географическое расположение начальной, конечной и промежуточных точек маршрута;
специфика, характеристика и свойства перевозимого груза (количество, объем, габариты, степень опасности);
срочность доставки;
величина бюджета, отпущенного на транспортные расходы.
Определившись с основными приоритетами транспортных перевозок, как правило, получают несколько вариантов разных маршрутов. Отсеивание неперспективных происходит по схеме анализа возможных рисков и текущих условий. Корректировки вносятся исходя из климатических (сезонных, погодных), политических, экономических и других факторов. Грамотно составленная схема включает учет минимально-максимальных показателей времени и затрат, незначительных отклонений, степень рисков (актуально для страхования груза), вплоть до наступления форс-мажорных обстоятельств.
Базовый принцип, на котором строится весь алгоритм оптимального маршрута транспортных перевозок в транспортной сфере, носит название «точно в срок» (на английском «just in time»). Согласно этому принципу поставки должны осуществляться в строго указанные сроки, не позднее и не ранее, для организации непрерывности производственного процесса и предотвращения переполнения складских помещений излишним сырьем или продукцией.
Второй принцип, который можно охарактеризовать как «непрерывную цепочку», заключается в максимальной эффективности использования транспортных средств (непрерывности транспортных потоков) исключении всевозможных простоев и прогонов «порожняком». Идеальный пример привоз сырья на производство и забор уже готовой продукции для доставки определенного потребителя. В результате чего, каждая отдельная транспортная единица вовлечена в непрерывный цикл, избегая запланированных простоев (время-деньги). По этой причине большинство перевозчиков не любят простаивать на местах нагрузок и загрузок стоящая машина не приносит того дохода, который можно получить, используя ее для работы. Помните, что чем больше вероятность водителю, доставившему ваш груз, пойти обратно «порожняком», тем больше будет стоимость доставки («двойная цена» = доставка + «обработка»).
Элементы логистической цепи складываются в единую транспортную систему, являющуюся совокупностью самых разных направлений. Работая как единый слаженный механизм, широта логистической сети обратно пропорциональна затратам на транспортировку продукция вывозится точно в срок, машины не простаивают, цикл производства не прекращается из-за нехватки материальных ресурсов, «холостые» пробеги отсутствуют все это позволяет существенно снижать затраты.
Разработка маршрута сложная многоступенчатая процедура, требующая достаточно высокой квалификации и являющаяся одним из основных элементов технологии транспортировки. При разработке оптимального маршрута следует руководствоваться «Правилами дорожного движения», «Уставом автомобильного транспорта», «Правилами перевозки пассажиров» и другими ведомственными нормативами. Объекты в зависимости от своей роли в экскурсии могут использоваться как основные и дополнительные. Основные объекты подвергаются более глубокому анализу, на них раскрываются темы экскурсии. Показ дополнительных объектов, как правило, производится при переездах (переходах) экскурсионной группы и он не занимает ведущего места.
Маршрут строится по принципу наиболее правильной последовательности осмотра объектов и намечается с учетом следующих требований:
показ объектов следует проводить в определенной логической последовательности, не допуская ненужных повторных проездов по одному и тому же участку маршрута (улицы, площади, моста, шоссе), т. е. так называемых «петель»;
наличие доступности объекта (площадки для его осмотра);
переезд или переход между объектами не должен занимать 1015 минут, чтобы не было слишком продолжительных пауз, в том числе санитарных и парковочных мест транспортных средств.
Рекомендуется к моменту проведения несколько вариантов движения транспортного средства. Необходимость смены маршрута в ряде случаев вызывается транспортными «пробками», ремонтными работами на городских магистралях. Все это должно быть учтено при создании разных вариантов маршрута. Разработка маршрута завершается согласованием и утверждением паспорта и схемы маршрута, расчета километража и времени использования автотранспорта.
Критерии оптимальности маршрута: минимальная длина маршрута, время или затраты на перевозку груза. Существует множество алгоритмов, которые могут применяться при определении оптимального маршрута. Больше всего значимыми можно считать те методы, которые основанные на использовании таких алгоритмов как Джонсона, Дейкстры, Флойда УОР-Шелла, Левита и т. п. [1]. Многие из них имеют применение в практической плоскости и прекрасно за рекомендовались на мировой арене. Например, алгоритм Дейкстры эффективно ищет из вершин в неориентированном насыщенном графе, кратчайшие пути с неотъемлемыми элементами рёбер [2]. Поэтому на его использовании основано работающий в средних цифровых IP-сетях протокола OSPF, который определяет оптимальный маршрутки в этих сетях. Недостатками перечисленных алгоритмов является постепенное увеличение времени для оптимального маршрута с ростом количества вершин и ребер графа. К преимуществам данных алгоритмов являются гарантированное определение оптимального маршрута (если он существует), простота, невысокие требования к аппаратным ресурсам и, больше всего минимальные затраты на реализацию. Надежность подтверждена длительным практическим использованием протоколов маршрутизации цифровых IP-сетей [3]. Существует ряд эвристических методов, которые образуют другой класс алгоритмов, первоначально разработанных для решения классической «задачи коммивояжера». Это алгоритмы самого быстрого спуска (градиентный метод и его модификации), оценочных (штрафных) санкций, мини-макса (Моргенштерна фон Неймана), альфа-бета процедуры.
