Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками Пашенцев Сергей Михайлович

Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками
<
Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Пашенцев Сергей Михайлович. Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.18, 05.13.06. - Воронеж, 2001. - 132 с. : ил. РГБ ОД,

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ методов моделирования и алгоритмизации оперативного управления городским пассажирским транспортом 11

1.1. Структура и состав автоматизированных систем управления городским пассажирским транспортом 11

1.2. Проблематика оперативного управления маршрутами городского пассажирского транспорта 16

1.3. Анализ математического и программно-аппаратного обеспечения систем управления ГПТ 18

1.4. Цель работы и задачи исследования 26

Глава 2. Комплексная имитационная модель маршрутной сети городского пассажирского транспорта . 28

2.1. Структура имитационной модели, взаимодействие модулей моделирования 28

2.2. Формализованное описание процессов обслуживания пассажиров на маршрутах ГПТ 32

2.3. Алгоритмизация процессов функционирования элементов маршрутной сети ГПТ 36

Выводы 51

Глава 3. Модели принятия решений по оперативному управлению маршрутной сетью ГПТ 53

3.1. Модель определения рационального уровня транспортного ресурса на маршрутах ГПТ 53

3.2. Модель оптимального перераспределения ограниченного транспортного ресурса между маршрутами 58

3.3. Модель оперативной организации экспресс- и укороченных режимов функционирования маршрутов 64

3.4. Моделирование процесса оперативного формирования маршрутов городского пассажирского транспорта в условиях сбойных ситуаций 71

3.5. Моделирование оперативного перераспределения пассажиропотоков за счет раздвижки начала работы крупных источников пассажирских корреспонденции 77

Глава 4. Специальное программное обеспечение системы оперативного управления городскими пассажирскими перевозками и результаты практической апробации 84

4.1. Структура и состав специального программного обеспечения процедур принятия решений в системе оперативного управления ГПТ 84

4.2. Информационное взаимодействие элементов специального программного обеспечения 89

4.3. Некоторые результаты практической апробации моделей принятия решений 94

4.4. Структура системы оперативного управления городскими пассажирскими перевозками 97

Выводы 103

Заключение 105

Литература 107

Приложение 1 118

Введение к работе

Пассажирский транспорт занимает особое положение в муниципальном хозяйстве городов, являясь одной из наиболее важных отраслей обслуживания городского населения.

Постоянный рост интенсивности пассажирских и транспортных потоков, развитие маршрутной сети, увеличение средней дальности передвижений на пассажирском транспорте, возрастание неравномерности пассажиропотоков по времени и направлениям следования существенно усложняют задачи, решаемые при планировании и организации городских пассажирских перевозок.

Значительные резервы дальнейшего улучшения качества обслуживания пассажиров, в том числе и в сложившихся экономических условиях, заключены в дальнейшем совершенствовании системы управления городским пассажирским транспортом (ГПТ) на основе применения современных экономико-математических методов и информационных технологий. Это нашло свое выражение, в частности, в разработке автоматизированных систем управления городским пассажирским транспортом (АСУГПТ).

Система городского пассажирского транспорта достаточно сложна, и в действующих АСУ в разной степени охватываются те или иные ее элементы, непосредственно определяющие качество обслуживания пассажиров, а также технико-экономические показатели работы системы.

Основное функциональное ядро АСУГПТ составляют подсистемы оперативного контроля и управления пассажирскими перевозками -автоматизированные системы диспетчерского управления (АСДУ).

Данные подсистемы реализуют в реальном масштабе времени режим оперативного принятия решений, в частности, по рациональному перераспределению транспортного ресурса между маршрутами, выработке

рациональных управляющих воздействий для типовых отклонений
фактического режима функционирования системы от планового,
оперативной маршрутизации (введение укороченных рейсов, экспрессных
маршрутов, комбинированных маршрутов и т.д.), оперативному
перераспределению пассажиропотоков.

