DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.12(43).2.313-320
Визначення сукупності факторів ефективності функціонування автомобільних транспортних систем математичними методами аналізу
Про авторів
Голуб Дмитро Вадимович , доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри експлуатації та ремонту машин, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4984-1161, e-mail: dimchik529@gmail.com
Аулін Віктор Васильович , професор, доктор технічних наук, професор кафедри експлуатації та ремонту машин, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2737-120X, e-mail: aulinvv@gmail.com
Кічура Руслан Петрович , здобувач вищої освіти на третьому (освітньо-науковому) рівні за спеціальністю «Автомобільний транспорт», Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: romnik83@ukr.net
Ювженко Олександр Володимирович , здобувач вищої освіти на третьому (освітньо-науковому) рівні за спеціальністю «Автомобільний транспорт», Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: 40101001@gmail.com.
Анотація
Проведено аналіз факторів визначення ефективності автомобільних транспортних систем за допомогою математичних методів. Виявлені найбільш впливові показники, що відображають кількісну характеристику властивостей цієї складної системи і дають можливість оцінити ступінь відповідності фактичного результату транспортних операцій бажаному. Показано, що ефективність таких операцій може бути оцінена різними математичними методами.Використовуючи дані методи можна визначити ймовірність безвідмовної роботи транспортної системи в конкретний період часу, якщо метою транспортних операцій є підвищення їх якості і надійності.
З’ясовано фактори, які враховуються при дослідженні ефективності автомобільних транспортних систем. Показано, що велика частка факторів не контролюється особою, яка приймає рішення. Здійснено їх розподіл та наведено детальну класифікацію.
Виявлено, що при дослідженні автомобільних транспортних систем з факторами, що мають випадкову природу значень, широко використовуються ймовірносно-статистичні математичні методи. Вони дозволяють встановити розподіли випадкових змінних факторів. В той же час дослідження ефективності функціонування досліджуваних транспортних систем з урахуванням факторів нестохастичної природи, що є невизначеними, значно ускладнюється відсутністю загальної математичної теорії, що формує методологічні основи вивчення явищ з невизначеними факторами. Проте, застосування методів прикладної математики, як теорій ігор, прийняття рішень, а також нечітких множин, дозволяє знайти необхідні шляхи розв'язання поставлених завдань при наявності невизначеності, що має нестохастичний характер.
Розглянуто поняття функцій приналежності з позицій елементів теорії чітких і нечітких множин. Наведено різні варіанти таких функцій в аналітичній та графічній формах. Зазначено, що такі функції задають деяку підмножину або підобласть загальної допустимої області зміни факторів. Визначено, що підобласть, яка визначається функцією приналежності, в деякому розумінні відображає міру невизначеності досліджених факторів. Показано, що чим менша підобласть, що визначається функцією приналежності, тим менша міра невизначеності факторів. Визначено, що нечітка множина повністю описується своєю функцією приналежності і використовується як позначення нечіткої великої множини факторів. Виявлено, що нечітка множина є порожньою, якщо її функція приналежності дорівнює нулю для усіх елементів транспортної системи.
Розглянуто перетворення невизначених випадкових факторів ефективності автомобільних транспортних систем за допомогою методу рандомізації, який може бути досліджено поєднанням методів теорії ймовірності і математичної статистики.
Ключові слова
автомобільна транспортна система, фактор, ефективність, операція, функція приналежності, рандомізація, ймовірність, експертне оцінювання, множина факторів
Повний текст:
PDF
Посилання
1. Achkasova, L. M. (2015). Justification of efficiency factors of freight transportation. Ekonomika transportnoho kompleksu, 25, 145–153 [in Ukrainian].
2. Aulin, V. V., Bilichenko, V. V., Holub, D. V., et al. (2017). Methodology of approaches to researching ways and factors ensuring transport efficiency and reliability. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu, 2, 4–14 [in Ukrainian].
3. Aulin, V. V., & Holub, D. V. (2018). Implementation of the physical-information approach to improving transport reliability and efficiency. Visnyk Kharkivskoho natsionalnoho avtomobilno-dorozhnoho universytetu, 81, 3–10 [in Ukrainian].
4. Aulin, V. V., Bilichenko, V. V., Holub, D. V., et al. (2020). Formation of indicators to evaluate transportation process efficiency. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu, 1(11), 5–10 [in Ukrainian].
5. Aulin, V. V., Holub, D. V., Lysenko, S. V., et al. (2020). Performance assessment of automotive transport systems using mathematical methods. Tekhnichnyi servis ahropromyslovoho, lisovoho ta transportnoho kompleksiv, 22, 262–271 [in Ukrainian].
6. Aulin, V. V., Bilichenko, V. V., Holub, D. V., et al. (2021). Features of transport efficiency evaluation at life-cycle stages. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu, 13(1), 4–12 [in Ukrainian].