Глава 5. Функциональный анализ проекта построения оптимальных маршрутов для транспортных перевозок
Опираясь на анализ предметной отрасли, можно перейти к проектированию и реализации поставленных вопросов. На первых этапах по созданию ПО нужно понимать процесс работы в организации, автоматизацией работы которой нужно заниаматься [4]. По описанию иследования компании нужно выстроить модель. Такая модель должна быть адекватна предметной области; следовательно, она должна включать в себя знание всех участников бизнес-процессов организации.
Построим контекстную диаграмму (DFD), которая позволит выявить сущности, принимающие участие в функционировании работы программного продукта, в поисках оптимальных маршрутов для транспортных перевозок, происходящие в ней процессы и информацию, которая переходит от пользователей к программе и наоборот. На основании исследования предприятия была построена функциональная модель бизнес-процесса «Транспортные перевозки», представленная на рисунках 1.5.1 и 1.5.2. Диаграммы потоков данных (DFD) можно использовать в качестве дополнения к модели IDEF0 для более наглядного отображения текущих операций документооборота в корпоративных системах обработки информации.
При формализации предметной области «Грузовые перевозки» были обнаружены следующие объекты DFD:
Внешние сущности:
заявка.
Процессы:
формирование путевого листа;
учет доставки груза;
формирование оплаты водителю;
формирование стоимости перевозки;
Рисунок 1.5.1 Контекстная DFD-диаграмма процесса
планирования оптимальных маршрутов
Рисунок 1.5.2 Диаграмма вариантов использования пакета
программ пользователем
Глава 6. Анализ существующего программного обеспечения
Сегодня каждому доступно немало программ и сервисов, позволяющих проложить оптимальный маршрут из точки А в точку Б. Вопрос лишь в том, какую программу предпочесть? Чтобы ответить на него проанализированы самые популярные из них, определив плюсы и минусы.
Таблица 1.6.1 «Преимущества и недостатки существующего
программного обеспечения»
Подытоживая все вышеперечисленное можно подчеркнуть, что пока не существуют сервисы, которые строили бы оптимальные пешеходные маршруты внутри города и одновременно были удобными и понятными для пользователей при взаимодействии с ними. Популярные картографические сервисы типа Google Maps не предлагают пользователям возможность поиска оптимального маршрута. При заполнении значений некоторых координатных точек, платформа выстраивает маршрут по таком порядке, в котором эти данные были введены изначально. Пользователи утилит выбирают средства для передвижения, но все эти преднастройки имеют влияние исключительно на те варианты создания маршрута с его фиксированными точками. Анализ, который проводился путем сравнения десятков зарубежных картографических сервисов показывает, что среди самых популярных вариантов только у одного доступна функция построения оптимального пути, и далеко не всегда она работает корректно. Поэтому необходимо усовершенствовать существующие алгоритмы, на основе недостатков современных программ [6], построить пакет программного обеспечения для преодоления всех необходимых потребностей.
Глава 7. Критерии при подготовке
Зачастую появляется желание, чтобы усовершенствовать ПО для современных нужд, но нужно готовится к тому, что на начальной стадии продукт имеет много серьезных ошибок. Существует много случаев, когда для доработки небольшого Фреймворка проходят месяцы по исправлению, а иногда годы. Поэтому, стоит учитывать, что разработка Фреймворков может быть даже приостановлена. Всегда нужно предпочитать проверенные временем продуктам. Как пример можно привести C# и SQL. Это стандарт для разработок в бизнес-сервисе. Поэтому, множество Баз знаний проводит вероятность столкнуться с неразрешимой проблемой к нулю.
Нужно учитывать современную архитектуру приложения, так как большинство используют микросервисный подход, который распределяет множество программного софта на множества небольших сервисов, что многократно снижает последствия неправильно выбора фреймворков. Всегда нужно учитывать прагматичный подход к решению проблем.
Например, выбор программного продукта, учитывая его преимущества и возможные последствия по дальнейшей разработке.
