ІНФОРМАЦІЙНА СИСТЕМА АДАПТИВНОГО ПЛАНУВАННЯ ПЕРЕВЕЗЕНЬ З УРАХУВАННЯМ ЗМІН ДОРОЖНЬОГО ТРАФІКУ

Анотація

У роботі представлено інформаційну систему адаптивного планування перевезень, яка поєднує класичну транспортну задачу лінійного програмування з часозалежною моделлю витрат, апроксимованою комбінацією нормальних функцій розподілу. Запропонована математична модель передбачає дискретизацію добового інтервалу на рівні часові кроки, що дає змогу коректно враховувати коливання дорожніх умов упродовж доби за умови збереження високої обчислювальної ефективності. Розроблено єдиний алгоритм функціонування системи на основі класичного симплекс-методу та реалізовано ключові методи формування початкового опорного плану транспортної задачі для проведення порівняльного аналізу продуктивності та точності в динамічних умовах.

Результатом роботи стала розробка інтуїтивного веб-інтерфейсу на базі React із використанням компонентів react-vis для побудови графіків, Leaflet для інтерактивних карт та OSRM для маршрутизації, а також серверного модуля на Go з бібліотекою gonum/lp для розв’язання задач лінійного програмування. Запропонована архітектура забезпечує швидку взаємодію між клієнтською та серверною частинами, високу масштабованість і простоту розгортання на різних платформах.

Експериментальне тестування підтвердило коректність моделювання як у разі використання сталих коефіцієнтів витрат, так і в умовах динамічної транспортної задачі з часовою залежністю. Зокрема, система дозволяє автоматично проводити часовий аналіз розв’язків та визначати оптимальні години доби для виконання перевезень. У міжміському сценарії динамічна оптимізація забезпечила до 7,2 % економії порівняно з найгіршим статичним графіком перевезень, а в міському – до 47,8 % за вечірнього відправлення проти звичайного ранкового піка, що відповідає реальним даним міського трафіку.

Порівняльний аналіз із провідними комерційними системами керування транспортом продемонстрував, що запропонована система, попри спрощену архітектуру, забезпечує необхідний рівень гнучкості та адаптивності, водночас знижуючи витрати на впровадження та технічне обслуговування. Вона є доступним і наочним інструментом для навчальних закладів, наукових досліджень і локальних логістичних проєктів малого та середнього бізнесу.