Городские транспортные сети с позиции решения проблемы
оперативного управления относятся к классу сложных систем с
территориально распределенными объектами, в которых имеют место
ф трудноформализуемые процессы обслуживания пассажиров, что

ограничивает возможность использования для их исследования традиционных математических методов моделирования и оптимизации, в

частности аппарата аналитического моделирования. Все это требует разработки специальных математических средств анализа на основе аппарата имитационного моделирования, ориентированных на реализацию в рамках

информационных компьютерных систем, интегрирующих функциональные и сервисные компоненты и обеспечивающих эффективный процесс их взаимодействия при принятии управленческих решений.

Таким образом, актуальность темы диссертационной работы
продиктована необходимостью дальнейшего повышения уровня качества
обслуживания пассажиров за счет совершенствования математического,

. алгоритмического и программного обеспечения систем автоматизации

оперативного управления городскими пассажирскими перевозками.

Тематика диссертационной работы соответствует одному из научных направлений Воронежского государственного технического университета "Вычислительные и информационно-телекоммуникационные системы для управления технологическими процессами", а также реализует разделы НИР, выполненной в рамках гранта по фундаментальным исследованиям в области транспортных наук "Разработка имитационных средств управления потоками транспортных объектов".

Целью работы является разработка моделей и алгоритмов принятия решений по оперативному управлению городскими пассажирскими перевозками на основе аппарата имитационного моделирования, обеспечивающими требуемый уровень качества обслуживания пассажиров.

Исходя из этой цели в работе решались следующие основные задачи:

проведение системного анализа проблематики оперативного управления городским пассажирским транспортом и определение основных проблем, решение которых в значительной мере оказывает влияние на повышение качества обслуживания пассажиров;

разработка формализованного описания процессов функционирования сети маршрутов городского пассажирского транспорта с учетом сложной стратегии поведения пассажиров при выборе альтернативного маршрута движения;

алгоритмизация процессов функционирования элементов маршрутной сети ГПТ;

разработка комплексной имитационной модели маршрутов ГПТ;

разработка моделей принятия решений по оперативному управлению городскими пассажирскими перевозками;

разработка специального программного обеспечения системы оперативного управления маршрутной сетью ГПТ.

Методы исследования основаны на использовании теории имитационного моделирования, теории массового обслуживания, теории графов, теории множеств, математической статистики, вычислительной математики, объектно-ориентированного программирования, компьютерных информационных технологий.

Научная новизна исследования. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

модель формализованного описания процессов функционирования

маршрутов ГПТ, отличающаяся воспроизведением сложной стратегии поведения пассажиров при выборе альтернативных маршрутов движения;

моделирующие алгоритмы в рамках комплексной имитационной модели маршрутной сети ГПТ, позволяющие обеспечить оперативную адаптацию модели к изменяющимся условиям функционирования объекта управления;

модели принятия решений по оперативному перераспределению транспортного ресурса между маршрутами, выработке управляющих воздействий при отклонениях фактического режима функционирования от планового, оперативной маршрутизации и оперативному перераспределению пассажиропотоков;

элементы специального алгоритмического и программного обеспечения системы оперативного управления городскими пассажирскими перевозками, отличающиеся наличием развитых средств доступа к локальным и удаленным базам данных.

Практическая значимость работы. Предложенная в работе комплексная имитационная модель и модели принятия решений по оперативному управлению городскими пассажирскими перевозками реализованы в составе специального алгоритмического и программного обеспечения, ориентированного на использование в рамках АСУ ГПТ.

Предлагаемое специальное программное обеспечение может быть использовано как для решения прикладных задач управления ГПТ, так и при проведении научных исследований, а также в учебном процессе.

