WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 |

«Омск 2011 1 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирская государственная автомобильно-дорожная ...»

-- [ Страница 1 ] --

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КАК

ИНСТРУМЕНТ ОПТИМИЗАЦИИ

ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ

В ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМАХ

Задания и методические указания к выполнению

лабораторных работ по дисциплине

«Информационные технологии на транспорте»

для студентов специальности

190701 «Организация перевозок и управление

на транспорте»

очной и заочной форм обучения Омск 2011 1 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)" Кафедра организации перевозок и управления на транспорте

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ

УПРАВЛЕНИЯ КАК ИНСТРУМЕНТ

ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ

В ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМАХ

Задания и методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Информационные технологии на транспорте»

для студентов специальности 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте»

очной и заочной форм обучения Составители: Н.В. Ловыгина, Л.С. Трофимова Омск СибАДИ УДК 681.3.06:656. ББК 32.97:39. Рецензент канд. техн. наук Е.О. Чебакова Работа одобрена научно-методическим советом специальности 190701 АТФ в качестве заданий и методических указаний для студентов специальности 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте» очной и заочной форм обучения Автоматизированные системы управления как инструмент оптимизации процессов управления в транспортных системах: задания и методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Информационные технологии на транспорте» для студентов специальности 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте» очной и заочной форм обучения /сост.: Н.В. Ловыгина, Л.С. Трофимова. Омск: СибАДИ, 2010.– 35 с.

Задания и методические указания содержат теоретические положения по темам лабораторных работ и индивидуальные задания для студентов.

Табл. 7. Библиогр.: 4 назв.

ФГБОУ ВПО «СибАДИ», Введение В современных условиях рыночной экономики развитие транспортной техники, технологии и информационного обеспечения влияет на достижение всех целей транспортной стратегии.

Развитие информационного обеспечения российской транспортной системы в целях достижения общеэкономических, общесоциальных и общетранспортных целевых ориентиров будет осуществляться за счет создания единой информационной среды транспортного комплекса и аналитических информационных систем для поддержки управления развитием и регулирования процессов функционирования транспортного комплекса.

С методологических позиций единая информационная среда является частью новой информационной модели управления транспортным комплексом Российской Федерации.

Намечается обновление и модернизация парка грузовых автомобилей и оптимизация его структуры на основе уточненных механизмов с учетом увеличения доли специализированных автомобилей и доли автомобилей повышенной грузоподъемности не менее чем в 1,5 раза. Численность парка грузовых автомобилей увеличится с 4,9 млн единиц в 2007 г. до 6,5 млн единиц в 2030 г.

Согласно транспортной стратегии, намечается развитие терминальных систем перевозок грузов на междугородных и международных маршрутах, развитие интермодальных контейнерных и контрейлерных перевозок, создание сети региональных и межрегиональных транспортно-логистических центров в субъектах Российской Федерации.

В связи с вышеизложенным специалист по организации перевозок и управлению на транспорте должен уметь решать задачи по организации транспортного процесса с использованием современных средств.

1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ MS EXCEL ДЛЯ РЕШЕНИЯ

ОПТИМИЗАЦИОННЫХ ЗАДАЧ НА ТРАНСПОРТЕ

Автоматизированные системы управления на транспорте используется для решения оптимизационных задач. Задача оптимизации в общем виде формулируется следующим образом (табл. 1).

Постановка задачи оптимизации в общем случае Решение задачи, удовлетворяющее всем ограничениям и граничным условиям, называется допустимым. Важная характеристика задачи оптимизации – ее размерность, которая определяется числом переменных n и числом ограничений m. При nm задачи решения не имеют.

Необходимым требованием задач оптимизации является условие nm. Систему уравнений, для которых n = m, рассматривают как задачу оптимизации, имеющую одно допустимое решение (ее можно решать как обычную задачу оптимизации, назначая в качестве целевой функции любую переменную).

Итак, задача имеет оптимальное решение, если она удовлетворяет двум требованиям: имеет более одного решения, т. е.

существуют допустимые решения; имеется критерий, показывающий, в каком смысле принимаемое решение должно быть оптимальным, т.

е. наилучшим из допустимых.

С помощью надстройки Поиск решения MS Excel существует возможность найти решение, оптимальное в некотором смысле при нескольких входных значениях и наборе ограничений на решение.

Диспетчер сценариев способен запомнить несколько решений, найденных данным средством, и сгенерировать на этой основе отчет.

Использование надстройки «Поиск решения»

С помощью надстройки Поиск решения можно решать линейные задачи.

