Оптимизация пунтков перевалки «морской порт – железная дорога»

Управление большими системами: сборник трудов. 2022. № 99. С. 135–156.

Морозов Н. Ю., Гришин Е. М., Правдивец Н. А., Коровкин Д. М., Тюленев И. Д.

В связи с ростом объема мультимодальных перевозок ОАО «РЖД» требуется более эффективное использование имеющихся ресурсов. В наши дни наиболее востребованной разновидностью международного грузооборота является доставка морским транспортом с последующей перегрузкой на железную дорогу для доставки до пункта назначения на материке. В настоящей статье предлагается комплексная математическая модель, включающая две подзадачи: задачу назначения причалов (BAP) и задачу формирования составов. Совместное решение этих взаимосвязанных задач позволяетучитывать в процессе решения все ограничения и находить решение, с учетом как оптимизации перегрузки в морском порте, так и с учётом технических особеннотей железной дороги. Предложенная модель позволяет получить эффективные решения для объединенной задачи пункта перевалки. Для проведения вычислительных экспериментов использован оптимизатор Gurobi. Выбор оптимизатора Gurobi связан с тем, что он позволяет получать более качественное решение по сравнению с эвристическими алгоритмами, хотя и работает в среднем дольше. Стоит заметить, что повышение эффективности работы порта, связанное с более качественно построенным расписанием, находится в приоритете относительно более продолжительного времени вычислений. Для экспериментов были сгенерированы псевдореальные данные, соответствующие инфраструктуре Дальневосточной железной дороги, размерностью до 15 причалов и 12 кораблей.

Ключевые слова: математическое моделирование, дискретная оптимизация, морской порт, discrete optimization, железная дорога, mathematical modelling, railway, пункт перевалки