Использование результатов работы для решения прикладных задач оперативного управления маршрутной сетью ГПТ позволяет получить экономический эффект за счет рационального использования транспортного ресурса и повышения качества обслуживания пассажиров.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные теоретические и практические результаты работы реализованы в виде моделей принятия решений, интегрированных в рамках комплекса средств алгоритмического и программного обеспечения автоматизированной системы диспетчерского управления городским пассажирским транспортом г. Липецка. Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения результатов диссертационной работы, рассчитанный для трех маршрутов городской транспортной сети, составит 220 тыс. р. в ценах января 2001 г. Эффект будет достигнут за счет рационального использования транспортного ресурса и повышения уровня транспортного обслуживания пассажиров.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на IV Международной электронной научной конференции "Современные проблемы информатизации" (Воронеж, 1999);

V Международной электронной научной конференции "Современные
проблемы информатизации в технике и технологиях" (Воронеж, 2000);

VI Международной открытой научной конференции "Современные
проблемы информатизации в технике и технологиях" (Воронеж, 2001); на
научных конференциях профессорско-преподавательского состава
Воронежского государственного технического университета (1999-2001 гг.),
а также на научных семинарах кафедры автоматизированных и
вычислительных систем ВГТУ.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 7 научных работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 131 наименования, изложена на 132 страницах, содержит 23 рисунка, 4 таблицы и 6 приложений.

Содержание работы. В первой главе проведен анализ общей

проблематики вопросов оперативного управления потоками транспортных объектов на городских территориях, рассмотрены специфика и обоснование необходимости использования средств имитационного моделирования и автоматизации управления транспортными сетями. Изучаются преимущества и недостатки различных методов моделирования городских транспортных систем. Дана характеристика некоторых автоматизированных систем управления городским пассажирским транспортом.

Во второй главе рассмотрена структура и состав комплексной имитационной модели сети маршрутов ГПТ. Дано математическое описание элементов функциональной компоненты имитационной модели. Произведена теоретическая оценка сложности модели. Разработано формализованное описание процессов обслуживания пассажиров с позиции теории массового обслуживания и обобщенного математического описания объекта управления.

В третьей главе приведено обоснование, анализ и описание моделей принятия решений по оперативному управлению маршрутами городского пассажирского транспорта на основе решения следующих задач: перераспределение транспортного ресурса между маршрутами сети; выбор рациональных управляющих воздействий при отклонениях фактического режима функционирования от планового; формирование экспресс- и укороченных маршрутов; оперативная маршрутизация в условиях сбойных ситуаций; оперативное перераспределение пассажиропотоков.

Четвертая глава посвящена специальному алгоритмическому и программному обеспечению системы оперативного управления маршрутами ГПТ и некоторым результатам практической апробации. Приведены структура и состав разработанных программных средств. Описаны механизмы организации доступа к локальным и удаленным базам данных. Представлены результаты практической апробации имитационной модели и моделей принятия решений по оперативному управлению городскими

пассажирскими перевозками.

В заключении сформулированы основные научные и практические результаты диссертационного исследования.

В приложении приведены результаты практической апробации моделей принятия решений в рамках автоматизированной системы диспетчерского управления городским пассажирским транспортом г. Липецка.

Проблематика оперативного управления маршрутами городского пассажирского транспорта

Анализ существующей практики оперативного управления городским пассажирским транспортом указывает на то, что в настоящее время муниципальные органы управления ГПТ не имеют возможности количественно оценить различные варианты принятия решений, аргументированно обосновать отдельные решения, как наиболее рациональные.

Отсутствие возможности количественно оценить варианты оперативного управления ГПТ приводит к тому, что в существующей практике деятельности органов управления почти не практикуется перераспределение транспортного ресурса между маршрутами, оперативное изменение маршрутов движения и т.д. Ограниченно используется компенсация срывов (аварии, неполный выпуск ТЕ на маршруты и т.п.) в движении одного вида транспорта путем изменения планов движения других видов транспорта. Это приводит как к снижению качества транспортного обслуживания населения, так и к созданию диспропорций, существенных неравномерностеи в уровне транспортного обслуживания в отдельные моменты времени на отдельных маршрутах.

