DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2022.5(36).1.317-327

Methods and Approaches to Modeling the Effectiveness of Operational Objectives in Transport Systems

Dmytro Holub

Dmytro Holub, Associate Professor, PhD in Technics (Candidate of Technics Sciences), Central Ukrainian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine, e-mail: dimchik529@gmail.com, ORCID ID: 0000-0003-4984-1161

Abstract

Methods and approaches to modeling the goals of operations in transport systems are given, which allows to obtain not only purposeful, but also flexibly oriented solutions when choosing a strategy for forecasting their work. Partial decision-making tasks for structuring the initial information using the mapping method are defined. The classification of factors by the nature of uncertainty is given, which is one of the results of solving the problem of uncertainty analysis. Tasks are formulated that allow to quickly receive, analyze and process information. A formalized formulation of the problem of forming the initial set of strategies for modeling the problem situation in the transport system is presented. It was found that on the one hand, the set of alternatives between the desired result and the conditions of its implementation should be as wide as possible, which will ensure freedom of choice of the decision-maker and minimize the possibility of missing the optimal decision. It is determined that the initial set of strategies should be comprehensive and, therefore, quite narrow, which will allow the decision-maker to verify the alternatives on the available models with resource constraints. It was found that many components of the task of forming the initial set of strategies are clearly not set and are heuristically formed by the decision maker. Taking into account the indicator of reliability of transport systems, the main directions of solving the problem of satisfying conflicting requirements for many initial strategies are identified. It is found that the need, in the general case, to consider not one model, but their multilevel hierarchy is determined by the peculiarity of the efficiency study scheme, in which the description of the higher level depends on generalized and factorized lower level variables. The mathematical formula of the criterion of adaptability in the choice of solutions is given. The set of features that can be used as a basis for the classification of decision-making tasks in the transport system on the basis of the degree of certainty of information about the problem situation is generalized.

Keywords

transport system, model, operation, strategy, forecasting, analysis, tasks, efficiency, adaptability

Full Text:

PDF

References

1. Aulin, V.V., Golub, D.V., Grinkiv, A.V. & Lisenko, S.V. (2017). Metodologichni i teoretichni osnovi zabezpechennya ta pidvishennya nadijnosti funkcionuvannya avtomobilnih transportnih sistem [Methodological and theoretical bases of maintenance and increase of reliability of functioning of automobile transport systems] . V.V. Aulin (Eds.). Kropivnickij: Vidavnictvo TOV "KOD" [in Ukrainian].

2. Aulin, V.V., Golub, D.V., Bilichenko, V.V. & Zamurenko, A.S. (2021). Pobudova modeli problemnoyi situaciyi v transportnih sistemah [Building a model of the problem situation in transport systems]. Visnik mashinobuduvannya ta transport – Herald of mechanical engineering and transport, 2(14), 4-9 [in Ukrainian].

3. Burimenko, Ju.I., Galan, L.V., Lebedeva, I.Ju. & Shhurovskaja, A.Ju. (2015). Osnovy teorii sistem i sistemnogo analiza [Fundamentals of systems theory and systems analysis] . Odessa: ONAS im. A.S. Popova [in Russian].

4. Bocharov, D.I. & Kravchenya, I.N. (2009). Primenenie metodov matematicheskogo modelirovaniya pri reshenii proizvodstvennyh zadach [Application of methods of mathematical modeling in solving production problems]. Gomel: BelGUT [in Russian].

5. Aulin, V.V. & Holub, D.V. (2018). Realizatsiia fizyko-informatsijnoho pidkhodu doslidzhennia problemy pidvyschennia nadijnosti ta efektyvnosti funktsionuvannia transportnykh system [Implementation of a physical-information approach to the study of the problem of improving the reliability and efficiency of transport systems] . Visnyk Kharkivs'koho natsional'noho avtomobil'no-dorozhn'oho universytetu – Bulletin of Kharkiv National Automobile and Road University, Vol. 81, 3-10 [in Ukrainian].

6. Dzyuban, I. YU., Zhirov, O. L. & Ohrimenko, O. G. (2005). Metodi doslidzhennya operacij [Operations research methods]. Kiyiv: IVC «Vidavnictvo «Politehnika » [in Ukrainian].

7. Kunda, N.T. (2008). Doslidzhennya operacij u transportnih sistemah [Research of operations in transport systems]. Kiyiv: Slovo [in Ukrainian].

