В каждой системе для того, чтобы оптимально сформировать управляющие воздействия, надо иметь доступ к информационным данным об управляемом объекте. К примеру, при хранении товаров на складе, а также их отгрузке, первостепенную роль приобретает правильная и быстрая их идентификация. Складу необходимо принимать товары, правильно проводить политику их учёта и своевременно отправлять их по назначению. При возникновении пусть даже одной ошибки, произойдёт цепная реакция ошибок, т.е. одна ошибка, как правило, приведёт к возникновению других. При ручном вводе данных человек практически всегда делает примерно одну ошибку на триста знаков. Это означает, что если автоматизировать ввод данных о товарах и транспортных средствах, то это существенно повышает надёжность функционирования системы складирования и транспортировки. Кроме этого примера, есть и другие области применения информационных технологий на транспорте.
Информационные технологии на транспорте
Автопилот – это прибор или программная и аппаратная система, которая способна вести транспортное средство по заданной траектории. Всем известны автопилоты, управляющие движением самолётов, так как полёт выполняется, как правило, в большом пространстве с малым количеством помех. Ест также автопилоты, управляющие рельсовыми транспортными средствами и в стадии разработок и опытной эксплуатации, автопилоты для автомобилей.
GPS системы – позволяют измерять расстояние и время через спутники навигации. Это глобальная система позиционирования, позволяющая почти в каждой точки планеты Земля и даже в космосе определять точное положение и скоростные характеристики объекта. Работа GPS систем основана на определении дистанций до объекта от спутников, координаты которых уже определены.
Карпьютер или онбордер (от английского слова carputer или англ. оnboarder, т.е. автомобильный компьютер) – это по сути персональный компьютер, который ставится в транспортное средство и спроектирован специально под него. Онбордеры применяются в качестве навигаторов, средств обеспечения связи через интернет и так далее. Т.е. их свойства сочетают в себе возможности автомагнитол, навигаторов и т.д. с возможностями электронных вычислительных машин.
Автомобильные парковочные радары – помогают припарковать машину в условиях ограниченной видимости и стесненного пространства.
Автомобильные сигнализации – это системы, встраиваемые в оборудование автомобиля, и предотвращающие его угон, а также кражи содержащих в нем вещей или частей авто.
Интеллектуальные транспортные системы
Интеллектуальная транспортная система – это система комплексной оптимизации управления транспортными средствами в реальном масштабе времени, которая может адаптироваться к внешним условиям, анализировать сложившуюся ситуацию и планировать дальнейшее развитие событий.
Перечислим её предназначение и главные функции:
Увеличение пропускной возможности транспортных сетей.
Решение проблем обеспечения общей безопасности:
- Социальной и экономической.
- Уменьшение числа аварий со смертельным исходом.
- Улучшение криминогенной обстановки.
- Забота об экологии.
- Борьба с загрязнением окружающей среды.
Оптимальное планирование расходов на реконструкцию и улучшение дорожных сетей.
Главные способы оптимизации процессов на транспорте
Основным способом разрешения проблем оптимизации процессов управления перевозками, выступает динамическое программирование или применение динамических моделей. Эти задачи имеют следующие свойства:
- Решение может иметь больше одного варианта.
- Процесс решения может быть поделён на отдельные этапы.
- Существует объединяющий признак(критерий), который является суммой отдельных критериев каждого этапа (аддитивность критерия).
При помощи динамического программирования можно решить задачи, которые связаны с процессами, подразделяемыми на определённое количество этапов или действий. Оптимальные решения по управлению на конкретном этапе по отдельности, не означают, в целом весь процесс станет оптимальным. Если количество этапов и способов решений на каждом их них не очень велики, то найти наилучшее решение возможно простым перебором вариантов. Принцип оптимальности был выведен и обоснован Бэллманом. А именно, оптимальная стратегия, применительно к любому этапу, не имеет зависимости от ранее выбранных стратегий, а зависит только от конфигурации системы на этом этапе, то есть от принимаемых решений на следующих этапах.
Есть ещё способы математического анализа при решении задач оптимизации процесса перевозки, методы математического моделирования, программирования, теории вероятности. Кроме того, способы оптимизации можно поделить на такие основные группы:
- Методы аналитики (как пример, метод множителей Лагранжа).
- Числовые методы.
- Методы графики.
Математическое программирование тоже подразделяется по природе множества X задач:
- Дискретное программирование (или задачи оптимальной комбинаторики). Работает, если X конечное число.
- Целочисленное программирование. Действует, если X это подмножество множества целых чисел.
- Нелинейное программирование. Решает задачи, если в условиях или целевой функции есть нелинейные переменные и X это подмножество векторного пространства с конечными измерениями.
- В случае, когда все параметры содержат только линейные функции, то данная задача подпадает под возможности линейного программирования.
Автоматизация склада
Автоматическое нахождение главных параметров товара является основой систем автоматизации работ на складе. Главные достоинства автоматического определения транспортного средства и товара при складских работах следующие:
- Безошибочный и быстро выполнимый ввод параметров товара и транспортного средства.
- При необходимости можно быстро найти данные о товаре и транспортном средстве.
- Предельно упрощена процедура формирования партии товаров.
- Инвентаризация выполняется просто и легко.
- Можно всегда получить информацию о ходе доставки товара в реальном времени.