Кроме того, совсем не практикуется введение экспресс-обслуживания на отдельных маршрутах, в условиях значительного увеличения пассажиропотоков на них, при котором некоторая часть транспортных единиц осуществляет перевозки между остановочными пунктами с высоким пассажирооборотом.

В этом плане, мероприятия по оперативному управлению ограничиваются только лишь введением укороченных рейсов.

Вместе с тем, органам управления ГПТ приходится решать ряд задач по оперативному управлению, связанных с достаточно трудоемкими расчетами, например, согласование планов движения между различными маршрутами, а также видами городского пассажирского транспорта. Получение качественного решения этих задач в условиях сети со значительными общими частями маршрутов, на основе «традиционных» инженерных методов, представляется просто невозможным. Это также приводит к существенным неравномерностям в уровне транспортного обслуживания даже на отдельных частях маршрутов.

Тем самым становится очевидным, что без использования современных экономико-математических методов и компьютерных информационных технологий нельзя решить проблему совершенствования оперативного управления городским пассажирским транспортом. Не останавливаясь на причинах, здесь следует еще раз отметить ограниченные возможности аналитических моделей и методов в этой области, что указывает на необходимость использования имитационного моделирования.

Итак, качественное решение задач по совершенствованию оперативного управления возможно получить с использованием аппарата имитационного моделирования в рамках комплексной модели процесса перевозки пассажиров, являющейся составным элементом математического обеспечения информационной системы оперативного управления ГПТ и позволяющей обосновывать решения, принимаемые органами управления пассажирским транспортом путем моделирования и анализа текущего состояния транспортной сети с последующей оценкой вариантов ее изменения.

Потенциально это должно способствовать повышению уровня транспортного обслуживания населения, улучшению технико-экономических показателей работы системы ГПТ.

Транспортная система большого города имеет все признаки сложных систем: такая система многозвенна, имеет большой порядок, в ней имеются цепи отрицательной и положительной обратной связи, для системы характерен стохастический характер происходящих процессов, система нелинейна, контринтуитивна (причина и следствие тесно не связаны ни во времени, ни в пространстве), многоаспектна (технические, экономические, социальные, психологические и др. аспекты). Кроме того, для данной системы характерны и некоторые другие свойства сложных систем, например нечувствительность к большинству решений, принимаемых людьми, особенно к решениям перспективного развития системы, наличие конфликта между краткосрочными и долгосрочными последствиями принимаемых решений [3, 4, 127, 129].

Учитывая сложность системы городского пассажирского транспорта, многоуровневый характер ее функционирования, сложившуюся децентрализацию управления, значительное число управляющих объектов, быстрое изменение величины пассажиропотоков и дислокацию транспортных объектов во времени и пространстве, необходимость принятия решения в условиях дефицита времени и информации, случайный характер пассажирских и транспортных потоков, можно сказать, что моделирование является единственным средством, позволяющим системно решать широкий класс задач планирования и управления городским пассажирским транспортом.

В монографиях [41, 95] отмечаются некоторые существенные преимущества моделирования транспортных систем (по сравнению с другими методами исследований). Моделирование является хорошим способом накопления обширной информации о характеристиках транспортной системы и позволяет определить, какие переменные являются важными. В конечном счете это может привести к выводу аналитических выражений. При моделировании можно использовать различные критерии оптимизации. Моделирование дешевле многих других экспериментов, дает интуитивное представление об исследуемой транспортной системе, обеспечивает контроль над временем, позволяя сжимать и растягивать моделируемый транспортный процесс по сравнению с реальным процессом и является безопасным способом исследования.

Формализованное описание процессов обслуживания пассажиров на маршрутах ГПТ

Формализованное описание, положенное в основу комплексной имитационной модели, базируется на аппарате теории массового обслуживания и обобщенном математическом описании объекта управления [14, 21, 45, 90].