Надстройка Поиск решения запускается командой Сервис | Поиск решения. Если в меню Сервис отсутствует команда Поиск решения, следует воспользоваться командой Сервис | Надстройки и установить флажок Поиск решения. Вид диалогового окна Поиск решения приведен на рис. 1, а опции его настройки – в табл. 2 [4].

Установление Указывается ячейка, содержащая целевую функцию целевой ячейки рассматриваемой задачи Установление Следует выбрать из трех переключателей тот, который определяет равной ячейки тип взаимосвязи между решением и целевой ячейкой Изменение ячейки Указываются ячейки, которые должны изменяться в процессе Ограничения Отображаются ограничения, налагаемые на переменные задачи.

Ограничения добавляются по одному с помощью кнопки Кнопка Позволяет изменять условия и варианты поиска решений Параметры При нажатии кнопки Параметры в окне Поиск решения открывается окно Параметры поиска решения (рис. 2), описание опций которого приведено в табл. 3.

Максимальное время Ограничивает время, отпускаемое на поиск решения Предельное число итераций Ограничивает число промежуточных вычислений Относительная погрешность Определяет точность, с которой ищется решение Линейная модель Служит для поиска решения линейной задачи Результаты итераций Служит для приостановки поиска решений и Автоматическое Предназначено для включения автоматической масштабирование нормализации входных и выходных значений, Разности Группа предназначена для выбора метода Метод поиска Служит для выбора алгоритма оптимизации Сохранение (загрузка) различных данных для поиска решения осуществляется соответственно с помощью кнопок Сохранить модель и Загрузить модель окна Параметры поиска решения.

При решении задачи с помощью надстройки Поиск решения прежде всего необходимо подготовить рабочий лист MS Excel – корректно разместить на нем все исходные данные, грамотно ввести необходимые формулы для целевой функции и для других зависимостей выбрать место для значений переменных.

2. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ЛИНЕЙНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ

УПРАВЛЕНИЯ НА ТРАНСПОРТЕ

Большую часть задач оптимизации на транспорте представляют собой задачи линейного программирования, т. е. такие, у которых критерий оптимизации и ограничения – линейные функции. В этом случае для решения задачи следует установить флажок Линейная модель в окне Параметры поиска решения. Это обеспечит применение симплекс-метода. В противном случае даже для решения линейной задачи будут использоваться более общие (т. е. более медленные) методы.

Поиск решения может работать также и с нелинейными зависимостями и ограничениями. Это, как правило, задачи нелинейного программирования или, например, решение системы нелинейных уравнений. Для успешной работы средства Поиск решения следует стремиться к тому, чтобы зависимости были гладкими или, по крайней мере, непрерывными. Наиболее часто разрывные зависимости возникают при использовании функции если то, среди аргументов которой имеются переменные величины модели.

Проблемы могут возникнуть также и при использовании в модели функций типа ABS(), ОКРУГЛ() и т. д. Решая задачи с нелинейными зависимостями, следует: ввести предварительно предположительные значения искомых переменных (иногда легко получить графическое представление решения и сделать приблизительные выводы о решении); в окне Параметры поиска решения снять (если установлен) флажок.

При необходимости проводится анализ решения. Часто добавляют также представление решения в виде графиков или диаграмм. Можно получить и отчет о поиске решения. Отчеты бывают трех типов: Результаты, Устойчивость, Пределы. Тип отчета выбирается по окончании поиска решения в окне Результаты поиска решения в списке Тип отчета (можно выбрать сразу два или три типа). Отчет типа Результаты содержит окончательные значения параметров задачи целевой функции и ограничений. Отчет типа Устойчивость показывает результаты малых изменений параметров поиска решения. Отчет типа Пределы показывает изменения решения при поочередной максимизации и минимизации каждой переменной при неизменных других переменных.

2.1. Пример решения задачи линейного программирования с использованием автоматизированных систем управления Пример 1. Двум погрузчикам разной мощности не более чем за 24 ч нужно погрузить на первой площадке 230 т, на второй – 168 т.

Первый погрузчик на первой площадке может погрузить 10 т в час, на второй – 12 т в час. Второй погрузчик на каждой площадке может погрузить по 13 т в час. Стоимость работ, связанных с погрузкой 1 т первым погрузчиком на первой площадке – 8 у. е., на второй – 7 у. е.;

вторым погрузчиком на первой площадке – 12 у. е., на второй– 13 у. е.

Нужно составить план работы, т. е. найти, какой объем работ должен выполнить каждый погрузчик на каждой площадке, чтобы стоимость всех работ по погрузке была минимальной. Следует учесть, что по техническим причинам первый погрузчик на второй площадке должен работать не более 16 ч [4].

