортом.

1.3. Особенности грузовых автомобильных перевозок грузов, производимых производственным предприятием.

1.4. Анализ предпосылок для разработки и внедрения прогрессивных методов сопоставления плановых показателей с показателями телематического оборудования.

1.5. Формулировка целей и задач исследования. Выводы по первой главе

2. ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Математическое описание процессов выполнения запланированной транспортной работы.

2.2. Разработка методики сравнения запланированной и выполненной транспортной работы. Постановка задачи.л.

2.3. Разработка методов определения частных показателей качества соответствия плановых и выполненных рейсов.

2.4. Выводы по второй главе.

3. ГЛАВА 3. ЭСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1. Разработка методики экспериментального исследования.

3.2. Имитационное моделирование транспортного процесса для оценки основных параметров предложенных методов.

3.3. Разработка подсхемы базы данных для реализации функций контроля и учета транспортной работы.

3.4. Выводы по третьей главе.

4. ГЛАВА 4. МЕТОДИКА И ТАКТИКА ВНЕДРЕНИЯ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ТРАНСПОРТНОЙ РАБОТЫ. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОВЕДЕННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ.

4.1. Тактика внедрения подсистемы для реализации функций контроля транспортной работы. Выбор и описание объекта для внедрения.

4.2. Особенности физической реализации подсистемы для обеспечения функций контроля транспортной работы.

4.3. Алгоритмы определения выполненных рейсов.

4.4. Анализ результатов внедрения на объекте исследования.

4.5. Выводы по четвертой главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Автоматизация контроля транспортной работы в подсистеме сбыта и реализации продукции промышленного предприятия»

Актуальность проблемы

Наблюдаемое в настоящее время активное использование средств спутниковой навигации в системах управления грузовых и пассажирских перевозок обусловлено возможностью организации на их основе непрерывного мониторинга работы подвижных единиц. Такой мониторинг, процесса транспортировки продукции промышленного предприятия, являющегося составной частью всего производственного цикла, позволит достичь нового уровня в автоматизации многих технологических процессов, не только повысить качество самих перевозок, но и снизить издержки предприятий.

На этом фоне становится очевидным необходимость автоматизации многих технологических процессов на качественно новом уровне. Одним из направлений такой автоматизации в сложных системах является оценка состояния транспортного процесса в любой момент времени на основе информации о запланированной транспортной работе, а также данных о местоположении транспортного средства (ТС). Такая оценка была бы наиболее востребована на ранних этапах внедрения автоматизированной системы контроля транспортной работы в подсистеме сбыта и реализации продукции промышленного предприятия (ПСР), с целью выявления отклонений от запланированных показателей на ранних стадиях их возникновений. Для существующих систем характерно:

• учет выполненных работ производится субъективно, в основном заинтересованными лицами;

• контроль выполненных работ является выборочным и также имеет субъективный характер;

• оперативное управление автомобилями при возникновении нештатных ситуаций (простой, сход с линии, ДТП и т.п.) затруднено и выполняется с большим запаздыванием;

• результаты работы за прошедшие сутки формируются только на следующий день.

Исследование направлено на разработку методов и моделей инструментальной оценки выполнения внешней транспортной работы для ее контроля в ПСР.

Цель и основные задачи исследования

Целью исследования является повышение эффективности работы предприятия за счет автоматизации контроля транспортной работы в подсистеме сбыта и реализации продукции на основе сопоставления и оценки плановой и выполненной транспортных работ.

В соответствии с поставленной целью в диссертации решаются задачи:

•системный анализ и классификация структуры информационного обеспечения современных автоматизированных навигационных систем контроля транспортной работы;

•разработка формализованного описания процесса выполнения транспортной работы в подсистеме сбыта и реализации продукции промышленного предприятия;

•разработка модели сопоставления навигационной телематической информации и плановой информации в подсистеме сбыта и реализации продукции промышленного предприятия;

• разработка и реализация гибридной аналитико-имитационной модели транспортных процессов в подсистеме сбыта и реализации продукции промышленного предприятия; дискретно-событийных алгоритмов генерации выборочных траекторий развития транспортного процесса и методики обработки данных имитационных алгоритмов;

• сбор и обработка статистических данных, проведение экспериментальных исследований по оценке предложенных моделей и алгоритмов;

• разработка рекомендаций по практическому применению методов и моделей, подсхем баз данных в подсистемах сбыта и реализации про4 дукции промышленного предприятия.