Имеется маршрутная сеть, включающая L маршрутов. На локальном маршруте с номером а {а = 1, L) расположены Na остановочных пунктов, на которые поступают и накапливаются пассажиры. Будем называть остановочные пункты маршрутов системами накопления, а пассажиров -требованиями. Часть систем накопления маршрута а может одновременно принадлежать / (/ Ь) другим маршрутам сети. По маршруту а движутся транспортные объекты, которые назовем системами обслуживания, предназначенными для обслуживания требований, поступающих в системы накопления.

В z -ю систему накопления поступает простейший (пуассоновский) поток требований с интенсивностью Xj. Система имеет "бункер" R, в котором накапливаются необслуженные требования. На маршрут а выделяется Ма систем обслуживания, каждая из которых имеет Аа обслуживающих каналов (вместимость транспортной единицы). При поступлении в і -ю систему накопления к-й (к = 1, Ма) системы обслуживания к обслуживанию принимается количество требований, равное числу свободных каналов в к-й системе. Требования, не принятые к обслуживанию, поступают в "бункер" и ожидают новой обслуживающей системы. При поступлении следующей обслуживающей системы В 1-Ю систему накопления требования из «бункера» имеют приоритет в обслуживании. Среднее время обслуживания требований на маршруте равно та, а время, затрачиваемое к-й системой обслуживания на передвижение от z -й к (г + 1)-й системе накопления, распределено по показательному закону с параметром va. Требования могут покидать к -ю систему обслуживания только в моменты поступления ее в z -ю систему накопления. Время обслуживания требования не превосходит времени, за которое к -я система обслуживания обходит маршрут.

При поступлении k-й системы обслуживания в і-ю систему накопления ее ожидает группа требований. Количество требований в группах, находящихся в і -х системах накопления, неодинаково, а так как в некоторый момент времени t к-я система обслуживания может оказаться в любом из Na систем накопления маршрута, то естественно считать, что в к-ю систему обслуживания поступает групповой простейший поток со случайным числом требований в группе. Требование, получившее отказ, для к-й системы обслуживания считается потерянным. Обслуживание требований осуществляется группами.

Процесс ожидания обслуживания в «бункере» длится до момента времени, равного заданному пороговому значению среднего ожидания, по достижении которого часть требований, прибывающих в «бункере» более этого времени, получают полный отказ, покидают і -ю систему накопления и более в ней не обслуживаются.

Таким образом, работу к-й системы обслуживания можно рассматривать как функционирование многоканальной системы массового обслуживания с отказами, групповым простейшим входящим потоком и групповым обслуживанием.

Каждый маршрут содержит 0а общих (принадлежащих к другим маршрутам) и (Na -ва) изолированных систем накопления. Требования, поступающие на г -ю изолированную систему накопления, образуют одномерный входящий поток с интенсивностью где Хц - интенсивность поступления в z-ю систему накопления требований, которые затем покидают систему обслуживания за момент достижения j -й системы (у Ї).

Если і є Qa, то часть требований, накапливающихся в такой системе, будут обслуживаться системами обслуживания, принадлежащими к / є да маршрутам. При этом требования, отнесенные к изолированным системам накопления маршрута а, обслуживаются системами только этого маршрута и не могут поступить на обслуживание в системах других маршрутов. Таким образом, на і -ю общую систему накопления поступает многомерный входящий поток с интенсивностью где Яу- - интенсивность поступления в z-ю систему накопления требований маршрута а, которые затем покидают систему обслуживания за момент достижения j -й системы (J і).

Модель оптимального перераспределения ограниченного транспортного ресурса между маршрутами

Задача перераспределения ограниченного транспортного ресурса между маршрутами сети возникает в том случае, когда требуется ликвидировать неравномерность в обслуживании пассажиропотоков отдельных маршрутов, связанную с одной стороны с неправильным распределением транспортных единиц между маршрутами сети, а с другой -с ограниченностью количества транспортного ресурса, доступного для обслуживания пассажиропотоков. Обозначим через = (1,2,,..,1,} множество всех маршрутов транспортной сети, где L - количество маршрутов в транспортной сети. При этом мощность данного множества равна количеству маршрутов в транспортной сети Ж = Z,.