7. Volobuieva, T. V., Syrota, V. M., Mastepan, S. M., et al. (2024). Formation of conditions for efficient operation of enterprise transport systems. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu, 1(19), 21–28 [in Ukrainian].
8. Holub, D. V. (2022). Methods and modeling approaches to efficiency of transport systems operations. Visnyk TsNTU. Tekhnichni nauky, 5(36)(1), 317–327 [in Ukrainian].
9. Holub, D. V., Aulin, V. V., Bilichenko, V. V., et al. (2022). System approach for evaluating regional transport system efficiency. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu, 15(1), 6–14 [in Ukrainian].
10. Holub, D. V. (2023). Improving technological delivery process efficiency based on dynamic/static reserve analysis. Visnyk TsNTU. Tekhnichni nauky, 7(38)(1), 214–221 [in Ukrainian].
11. Holub, D. V., Bilichenko, V. V., Aulin, V. V., et al. (2023). Reliability and effectiveness of freight operations using structural failure tree analysis. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu, 18(2), 46–55 [in Ukrainian].
12. Zheldak, T. A., Koriashkina, L. S., & Us, S. A. (2020). Fuzzy sets in decision-making systems: Textbook. Dnipro: NTU "DP" [in Ukrainian].
13. Us, S. A., & Koriashkina, L. S. (2018). Models and methods of decision-making: Textbook (2nd ed.). Dnipro: NTU "DP" [in Ukrainian].
14. Gu, Y., Fu, X., Liu, Z., Xu, X., & Chen, A. (2020). Performance of transportation network under perturbations: Reliability, vulnerability and resilience. Transportation Research Part E, 133, 204–211.
15. Miller-Hooks, E., Zhang, X., & Faturechi, R. (2012). Measuring and maximizing resilience of freight networks. Computers & Operations Research, 39, 1633–1643.
16. Shofiq, A., & Kakan, D. (2020). Resilience modeling concepts in transport systems: A comprehensive review. Journal of Infrastructure Preservation and Resilience, 1(8), 1–20.
Пристатейна бібліографія ДСТУ
1. Ачкасова Л.М. Обґрунтування факторів ефективності перевезення вантажів. Економіка транспортного комплексу. Вип. 25, 2015. С. 145-153.
2. Аулін В.В., Біліченко В.В., Голуб Д.В. та ін. Методологія підходів до дослідження шляхів і сукупності факторів забезпечення належного рівня ефективності і надійності транспортних систем. Вісник машинобудування та транспорту, №2, 2017. С. 4-14.
3. 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. Харків: ХНАДУ, Вип. 81, 2018. С. 3-10.
4. Аулін В.В., Біліченко В.В., Голуб Д.В. та ін. Формування показників оцінки ефективності транспортного процесу перевезень. Вісник машинобудування та транспорту, №1(11), 2020. С.5-10.
5. Аулін В.В., Голуб Д.В., Лисенко С.В. та ін. Оцінка працездатності автомобільних транспортних систем на основі математичних методів. Технічний сервіс агропромислового, лісового та транспортного комплексів, №22, 2020. С. 262-271.
6. Аулін В.В., Біліченко В.В., Голуб Д.В. та ін. Особливості дослідження ефективності транспортних систем на етапах життєвогоциклу. Вісник машинобудування та транспорту, No 13(1), 2021. с. 4-12.
7. Волобуєва Т. В., Сирота В. М., Мастепан С. М. та ін. Формування умов ефективного функціонування транспортної системи автотранспортного підприємства. Вісник машинобудування та транспорту, №1(19), 2024. С. 21-28.
8. Голуб Д.В. Методи та підходи до моделювання ефективності цілей операцій в транспортних системах. Вісник ЦНТУ. Технічні науки. Кропивницький: ЦНТУ, 2022. Вип. 5(36). Ч.1 С. 317-327.
9. Голуб Д.В., Аулін В.В., Біліченко В.В. та ін. Реалізація системного підходу при визначенні ефективності функціонування складних регіональних транспортних систем. Вісник машинобудування та транспорту, №15(1), 2022. С. 6-14.
10. Голуб Д.В. Підвищення ефективності управління технологічним процесом доставки на основі аналізу статичних та динамічних резервів транспортної системи. Вісник ЦНТУ. Технічні науки. Кропивницький: ЦНТУ, Вип. 7(38). Ч.1, 2023. С. 214-221.
11. Голуб Д.В., Біліченко В.В., Аулін В.В. та ін. Забезпечення та підвищення надійності й ефективності процесу автомобільних вантажних перевезень побудовою дерева відмов структурних елементів транспортної системи. Вісник машинобудування та транспорту, №18(2), 2023. С. 46-55.