Методы исследования

Теоретической основой диссертационной работы являются: общая теория систем, теоретико-множественный аппарат, теория графов, теория алгоритмов, исследование операций, методы оптимизации, теория баз данных, теория вычислительных сетей, теория управления и др. Моделирование производственных процессов и системный анализ производился с использованием профессиональных математических пакетов.

Научная новизна

Научная новизна диссертации состоит в теоретической и практической разработке и обосновании инструментальных методов оценки состояния внешнего транспортного процесса на основе сопоставления плановой информации и информации навигационного телематического оборудования в диспетчерских системах контроля транспортной работы в подсистеме сбыта и реализации продукции промышленного предприятия.

На защиту выносятся: формализованное описание транспортного процесса в подсистеме сбыта и реализации продукции промышленного предприятия; математическая модель сопоставления плановой и фактической информации, полученной на основе телематики; алгоритмы оценки состояния транспортного процесса; реляционная схема базы данных для, решения задач автоматизации контроля, выполнения транспортной работы.

Достоверность научных положений, рекомендаций и выводов

Обоснованность научных положений, рекомендаций и выводов определяются корректным использованием современных математических методов и моделей, а также согласованностью результатов аналитического и имитационного моделирования. Достоверность положений и выводов- диссертации подтверждена положительными результатами внедрения в ряде предприятий.

Практическая ценностью и реализация результатов работы

Научные результаты, полученные в диссертации, доведены до практического применения. Разработан программно-моделирующий комплекс, позволяющий в интерактивном режиме использовать оперативные данные о фактическом состоянии транспортной работы для принятия решения по выбору оптимального пути развития транспортного процесса. Разработанные методы и алгоритмы прошли апробацию и внедрены для практического применения в ОАО «Первый автокомбинат» имени Г. JI. Краузе, ЗАО «Спецнефтетранс» (филиалы г.Видное, г.Волгоград, г.Нижний Новгород, г.Пермь), ЗАО «НПП Транснавигация», а также используются в учебном процесс МАДИ. Результаты внедрения и эксплуатации подтвердили работоспособность и эффективность разработанных положений.

Апробация работы и публикации

Содержание разделов диссертации докладывалось и получило одобрение на заседаниях кафедр «Автоматизированные системы управления», «Транспортная телематика» МАДИ, на ежегодных научно-методических конференциях МАДИ в 2007-2010 г. Отдельные положения диссертации опубликованы в 6 печатных трудах, из них 2 публикации в рецензируемых журналах из списка ВАК РФ.

Структура диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав основного текста, выводов по главам, заключения, списка используемой литературы из 102 наименований и 3 приложений.

Заключение диссертации по теме «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», Исмаилов, Андрей Рашидович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Обобщая: результаты проведенных теоретических и экспериментальных исследований, можно сформулировать основные выводы и результаты работы:

1. Проведен комплексный анализ методов и подходов к построению информационного обеспечения автоматизированных навигационных систем контроля транспортной работы в подсистеме сбыта и реализации продукции промышленного предприятия.,

2. Произведешанализ классов систем диспетчерского управления грузовым автомобильным транспортом; выполнен анализ; этапов планирования: транспортной работы.

3. Разработано формализованное описание транспортного- процесса- перевозки продукции промышленного предприятия.

4. Предложен' метод; сопоставления фактической; информации; получаемой на основе телематического; информации, с плановой информацией на основе функций': подобия5 плановых и фактических рейсов. Данный; метод обеспечивает технологические решения в части; учета и контроля движения, оперативного регулирования, а также анализа исполненного движения подвижных единиц, транспортирующих продукцию промышленного предприятия.

5. Разработана аналитико-имитационная модель для оценки предложенных методов на основе конечных автоматов; на основе результатов получент ных исследований и проведенного анализа4 сформулированы выводы; о целесообразности использования; моделей-;и алгоритмов;

6. Предложена архитектура, содержащая функционально полный: набор-компонентов для реализации? предложенных методов, моделей и- алгоритмов.

7. Разработанные методы и алгоритмы прошли апробацию и внедрены для практического применения на ряде предприятий по перевозке нефтепродуктов и стройматериалов. Результаты внедрения согласованы с результатами имитационного моделирования, из чего можно сделать вывод о целесообразности предложенного набора критериев для однозначной оценки состояния транспортного процесса на основе запланированной и фактической информации. Алгоритмы реализованы в структуре информационного обеспечения «АСУ-Навигация-Автоконроль».