Решение.

1. Математическая модель. Пусть x11 – объем работ, выполненный первым погрузчиком на первой площадке, т; x12 – объем работ, выполненный первым погрузчиком на второй площадке, т; x21 – объем работ, выполненный вторым погрузчиком на первой площадке, т; x22 – объем работ, выполненный вторым погрузчиком на второй площадке, т.

Определение функции цели: 8 x11 7 x12 12 x21 13 x22 min.

Ограничения на переменные: x11 x21 230; x12 x 22 168;

2. Ввод исходных данных. Экранная форма для ввода условий задачи вместе с введенными в нее исходными данными представлена на рис. 3. Установка необходимых параметров задачи в окне Поиск решения представлена на рис. 4.

Рис. 4. Установка необходимых параметров задачи в окне Поиск решения Рис. 5. Результат расчета надстройки Поиск решения По результатам решения задачи можно сделать вывод, что для минимизации стоимости погрузочных работ первый погрузчик на первой площадке должен погрузить 100 т, на второй – 130 т, второй погрузчик на первой площадке – 130 т; использование второго погрузчика на второй площадке в данных условиях нецелесообразно (рис. 5).



Pages:     || 2 | 3 |
 


Похожие работы:

«К АТАЛОГ Д ЕТАЛЕЙ И СБОРОЧНЫХ Е ДИНИЦ ЧАСТЬ ТРАНСПОРТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ КНИГА 2 Главы 73-75 КАТАЛОГ ДЕТАЛЕЙ И СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ ПЕРЕЧЕНЬ ГЛАВ КАТАЛОГА Номер Наименование главы ВВЕДЕНИЕ Часть I - УКАЗАНИЯ ПО ОБЩЕМУ ОБСЛШВАНИЮ Хранение самолета (наземное оборудование) 12 Часть 2 - ПЛАНЕР. Книга I Общие указания 20 21 Фюзеляж Часть 2 - ПЛАНЕР. Книга 2 Двери и люки 22 23 Окна Оперение 25 26 Пилоны Часть 2. - ПЛАНЕР. Книга 3 Крыло (включая раздел 24.43.00) 24 Часть 2 - ПЛАНЕР. Книга 4 Крыло (с раздела...»

«9/9/2 Одобрено кафедрой Эксплуатация железных дорог УПРАВЛЕНИЕ ГРУЗОВОЙ И КОММЕРЧЕСКОЙ РАБОТОЙ, ГРУЗОВЕДЕНИЕ Задание на курсовой проект с методическими указаниями для студентов IV курса специальности 190701.65 ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРЕВОЗОК И УПРАВЛЕНИЕ НА ТРАНСПОРТЕ (железнодорожный транспорт) (ПП) РОАТ Москва – 2011 С о с т а в и т е л ь — канд. техн. наук, доц. Б.П. Голубкин Р е ц е н з е н т — канд. техн. наук, доц. А.М.Орлов УПРАВЛЕНИЕ ГРУЗОВОЙ И КОММЕРЧЕСКОЙ РАБОТОЙ, ГРУЗОВЕДЕНИЕ Задание на...»

«rr.by СООБЩЕНИЯ. РАЗНОЕ Витебск 30 i КАК ПОДАТЬ ЧАСТНОЕ ОБЪЯВЛЕНИЕ В ГАЗЕТУ “ИЗ РУК В РУКИ”? ГАЗЕТА ЧАСТНЫХ ОБЪЯВЛЕНИЙ Условия приема на стр. 31 № 2(964) Витебск и Витебская область Рекламное издание СП “БЕЛПРОНТО”...»

«С введением в действие настоящего Руководства считать утративший силу Наставления по аэродромной службе в гражданской авиации СССР (НАС ГА-86.) ВВЕДЕНИЕ Данное Руководство предназначено для соответствующих служб, полномочных органов и должностных лиц, несущих ответственность и осуществляющих эксплуатацию гражданских аэродромов. Оно может использоваться в качестве практического пособия, инструктивного, а в отдельных вопросах рекомендуемого материала должностным лицам и службам авиапредприятий и...»

«В целях обеспечения дальнейшего совершенствования организации пассажирских перевозок Министерство автомобильного транспорта РСФСР приказывает: 1. Утвердить прилагаемые Правила организации пассажирских перевозок на автомобильном транспорте. 2. Республиканским объединениям и главным управлениям автомобильного транспорта, Республиканскому объединению Росмежавтовокзал, транспортным управлениям, управлениям пассажирского автомобильного транспорта, производственным объединениям автовокзалов и...»