Размер и сложность проекта. В случае, когда это небольшой проект или MVP, то стоит в максимально короткий период выполнить задания проекта, выбирая язык и Фреймворк, нужный и эффективный. Проблемой является, особенно на аутсорсинге, когда решения принимают отдел, в место куда попадает проект.
Тип проекта. Различные типы проектов приспособлены к разным технологиям. Например: приложение с интенсивным использованием данных, потоковые приложения, IoT, приложения для социальных сетей, CMS приложения, простые MVP и торговые площадки.
Стоимость. Множество технологий, Фреймворков и для среды по разработке необходимо иметь лицензию, но также присутствует множество бесплатных вариантов. Практически, происходит выбор между платными инструментами (но с большей функциональностью) или бесплатным (но с некоторыми ограниченными функциями).
Востребованность технологии. Насколько много вакансий на рынке, какие в среднем зарплаты. Причём лучше посмотреть по разным странам. Например, С# очень популярен на Западе и сильно обгоняет своего конкурента Java, а значит, работу на нём будет находить значительно проще. А вот Рефал имеет некоторую популярность только на территории РФ, да и вакансий то очень мало.
Порог входа. От этого есть зависимость от скорости зарабатывания по этой технологии и решения поставленных заданий. К примеру, язык программирования С# [7] имеет высокий порог для входа.
Перспективность. Технологии, которые устаревают, со ремнем теряют востребованность, поэтому смотрите по динамике роста популярности языков программирования и фреймворков. К примеру, язык C# содержит позиции в счёт развития направлений машинного обучения [8], и развития в него точно имеет огромный перевес. Например, язык программирования Go используется для микросервисов в больших компаниях, но нет никаких гарантий, что это будет надолго.
Интерес. Не представляет возможности добиваться весомых результатов, не имея интереса. Поэтому это является важным пунктом. Но учитывая, что интересы по временем меняются и это норма.
Глава 8. Требования к созданию 2D-приложений
Список требований, которые нужно стремительно развивать, совершенствовать, чтобы уметь создавать отличные 2D программы и приложения:
усовить понятия: «переменные», «ветвления», «функции» и «циклы»;
изучить консоль и методы работы с ней, будет вводить и считывать данные, форматировать строки, обрабатывать файлы;
разобраться с синтаксическими конструкциями C#, вошедшего в список самых популярных языков программирования [9];
познакомится с библиотеками и шаблонами, инструментами разработки и их возможностями;
читать коды и управлять ими;
создавать игровые объекты и классы, работать с ними, наделять их различными свойствами;
работать со структурированными документами формата XML;
добавлять в игру анимацию с графическим интерфейсом.
Глава 9. Статистика услуг для транспортных перевозок
Ссылаясь на информационный ресурс по грузоперевозкам ATI.SU, за 2022 год спрос по внутреннему рынку для автоперевозок вырос на 7%. Но к примеру, весной 2022 по август 2022 ещё увеличилось количество заявок, ускорившийся к концу 2022 года: в ноябре 2022 выросло на 28%, в декабре 2022 на 22%. Синхронно изменились ставки по транспортных перевозках внутри страны, которые прибавились во втором полугодии на 29,7%, а в их итоговому росту на 3,9% за 2022 году. Импортные перевозки в 2022 году, за данными ATI.SU, имели прогресс по количеству заявок на 41%, но в основном весь рост был за третий и четвёртый квартал текущего года. А заявки на доставку грузов между РФ, РБ, и Казахстан заметно выросли на 34 и 109% в соответствии по итогам 2022 года, отмечая, более впечатляющая динамика внутри страны Азербайджане (рост на 286%), Армения (на 265%), Турция
(на 244%) и Иран (на 204%). Также стоит отметить, что значительно вырос спрос на транспортные перевозки из Узбекистана, Киргизии, Грузии и Китайской Народной Республики по территории стран Евразии. Учитывая, что на европейских направлениях трудностей не произошло (ATI.SU), только даже выросло количество заявок на перевозки из Испании, Сербии, Эстонии. В этом случае, до 15%) потеряли страны: Италия, Польша, Франция и Литва, чуть больше имеют недостаток на направлении Германии (23%). Заметно снизился спрос на доставку грузов сырья из Финляндии, а именно на 59% (отсыпаясь на ATI.SU). Учитывая целый комплекс различных факторов (расходов, мощность, изменения по регулированию, перегруженность, и трудной обстановки в первом квартале 2022 года, автомобильные грузоперевозки, которыми занимались крупные компании IRU, Upply, Ti, достигли исторического максимума. В сравнении с первым кварталом 2021 года индекс тарифов вырос на 7,5 пункта.