8. Flejshman, B.S. (2008). Jelementy teorii potencial'noj jeffektivnosti slozhnyh sistem. Izdanie vtoroe pererabotannoe [Elements of the theory of potential efficiency of complex systems]. Smolensk: Izd-vo «Ojkumena» [in Russian].

9. Wanghong Lia, Wade D. Cooka & Zhepeng Liaand Joe Zhu (2019). Efficiency measurement for hierarchical situations. Journal of the operational research society, Vol. 72 (3), 654 - 662 [in English].

10. Aulin, V.V., Holub, D.V., Bilichenko, V.V. & Zamurenko, A.S. (2020). Formuvannia pokaznykiv otsinky efektyvnosti transportnoho protsesu perevezen [Formation of indicators for assessing the efficiency of the transport process]. Visnyk mashynobuduvannia ta transport – Herald of mechanical engineering and transport, 1(11), 5-10 [in Ukrainian].

11. Divak, M.P., Porplicya, N.P. & Divak, T.M. (2018). Identifikaciya diskretnih modelej dinamichnih sistem z intervalnimi danimi [Identification of discrete models of dynamic systems with interval data]. Ternopil: VPC «Ekonomichna dumka TNEU» [in Ukrainian].

12. Aulin, V.V., Holub, D.V., Bilichenko, V.V. & Velykodnyj, D.O. (2017). Metodolohiia pidkhodiv do doslidzhennia shliakhiv i sukupnosti faktoriv zabezpechennia nalezhnoho rivnia efektyvnosti i nadijnosti transportnykh system [Methodology of coming to the end of the road and success factors in securing the proper level of efficiency and reliability of transport systems]. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu – Herald of mechanical engineering and transport, 2, 4-14 [in Ukrainian].

GOST Style Citations

  1. Методологічні і теоретичні основи забезпечення та підвищення надійності функціонування автомобільних транспортних систем: монографія / Аулін В.В., Голуб Д.В., Гриньків А.В., Лисенко С.В.; під заг. ред. д.т.н., проф. Ауліна В.В. Кропивницький: ТОВ "КОД", 2017. 370 с.
  2. Побудова моделі проблемної ситуації в транспортних системах / Аулін В.В., Голуб Д.В., Біліченко В.В., Замуренко А.С. Вісник машинобудування та транспорту. 2021. №2(14). С. 4-9.
  3. Основы теории систем и системного анализа: учеб. пособ. / Бурименко Ю.И., Галан Л.В., Лебедева И.Ю., Щуровская А.Ю. Одесса: ОНАС им. А.С. Попова, 2015. 136 с.
  4. Бочаров Д.И., Кравченя И.Н. Применение методов математического моделирования при решении производственных задач. Гомель: БелГУТ, 2009. 191 с.
  5. Аулін В.В., Голуб Д.В. Реалізація фізико-інформаційного підходу дослідження проблеми підвищення надійності та ефективності функціонування транспортних систем . Вісник Харківського національного автомобільно-дорожнього університету. 2018. Вып. 81. С. 3-10.
  6. Дзюбан І. Ю., Жиров О. Л., Охріменко О. Г. Методи дослідження операцій. Київ: ІВЦ «Видавництво «Політехніка », 2005. 108 с.
  7. Кунда Н.Т. Дослідження операцій у транспортних системах. Київ: Слово, 2008. 400 с.
  8. Флейшман Б.С. Элементы теории потенциальной эффективности сложных систем. Изд. 2-е перераб. Смоленск: Изд-во «Ойкумена», 2008. 228 с.
  9. Wanghong Lia, Wade D. Cooka, Zhepeng Liaand Joe Zhu Efficiency measurement for hierarchical situations. Journal of the operational research society. 2019. Vol. 72 (3). P. 654 - 662.
  10. Формування показників оцінки ефективності транспортного процесу перевезень. /Аулін В.В., Голуб Д.В., Біліченко В.В., Замуренко А.С. Вісник машинобудування та транспорту. 2020. №1(11). С.5-10.
  11. Дивак М.П., Порплиця Н.П., Дивак Т.М. Ідентифікація дискретних моделей динамічних систем з інтервальними даними: монографія. Тернопіль: ВПЦ «Економічна думка ТНЕУ», 2018. 220 с.
  12. Методологія підходів до дослідження шляхів і сукупності факторів забезпечення належного рівня ефективності і надійності транспортних систем / Аулін В.В., Голуб Д.В., Біліченко В.В., Великодний Д.О. Вісник машинобудування та транспорту. 2017. №2. С. 4-14.
Copyright (c) 2022 Dmytro Holub