8. Дальнейшие исследования целесообразно проводить в направлении использования разработанных моделей для повышения автоматизации функций контроля транспортной работы для ТС в ПСР и развития дополнительных сервисов, учитывающих максимально возможное число особенностей того или иного предприятия. Адаптация моделей для контроля транспортной работы возможна в системах уборки твердых бытовых отходов, а также системах содержания дорог.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Исмаилов, Андрей Рашидович, 2010 год

1. А.В .Вельможиш.Грузовые-автомобильные; перевозки: Учебник; для s вузов / А.В.Вельможин. В.АЛ-'удков, Л.ЫМиротпн, А.В.Куликов. - М.: Горячая линия- Телеком, 2006 - 560 е.: ил. 1.BN 5-9317-231-3.

2. А.В:Вельможин. Технология, организация и управление грузовыми автомобильными перевозками / А.В .В с л ьможин, В-А.Гудков, Л.Б.Мйротин. -Волгоград.: РГПС «Политехник», 2000?- 304-с::.ил.

3. А.Э.Горев. Грузовые автомобильные перевозки: Учеб: пособие; для студ. высш. учеб. заведений / Андрей Эдливич Горев. 2-е издание., стер. - М;:

4. Издательский центр "Академия", 20041- 288?с:, ISBN 5-7695-1587-2.

5. Телематика на автомобильном транспорте /Власов* В.М. Жанканзиев С.В., Николаев А.Б., Приходько В.М. -М-.': МАДИ, 2003.- 173 с. :

6. Землячков Н.К., Гольцев В.Г1. Пакетные перевозки продовольственных грузов:- М:: Транспорт^ 1989? - 151; с.

7. Брунштейн: Д.Ш.Вычислительные: центры^в, системе контроля? автотранспортной информации: М.: Транспорту 1988. - 175 с.

8. Лникеич А.А.,. Грибов >А.Б., Сурин С.С. Сменно-суточное: планирование работы.грузовыхавтомобилей наОВМ: -М:: Транспорт,,!976; — 152 с:

9. Беленький А.С. Исследование операций.в транспортных системах: идеии схемы,методов .оптимизации планирования. М.: Мир, 1992. — 5 82 с.

10. Власов В:М., Ефименко Д.Б., Жанказиев С.В. Использование ГИС в технологии диспетчерского управления маршрутизированным; транспортом: Методическое пособпе/МАДИ(ГТУ); Под ред. В.М. Власова. М., 2007. -72с.■ • *. ' ■

11. Ю.Власов В. Автоматизированные' спутниковые- радионавигационные системы на наземном: транспорте//Мир связи «CONNECT», №> 4 1999 г., стр. 42-44. , ■ ' ' • • ' ' . ;

12. Ходош М.С., Дасковский Б.А. Организация, экономика и управление перевозками грузов автомобильным транспортом. — Mi: Транспорт, 1989. -287 с.

13. Дж.Фрайден, Современные датчики: справочник/Дж. Фрайдеш- М.: Техносфера, 2006.

14. Финько В.И. Автоматизированные радионавигационные системы, диспетчерского управления^— ключ' к реформированию ^городского пассажирског го транспорта//АТПс№ 1^2002 г.;

15. Житков В.А., Ким К.В. Методы оперативного планирования грузовых автомобильных перевозок. М.: Транспорт, 1982. — 184 с.

16. Банди Б. Основы линейного программирования: Пер. с англ. — М.: Радио и связь, 1989. 176 с.

17. Исмаилов А.Р. Автоматизация контроля ^ транспортной работы в подсистеме сбыта и реализации продукции промышленного предприятия // Журнал «Автотранспортное предприятие», №8 — 2010;- С.47-50.

18. Исмаилов А.Р: Общие подходы к созданию распределенных систем диспетчерского управления-// Средства и технологии телематики на автомобильном транспорте: сб.науч.тр. МАДИ(ГТУ). М., 2008. - С.133-138.

19. Исмаилов А.Р. Модель TransRelation и возможности ее применения в

20. АСУ транспортных предприятий / Николаев А.Б. // Перспективные тех122нологии управления в автотранспортных системах:; сб.науч/гр. МА-ДИ(ГТУ). М:, 2006; — С.50 53. "32.11равила перевозки^ опасных .грузов автомобильным транспортом. — М.: 1999.- 25 с.