12. Желдак Т.А., Коряшкіна Л.С., Ус С.А. Нечіткі множини в системах управління та прийняття рішень: навч. посіб. М-во освіти і науки України, Нац. техн. ун-т «Дніпровська політехніка». Дніпро: НТУ «ДП», 2020. 387 с.
13. Ус С.А., Коряшкіна Л.С. Моделі й методи прийняття рішень: навч. посіб. М-во освіти і науки України, Нац. техн. ун-т «Дніпровська політехніка». 2-ге вид. випр. Дніпро: НТУ «ДП», 2018. 300 с.
14. Gu, Y., Fu, X., Liu, Z., Xu, X., & Chen, A. Performance of transportation network under perturbations: reliability, vulnerability and resilience. Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review, 133 (1), 2020. pp. 204-211.
15. Miller-Hooks E., Zhang X., Faturechi R. Measuring and maximizing resilience of freight transportation networks. Comput Operations Res, Vol.39, 2012. pp. 1633-1643.
16. Shofiq A., Kakan D. Resilience modeling concepts in transportation systems: a comprehensive review based on mode, and modeling techniques. Journal of Infrastructure Preservation and Resilience, Vol. 1, № 8, 2020. pp. 1-20.
Copyright (c) 2025 Д. В. Голуб, В. В. Аулін, Р. П. Кічура, О. Ю. Ювженко
Визначення сукупності факторів ефективності функціонування автомобільних транспортних систем математичними методами аналізу
Про авторів
Голуб Дмитро Вадимович , доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри експлуатації та ремонту машин, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4984-1161, e-mail: dimchik529@gmail.com
Аулін Віктор Васильович , професор, доктор технічних наук, професор кафедри експлуатації та ремонту машин, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2737-120X, e-mail: aulinvv@gmail.com
Кічура Руслан Петрович , здобувач вищої освіти на третьому (освітньо-науковому) рівні за спеціальністю «Автомобільний транспорт», Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: romnik83@ukr.net
Ювженко Олександр Володимирович , здобувач вищої освіти на третьому (освітньо-науковому) рівні за спеціальністю «Автомобільний транспорт», Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: 40101001@gmail.com.
Анотація
Ключові слова
Повний текст:
PDFПосилання
1. Achkasova, L. M. (2015). Justification of efficiency factors of freight transportation. Ekonomika transportnoho kompleksu, 25, 145–153 [in Ukrainian].
2. Aulin, V. V., Bilichenko, V. V., Holub, D. V., et al. (2017). Methodology of approaches to researching ways and factors ensuring transport efficiency and reliability. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu, 2, 4–14 [in Ukrainian].
3. Aulin, V. V., & Holub, D. V. (2018). Implementation of the physical-information approach to improving transport reliability and efficiency. Visnyk Kharkivskoho natsionalnoho avtomobilno-dorozhnoho universytetu, 81, 3–10 [in Ukrainian].
4. Aulin, V. V., Bilichenko, V. V., Holub, D. V., et al. (2020). Formation of indicators to evaluate transportation process efficiency. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu, 1(11), 5–10 [in Ukrainian].
5. Aulin, V. V., Holub, D. V., Lysenko, S. V., et al. (2020). Performance assessment of automotive transport systems using mathematical methods. Tekhnichnyi servis ahropromyslovoho, lisovoho ta transportnoho kompleksiv, 22, 262–271 [in Ukrainian].
6. Aulin, V. V., Bilichenko, V. V., Holub, D. V., et al. (2021). Features of transport efficiency evaluation at life-cycle stages. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu, 13(1), 4–12 [in Ukrainian].
7. Volobuieva, T. V., Syrota, V. M., Mastepan, S. M., et al. (2024). Formation of conditions for efficient operation of enterprise transport systems. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu, 1(19), 21–28 [in Ukrainian].
8. Holub, D. V. (2022). Methods and modeling approaches to efficiency of transport systems operations. Visnyk TsNTU. Tekhnichni nauky, 5(36)(1), 317–327 [in Ukrainian].
9. Holub, D. V., Aulin, V. V., Bilichenko, V. V., et al. (2022). System approach for evaluating regional transport system efficiency. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu, 15(1), 6–14 [in Ukrainian].
10. Holub, D. V. (2023). Improving technological delivery process efficiency based on dynamic/static reserve analysis. Visnyk TsNTU. Tekhnichni nauky, 7(38)(1), 214–221 [in Ukrainian].
11. Holub, D. V., Bilichenko, V. V., Aulin, V. V., et al. (2023). Reliability and effectiveness of freight operations using structural failure tree analysis. Visnyk mashynobuduvannia ta transportu, 18(2), 46–55 [in Ukrainian].
12. Zheldak, T. A., Koriashkina, L. S., & Us, S. A. (2020). Fuzzy sets in decision-making systems: Textbook. Dnipro: NTU "DP" [in Ukrainian].