Определим множество, содержащее номера маршрутов транспортной сети, между которыми требуется перераспределить транспортный ресурс. При этом Т сТ. Используя алгоритм определения потребности транспортного ресурса, произведем расчет требуемого количества транспортных единиц, обеспечивающих требуемый уровень обслуживания пассажиропотоков, для маршрутов, номера которых входят в множество Ч где « - максимальный суммарный пассажиропоток, формирующийся на наиболее загруженном участке маршрута атранспортной сети и рассчитываемый с использованием выражений (3.9, Т 3.7); а - время полного обхода транспортными единицами маршрута а\ а- количество обслуживающих каналов транспортных единиц маршрута а (вместимость ТЕ). Рассчитаем общее количество транспортных единиц, требующихся для обслуживания маршрутов, входящих в множество Ч Рассчитаем общее количество транспортных единиц, которые можно перераспределять между маршрутами, входящими в множество Ч

На основании (3.13, 3.14, 3.15) определим количество транспортных единиц М, доступных для каждого маршрута, входящего в множество Ч1 , у с учетом общего количества транспортного ресурса М, имеющегося в наличии, и реальных потребностей, обеспечивающих требуемый уровень обслуживания пассажиропотоков где у = \_xj - функция, возвращающая наибольшее целое число, не большее х. При выполнении данной операции происходит округление в сторону меньших значений, и этот процесс носит накопительный характер, поэтому возможна ситуация, когда общее количество транспортных единиц, имеющихся в наличии для перераспределения, и рассчитанное по формуле (3.15), не будет совпадать с суммарным количеством транспортных единиц с использованием выражения (3.16). Определим количество транспортных единиц, оставшихся неучтенными в перераспределении между маршрутами, входящими в множество F Если AM = 0, то никаких дополнительных действий производить не требуется, и значения Ма, вычисленные по формуле (3.16), будут окончательными.

Если ДМ 0, то необходимо произвести корректировку значений Ма, вычисленных по формуле (3.16), для учета транспортных единиц, незадействованных в перераспределении между маршрутами, входящими в множество . Определим значения дробных частей, отбрасываемых при округлении на основании расчета выражения (3.16) Значения Qa, рассчитанные на основании выражения (3.18), можно рассматривать как весовые коэффициенты, определяющие степень необходимости в дополнительном транспортном ресурсе. При этом более высокое значение Qa свидетельствует о более сильной потребности в дополнительной транспортной единице для маршрута а . Если AM 0, то необходимо произвести корректировку значений М, вычисленных по формуле (3.16), которая заключается в распределении AM транспортных единиц между маршрутами, входящими в множество Ч7 и имеющими максимальные значения Qa. Для этой цели сформируем множество W , в которое войдут номера маршрутов транспортной сети из множества , имеющих максимальные значения Qa. При этом количество элементов множества Ч/ (мощность множества) становится равным AM количеству транспортных единиц, незадеиствованных в перераспределении между маршрутами, входящими в множество Т

Информационное взаимодействие элементов специального программного обеспечения

Для организации доступа к локальным и удаленным базам данных со стороны специального программного обеспечения системы управления пото ками транспортных объектов используются стандартные средства, интегри рованные в пакет Borland C++Builder 3.0 Client I Server Suite.

