В статье рассмотрены факторы системы управления транспортными потоками. Обосновывается необходимость использования прогноза при определении характеристик транспортного потока и расчета воздействий с упреждением и минимальными затратами времени.
Ключевые слова: транспортные потоки, транспортный процесс, модели и методы управления.
Проблемы, связанные с ростом интенсивности транспортных потоков, являются наиболее сложными в современном городе. Автомобилизация затронула большинство развитых в промышленном отношении стран. При этом основная масса транспортных средств сосредотачивается в городах, вызывая снижение скорости движения, увеличение числа дорожно-транспортных происшествий и загрязнение окружающей среды.
Так как темпы роста автомобильного парка значительно опережают темпы роста пропускной способности дорожных сетей, повышения эффективности их использования можно достичь за счет внедрения современных средств и систем управления дорожным движением. [3]
Функционирование систем должно основываться на применении математических моделей и методов управления, только тогда можно рассчитывать на существенное повышение эффективности их работы. Это обстоятельство является одним из факторов, определяющих направление исследования в области теории управления транспортными потоками. [2]
Объектами управления являются транспортные потоки. При их описании необходимо учитывать ряд особенностей, которые включают:
- необходимость применения математических моделей при управлении;
- сопротивляемость объекта управлению связанная со спецификой транспортного потока, которая объясняется возможностью возникновения отличий цели управления объектом от целей его элементов;
- нестандартность управления объекта, проявляющаяся во временном изменении характеристик и параметров, описывающих поведения транспортного потока;
- стохастичность поведения объекта, связанная с его сложностью и наличием второстепенных по отношению к цели управления процессов;
- неповторяемость экспериментов, что проявляется в отличии их результатов при одних и тех же воздействиях на объект и параметрах, которые используются при описании его поведения. [1]
Все изложенное приводит к тому, что цель управления в полной мере не достигается, так как для реализации управления требуется некоторое время, в течение которого объект претерпевает изменения. Поэтому необходимо использовать прогноз при определении характеристик транспортного потока и расчета воздействий с упреждением и минимальными затратами времени.
Исследования процесса движения в городах показывают, что характеристики транспортного потока по времени суток испытывают сильные колебания, но эти колебания носят устойчивый вероятностный характер с постоянными параметрами в различные дни недели, что связано с наличием детерминированных тенденций движения транспортных средств (работа общественного транспорта, поездки, связанные с трудовой деятельностью и т. д.). [5]
В силу постоянно меняющихся характеристик транспортного процесса может наблюдаться бесконечное множество сочетаний параметров, характеризующих процесс движения. В идеальной системе управления каждому возможному состоянию, в котором система может пребывать время 
, должна соответствовать вполне определенная совокупность управляющих воздействий. Такое управление может быть реализовано только в том случае, если указанная совокупность может быть рассчитана и отработана за время меньшее времени пребывания системы в данном состоянии.
Таким образом, задача управления сводится к многошаговому процессу принятия решений со следующей последовательностью операций:
- изменение характеристик потока, усредненных за время;
- прогнозирование состояния, в котором будет находиться система управления;
- выработка управляющих воздействий, соответствующих упомянутому состоянию. [4]
В результате оценки состояния среды и объекта вырабатываются их характеристики, на основе которых рассчитывается воздействие согласно заданной цели. Причем, действительные значения упомянутых характеристик могут быть отличны от тех, которые формируются на первоначальном этапе.
Указанная информация является неполной и учитывает только те стороны рассматриваемого процесса, которые являются существенными для управления, поэтому необходимо с помощью корректировки учитывать возмущения (ненаблюдаемые факторы), влияющие на состояние объекта. Корректировка позволяет уточнить значение параметров модели по мере получения информации о состоянии объекта управления и должна осуществляться активной системой (группой людей), отражающей интересы процесса управления. Роль данной группы сводится к следующему:
- корректировке (при необходимости) цели управления на различных этапах функционирования;
- вмешательству в процесс управления при возникновении ситуации, не предусмотренной в модели;
- изменению некоторых параметров модели.
Следует отметить, что одной из особенностей рассматриваемой системы является то, что ее объект активный, то есть состояние объекта зависит не только от характеристик среды и воздействий, но и от параметров, которые изменяются в зависимости от собственных целей объекта. Эти цели, как правило, отличаются от цели управления системы.
Резюмируя, можно отметить, что процесс управления в основном определяется целью управления, характеристиками среды и объекта, алгоритмом, воздействием на объект.
Литература:
- Игнатьев А. И. Механизм устойчивого автотранспортного обслуживания сельскохозяйственного производства: Дис. канд. экон. наук. — Вологда, 2010.
- Игнатьев А. И. Механизм устойчивого автотранспортного обслуживания сельскохозяйственного производства: автореферат. — Вологда: ГНУ «Рязанский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии», 2010.
- Соловьева, И. П. Совершенствование организационно-экономического механизма автотранспортного обслуживания агропромышленного производства в регионе АПК: автореферат. — Вологда: ГУ «Рязанский научно-исследовательский и проектно-технический институт АПК Россельхозакадемии», 2006.
- Соловьева, И. П. Совершенствование организационно-экономического механизма автотранспортного обслуживания агропромышленного производства в регионе АПК: Дис. канд. экон. наук:. — Вологда, 2006.
- Чепик А., Игнатьев А. Использование экономико-математического моделирования в решении проблем транспортного обслуживания сельскохозяйственных предприятий рязанской области // Международный сельскохозяйственный журнал. 2009. № 2. С. 47–48.