13. Us, S. A., & Koriashkina, L. S. (2018). Models and methods of decision-making: Textbook (2nd ed.). Dnipro: NTU "DP" [in Ukrainian].
14. Gu, Y., Fu, X., Liu, Z., Xu, X., & Chen, A. (2020). Performance of transportation network under perturbations: Reliability, vulnerability and resilience. Transportation Research Part E, 133, 204–211.
15. Miller-Hooks, E., Zhang, X., & Faturechi, R. (2012). Measuring and maximizing resilience of freight networks. Computers & Operations Research, 39, 1633–1643.
16. Shofiq, A., & Kakan, D. (2020). Resilience modeling concepts in transport systems: A comprehensive review. Journal of Infrastructure Preservation and Resilience, 1(8), 1–20.
Пристатейна бібліографія ДСТУ
1. Ачкасова Л.М. Обґрунтування факторів ефективності перевезення вантажів. Економіка транспортного комплексу. Вип. 25, 2015. С. 145-153.
2. Аулін В.В., Біліченко В.В., Голуб Д.В. та ін. Методологія підходів до дослідження шляхів і сукупності факторів забезпечення належного рівня ефективності і надійності транспортних систем. Вісник машинобудування та транспорту, №2, 2017. С. 4-14.
3. 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. Харків: ХНАДУ, Вип. 81, 2018. С. 3-10.
4. Аулін В.В., Біліченко В.В., Голуб Д.В. та ін. Формування показників оцінки ефективності транспортного процесу перевезень. Вісник машинобудування та транспорту, №1(11), 2020. С.5-10.
5. Аулін В.В., Голуб Д.В., Лисенко С.В. та ін. Оцінка працездатності автомобільних транспортних систем на основі математичних методів. Технічний сервіс агропромислового, лісового та транспортного комплексів, №22, 2020. С. 262-271.
6. Аулін В.В., Біліченко В.В., Голуб Д.В. та ін. Особливості дослідження ефективності транспортних систем на етапах життєвогоциклу. Вісник машинобудування та транспорту, No 13(1), 2021. с. 4-12.
7. Волобуєва Т. В., Сирота В. М., Мастепан С. М. та ін. Формування умов ефективного функціонування транспортної системи автотранспортного підприємства. Вісник машинобудування та транспорту, №1(19), 2024. С. 21-28.
8. Голуб Д.В. Методи та підходи до моделювання ефективності цілей операцій в транспортних системах. Вісник ЦНТУ. Технічні науки. Кропивницький: ЦНТУ, 2022. Вип. 5(36). Ч.1 С. 317-327.
9. Голуб Д.В., Аулін В.В., Біліченко В.В. та ін. Реалізація системного підходу при визначенні ефективності функціонування складних регіональних транспортних систем. Вісник машинобудування та транспорту, №15(1), 2022. С. 6-14.
10. Голуб Д.В. Підвищення ефективності управління технологічним процесом доставки на основі аналізу статичних та динамічних резервів транспортної системи. Вісник ЦНТУ. Технічні науки. Кропивницький: ЦНТУ, Вип. 7(38). Ч.1, 2023. С. 214-221.
11. Голуб Д.В., Біліченко В.В., Аулін В.В. та ін. Забезпечення та підвищення надійності й ефективності процесу автомобільних вантажних перевезень побудовою дерева відмов структурних елементів транспортної системи. Вісник машинобудування та транспорту, №18(2), 2023. С. 46-55.
12. Желдак Т.А., Коряшкіна Л.С., Ус С.А. Нечіткі множини в системах управління та прийняття рішень: навч. посіб. М-во освіти і науки України, Нац. техн. ун-т «Дніпровська політехніка». Дніпро: НТУ «ДП», 2020. 387 с.
13. Ус С.А., Коряшкіна Л.С. Моделі й методи прийняття рішень: навч. посіб. М-во освіти і науки України, Нац. техн. ун-т «Дніпровська політехніка». 2-ге вид. випр. Дніпро: НТУ «ДП», 2018. 300 с.
14. Gu, Y., Fu, X., Liu, Z., Xu, X., & Chen, A. Performance of transportation network under perturbations: reliability, vulnerability and resilience. Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review, 133 (1), 2020. pp. 204-211.
15. Miller-Hooks E., Zhang X., Faturechi R. Measuring and maximizing resilience of freight transportation networks. Comput Operations Res, Vol.39, 2012. pp. 1633-1643.
16. Shofiq A., Kakan D. Resilience modeling concepts in transportation systems: a comprehensive review based on mode, and modeling techniques. Journal of Infrastructure Preservation and Resilience, Vol. 1, № 8, 2020. pp. 1-20.
Copyright (c) 2025 Д. В. Голуб, В. В. Аулін, Р. П. Кічура, О. Ю. Ювженко