«КАТАЛОГ ДЕТАЛЕЙ И СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ ЧАСТЬ 6 РАДИОЭЛЕКТРОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ Главы 61-64 КАТАЛОГ ДЕТАЛЕЙ И СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ ПЕРЕЧЕНЬ ГЛАВ КАТАЛОГА Номер Наименование главы ВВЕДЕНИЕ Часть I - УКАЗАНИЯ ПО ОБЩЕМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ Хранение самолета Сназемное оборудование) 12 Часть 2 - ПЛАНЕР. Книга I Общие указания 20 21 Фюзеляж Часть 2 - ПЛАНЕР. Книга 2 Двери и люки 22 Окна 23 Оперение 25 Пилоны 26 Часть 2. - ПЛАНЕР. Книга 3 Крыло (включая раздел 24.43.00) 24 Часть 2 - ПЛАНЕР. Книга 4 Крыло (с раздела...»

«Руководство по хранению и работе с хлорированными растворителями СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ К 4-МУ ИЗДАНИЮ СОКРАЩЕНИЯ 1. ХРАНЕНИЕ 1.1. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА КОНТЕЙНЕРОВ ХРАНЕНИЯ. 5 1.2 СОХРАНЕНИЕ ХЛОРИРОВАННЫХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ В НАСЫПНОМ СОСТОЯНИИ. 6 2. РАЗГРУЗКА РАСТВОРИТЕЛЕЙ В НАСЫПНОМ СОСТОЯНИИ 2.1.ОТБОР ПРОБ 2.2. ПОДГОТОВКА К РАЗГРУЗКЕ 2.3. ШЛАНГ ДЛЯ РАЗГРУЗКИ 2.4 РАЗГРУЗКА ИЗ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ЦИСТЕРН 2.5. РАЗГРУЗКА ИЗ АВТОЦИСТЕРН 2.6. ПРОЦЕДУРЫ ПОСЛЕ РАЗГРУЗКИ 3. ПЕРЕМЕЩЕНИЕ...»

«ШТАБ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ СССР КОМИТЕТ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ ПРИ КАБИНЕТЕ МИНИСТРОВ СССР МЕТОДИКА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ МАСШТАБОВ ЗАРАЖЕНИЯ СИЛЬНОДЕЙСТВУЮЩИМИ ЯДОВИТЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ ПРИ АВАРИЯХ (РАЗРУШЕНИЯХ) НА ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ОБЪЕКТАХ И ТРАНСПОРТЕ РД 52.04.253-90 САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2000 ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Ордена Трудового Красного Знамени Главной геофизической обсерваторией им. А.И. Воейкова и Штабом Гражданской обороны СССР с использованием результатов Государственного...»

«ПРИБОР СВЕТОВОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ ПСС-07 Руководство по эксплуатации ЦКЛГ.421451.002 РЭ ЗАО НПП Центравтоматика г. Воронеж 2013 ПСС-07 ЦКЛГ.421451.002 РЭ СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ...3 1 НАЗНАЧЕНИЕ 2 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 3 СОСТАВ ИЗДЕЛИЯ 4 УСТРОЙСТВО И РАБОТА 5 НАСТРОЙКА ПСС-07 КОНФИГУРАЦИИ 6 МОНТАЖ И ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ 7 УКАЗАНИЕ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ 8 МАРКИРОВКА И ПЛОМБИРОВАНИЕ 9 ТАРА И УПАКОВКА 10 ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ 11 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ 12 ХРАНЕНИЕ И...»

«К АТАЛОГ Д ЕТАЛЕИ И СБОРОЧНЫХ Е ДИНИЦ ЧАСТЬ 3 СИСТЕМЫ ПЛАНЕРА КНИГА 3 Главы 34, 35 КАТАЛОГ ДЕТАЛЕЙ И СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ ПЕРЕЧЕНЬ ГЛАВ КАТАЛОГА Номер Наименование главы ВВЕДЕНИЕ Часть I - УКАЗАНИЯ ПО ОБЩЕМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ Хранение самолета (наземное оборудование) 12 Часть 2 - ПЛАНЕР. Книга I 20 Общие указания 21 Фюзеляж Часть 2 - ПЛАНЕР. Книга 2 Двери и люки 22 Окна 23 Оперение 25 26 Пилоны Часть 2. - ПЛАНЕР. Книга 3 Крыло (включая раздел 24.43.00) 24 Часть 2 - ПЛАНЕР. Книга 4 Крыло (с раздела...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.