Использование готовых решений позволяет с одной стороны сэкономить время, необходи мое на разработку, а с другой - существенно упростить структуру, разраба тываемого программного обеспечения. Технология Borland Database Engine (BDE), встроенная в пакет Borland C++Builder 3.0 Client I Server Suite, способствует организации более простых и надежных средств доступа к базам данных. Идеологии доступа к локальным и клиент/серверным данным существенно отличаются (в одном случае используется навигационный подход, в другом - язык SQL, ориентированный на множество данных). BDE объединяет эти подходы без уменьшения функциональных возможностей каждого из них. Поэтому BDE (IDAPI) по-» ложен в основу инструментов создания масштабируемых систем обработки данных, одним из которых является Borland C++Builder 3.0 Client / Server Suite. » BDE предоставляет единый набор функций (API - Application Program Interface) обработки локальных и серверных данных. Обращение к различным источникам данных основано на концепции драйверов. Таким обра зом, обеспечивается интерфейс к наиболее распространенным форма там/способам хранения данных: dBase, Paradox и серверным источникам InterBase, Oracle, Sybase, Informix, MS SQL-Server, DB/2. В силу того, что достаточное количество данных имеет ODBC-интерфейс, BDE предоставляет для доступа к ним так называемый ODBC Socket, построенный на технологии Idapter, разработанной Borland. ODBC Socket представляет собой промежуточный интерфейс, транслирующий обращения к функциям BDE в ODBC-вызовы. Основной компонентой модели взаимодействия с данными в Borland C++Builder 3.0 Client I Server Suite является группа так называемых Data Access компонент. Эти компоненты VCL, относящиеся к классам Visual Data Objects (VDO), предоставляют объектно-ориентированный интерфейс доступа к данным. Отображение данных и взаимодействие с пользователем возложено в Borland C++Builder 3.0 Client I Server Suite на специализированные контрольные Data Aware элементы Visual Data Controls, являющиеся с точки зрения иерархии VCL наследниками стандартных и расширенных контрольных элементов Windows, но обладающие специфической функциональностью, ориентированной на обработку баз данных. Взаимодействие между VDO и VDC осуществляется для разработчика приложений на уровне свойств-ссылок.

В качестве связующего звена между базовыми компонентами доступа к данным, базирующимся на классе TdataSet (множество данных), и контрольными элементами VDC выступает источник данных - компонента TDataSource. На рис. 4.3-4.5 представлены элементы технологии Borland Database Engine в контексте взаимодействия со специальным программным обеспечением системы управления потоками транспортных объектов. Использование приведенных средств доступа к данным, которые интегрированы в пакет Borland C++Builder 3.0 Client / Server Suite, позволило в значительной степени упростить проектирование и написание библиотеки base.dll, которая выступает в качестве интерфейса между специальным программным обеспечением системы управления маршрутами ГПТ и базами данных. организации доступа к базам данных Комплекс моделей и алгоритмов принятия решений по оперативному управлению городскими пассажирскими перевозками принят к внедрению в рамках автоматизированной системы диспетчерского управления городским пассажирским транспортом г. Липецка. Годовой экономический эффект от внедрения результатов проведенных в работе исследований, рассчитанный для трех маршрутов городского пассажирского транспорта составляет 220 тыс. р. в ценах января 2001г. Эффект достигается за счет рационального ис пользования транспортного ресурса и повышения уровня транспортного об служивания пассажиров. Практическая реализация инструментальных средств, ориентированных на IBM-совместимые ЭВМ, интегрированных в рамках АРМ диспетчера маршрутной сети ГПТ, позволяет на основе ком плексного имитационного моделирования оперативно решать следующие за дачи: определения рационального уровня транспортного ресурса; оптимального перераспределения ограниченного транспортного ресурса между маршрутами сети;формирования экспресс- и укороченных маршрутов; оперативной маршрутизации; оперативного перераспределения пассажиропотоков; визуализации процессов моделирования и принятия решений.

Оценка качества решения задач оперативного управления с использованием комплексной имитационной модели, моделей и алгоритмов автоматизации управления потоками транспортных объектов проведена на примере маршрутной сети городского пассажирского транспорта, представленной на рис. 4.6 и состоящей из трех автобусных маршрутов различных топологий, имеющих как общие, так и изолированные участки.

Похожие диссертации на Моделирование процессов принятия решений в системе оперативного управления городскими пассажирскими перевозками