21. Петрова Е.В. Статистика перевозки грузов и пассажиров на различных видах транспорта — М;: Уч. Пособие, 2002. — 62 с.

22. Уколов^ В; Теория^ управления. Учебник для вызов / Быстряков И., Масс А. 3-е:изд;, доп. - Ml: Минобразование, 2008. - 704 е.: ил. ISBN: 5-282-02698-8;

23. Савин В.И. Перевозки:; грузов автомобильным: транспортом: Справ.пособие. М.: Дёло и?сервис,,2002. - 544 е.,

24. Дейт, К. Дж. «Введение в системы баз данных», 8-е издание.: Пер. с англ., М.: Издательский дом «Вильяме», 2006. - 1328 е.: ил. - Парал. тит. англ: ISBN 5-8459-0788-8 (рус.).

25. Миротин Л.Б., Ташбаев-Ы.Э., Касенов А.Г. Логистика: обслуживание потребителей: Учебник. -М.: ИНФРА-М, 2002. 190 с.

26. Кожин A.1I., Мезенцев В.Н. Математические методы в планировании; и управлении грузовыми автомобильными перевозками. М.: Транспорт, 1994.-304 с. .

27. Миллсап К., Хольт Д. «Oracle. Оптимизация.производительности». — Пёр.' с англ. СПб: Символ-Плюс, 2006. — 464 с:, ил. ISBN 5-93286-078-2 '

28. Глушаков С.В., Ломотько Д.В. «Базы, данных» / Худож. оформитель А.С.Юхтман. - Харьков: Фолио; М.: ООО «Издательство АТС», 2002. -504 с. - (Учебный курс). ISBN 966-03-1257-1.

29. Суркова Н.Е., Остроух А.В; «Методы проектирования информационных систем»: Учебное пособие.- М.: РосНОУ;'2004.-144 с„ ,

30. М<Ф.Гарсиа, Дж.Рединг,,Э.Уолес, С.А.ДеЛюк «Microsoft SQL Server 2000. Справочник: администратора». / Пёр. с англ. — М*: Издательство ЭКОМ, 2002.-976 е.: ил. ISBN;5-7163-0080-4. ^

31. Хендерсон К. «Профессиональное руководство; по SQL Server: храни-мые ; процедуры, XML, HTML (+CD). СПб::,Питер; 2005. - 620 с.: ил. ISBN 5469-00046-Х. •

32. Кузнецов О. "Семантика" семантики// «Открытые системы. СУБД», №11 (103); ноябрь 2004 г. ,

33. Красиков И.В., Красикова И.Е. «Алгоритмы., Просто .'как дважды два» / И.В; Красиков, И.Е.Красикова. М.: Эксмо, 2006. — 256 с. — (Просто как: дважды два). ISBN 5-699-17019-9.

34. Microsoft SQL Server 2005. Реализация и. обслуживание. Учебный курс Microsoft./ Пер: с англ. М.: «Русская редакция», СПб:: «Питер», 2007. -768 стр.: ил. ISBN 978-5-91180-520-3' ;

35. Фаулер М. Архитектура корпоративных программных приложений.: Пер.с англ. М.: Издательский дом «Вильяме», 2007. — 544 е.: ил.

36. Рассел Ч. Misrosoft Windows* Server 2003. Справочник администратора: / Пер. с англ. -М.: СП ЭКОМ, 2004. 1392 е.: ил.

37. Липский В. Комбинаторика для программистов. — М.: Мир, 1988. — 213 с.

38. Корнеенко В.П. Методы оптимизации: Учебник / В.П.Корпеенко. М.: Высш.шк., 2007. - 664 е.: ил. ISBN 978-5-06-005531-3.

39. Корнеенко В.П. Методы оптимизации: методы решения многокритериальных задач. М.: ИКСИ, 2007. - 380 с.

40. Бондаренко Н.И. Методология системного подхода к решению проблем: история, теория,' практика. СПб. СПбГУЭФ.' 1997. - 344 с.

41. Ашманов С.А. Линейное программирование. — М.: Наука, 1981. — 340 с.

42. Ф.Харари. Теория графов. -М.: Мир, 1973. 300 с.

43. Капустин В.Ф. Практические занятия по курсу математического' программирования. — Л.: ЛГУ, 1976. — 126 с.

44. Зыков А.А. Основы теории графов. М.: Наука, 1967. — 381' с.

45. Бери К. Теория графовда ее применение. М.: ИЛ, 1962. — 319 с.

46. Благо датских В'.И. Введение в оптимальное управление. — М.: Высш.шк., 2001.-239 с.

47. Гилл Ф., Моррей У., Райт М. Практическая оптимизация. — М'.: Мир, 1985. 509 с.

48. Дубов Ю.А., Травкин^ С.И., Якимец В.Н. Многокритериальные модели формирования выбора вариантов систем. — М.: Наука, 1986. — 296 с.68:Галеев Э.М., Тихомиров^ В.М. Оптимизация: теория, примеры, задачи. -М.: Эдиториал УРСС, 2000.*- 320 с.

49. Феллер В. Теория вероятностей и математическая статистика. М. Мир, 1988 г.-250 с.

50. Беллман Р. Динамическое программирование. — М.: Мир, 1960. — 400 с.

51. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории-вероятностей и математической статистики. М.: Высш. шк., 1997. — 400с.

52. Глебов Н.И. Методы оптимизации / Н.И. Глебов, Ю.А. Кочетов, А.В. Плясунов. Новосибирск: НГУ, 2000. - 105 с.73 .Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа.-М: Наука, 1981.-203 с.

53. Глобальная спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС. Под ред. В. Н. Харисова, А.И. Перова, В.А. Болдина. М.: ИПРЖР, 1998

54. Белкин А.Р. Принятие решений: комбинированные модели аппроксимации информации. -М.: Наука, 1990. — 160 с.

55. Клир Дж. Системотология. Автоматизация решения системных задач. — М.: радио и связь, 1990. 544 с.

56. Решение ГКЭС от 26 февраля 2003 г. № 54 «О регулировании использования на территории. Российской Федерации навигационной аппаратуры потребителей глобальных навигационных спутниковых систем».

57. Федеральный закон от 30.06.2003 г. №87-ФЗ «О транспортно-экспедиционной деятельности».

58. Федеральный закон, от 07.07.2003 г. №126-ФЗ «О связи».

59. Федеральный закон от 14.07.2006i№ 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» (Принят ГД РФ> 08.07.2006):

60. Официальный сайт ОАО «Научно-исследовательский институт автомобильного транспорта» Электронный ресурс. Режим доступа -http://www.niiat.ru — Загл. с экрана.

61. ГОСТ 24.202-80. «Система технической документации на АСУ. Требования к содержанию документа «Технико-экономическое обоснование создания АСУ».

62. ГОСТ 34.401-90. «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Средства.технические периферийные автоматизированных систем дорожного движения; Типы и технические требования». ' ,

63. ГОСТ 34.601-90. «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные; системы стадии создания». ., ,

64. ГОСТ РТ597Г-901«Системыюбработкши^ ления».

65. ГОСТ 19433-88 «Грузы опасные. Классификация: и маркировка».

66. ГОСТ Р'50739-95. «Средства вычислительной техники. Защита от Несанкционированного, доступа к информации. Общие технические требования». ■ ' • '•.

67. ГОСТ Р 50922-96:. «Защита информации? Основные термииы и определения». • '

68. ГОСТ Р 51188-98*. «Защита информации. Испытанияшрограммных:' средств.на наличие компьютерных вирусов; Типовое руководство».

69. ГОСТ Р 51241-98. «Средства и системы контроля и управления!'доступом. Классификация;,Общие технические,требования. Методы испытаний».

70. ГОСТ Р 51583-2000. «Защита информации. Порядок создания;автоматизированных систем в защшценномисполнении».

71. ГОСТ Р 51624-2000. «Защита информации. Автоматизированные системы в защищенном исполнении».

72. ГОСТ Р 52069.0-2003. «Защита информации. Система стандартов. Основные положения».

73. ГОСТ Р 52155-2003. «Географические информационные системы федеральные, региональные, муниципальные. Общие технические требования».

74. Общие понятия реляционного подхода к организации БД. Основные концепции Электронный ресурс. Режим доступа http://citforum.ints.net/database/osbd/ — Загл. с экрана.

75. Анализ критериев выбора системы управления базами данных Электронный ресурс. Режим доступа - http:// www.infocity.kiev.ua — Загл. с экрана.