Имитационная модель территориального размещения предприятий и их объектов

из "Основы имитационного моделирования сложных экономических систем "

Задачи территориального размещения различных объектов имеют массовый характер. Например, предприятия торговли, общественного питания, бытового обслуживания, почтовые отделения и тому подобные должны размещаться на территории городов и в сельской местности таким образом, чтобы население могло получать соответствующие услуги с определенной степенью доступности предприятия. Причем чем меньше на регион обслуживания приходится таких предприятий, тем они крупнее и, следовательно, себестоимость их содержания ниже. Эти задачи массового характера стоят перед муниципальными администрациями городов, поселков, сельских районов. Аналогичного типа задачи возникают также для многих коммерческих фирм бензозаправок, торговых точек крупных торговых фирм, отделений банков и особенно для Сбербанка филиалов строительных, транспортных компаний предприятий по переработке плодоовощной продукции и т.п. [c.134]
Целый ряд задач, связанных с размещением производственных мощностей для нефтегазодобывающих предприятий, предприятий РАО ЕЭС , металлургических комплексов, транспортных узлов, с выбором типоразмеров транспортных средств, в частности, самолетов, тяжелых грузовиков и тому подобного, требуют решения задач размещения с похожими целевыми функциями и критериями их оценки. Большинство перечисленных задач предполагают наличие группы взаимосвязанных целевых функций, сочетающих одновременно решение транспортной задачи по минимизации транспортной работы, связанной с сообщением между размещенными объектами, с максимальной доступностью размещенных объектов до центров тяготения населения, баз снабжения или ремонта, хранилищ нефти, газа, ископаемых ресурсов, массовых посевов сельскохозяйственных культур и т.п. Таким образом, с одной стороны, стоит задача максимально централизовать или собрать все объекты воедино для лучшей управляемости, снижения транспортных затрат и, следовательно, себестоимости, а с другой стороны, требуется решить прямо противоположную задачу — максимизировать доступность до рынков сбыта или потребления. [c.134]
Рассмотрим алгоритм имитации решения задачи размещения объектов сферы обслуживания населения, для которой имеется две взаимоувязанные целевые функции. Этот алгоритм может использоваться для решения вышеперечисленных задач размещения. [c.134]
Пусть имеется регион (рис. 4.1.1) с произвольным расположением узловых пунктов расселения / , / = 1, 2. N, характеризующихся людностью Л, Л2. Л и некоторая точка стояния предприятия AJ , обслуживающего регион. Всякому узловому пункту / соответствует некоторая зона обслуживания R,. [c.135]
Показатель х,у можно назвать узловой функцией доступности предприятия. [c.135]
В данном случае регион обслуживается одним предприятием. В первом приближении здесь обеспечивается максимальная концентрация работ по обслуживанию. Однако значительная протяженность регионов размещения редко позволяет обходиться одним предприятием. Поэтому следующий шаг в процедуре размещения — проверка соответствия всех составляющих х,у функции х/ нормативным значениям. Значение х,у может удовлетворять или не удовлетворять узловой пункт / по времени доступности, т.е. время доступности ty может быть меньше или больше заданного нормативного времени t-t ( fy- /,, ty t, ). В случае если tfy t/, нормативное время выдерживается, а если fy- /,., то норматив доступности не выполняется. Если if tj, то считаем для узлового пункта / точку стояния предприятия A if допустимой. В противном случае, когда t/f t , узловой пункт с индексом / исключается из рассмотрения и называется обособленным. [c.136]
Таким образом, на данном этапе размещения проверяется выполнение норматива доступности для каждого узла людности, определяется новая оптимальная точка стояния предприятия (если это необходимо) и пересчитывается максимально возможная мощность предприятия. [c.137]
Для оставшейся группы обособленных узловых пунктов находится точка оптимального стояния уже другого предприятия. Полностью повторяется процедура определения и исключения обособленных узловых пунктов, минимизируется значение %.,, определяется потребная мощность предприятия. [c.137]
Таким образом, для каждого / отыскивается минимум х.д путем пересмотра времени доступности для каждой зафиксированной точки стояния. [c.138]
Рентабельность U— необходимое условие нормального функционирования предприятия обслуживания. Уровень рентабельности задается с учетом местных условий и особенностей в зависимости от типа предприятия согласно инструктивным материалам и расчетам. [c.139]
Таким образом, мы изложили на примере основную идею модели. Рассмотрим теперь обобщенную форму такой имитационной модели, позволяющую путем перенастройки определенных параметров решать различные виды задач размещения. [c.139]
Условие (4. 1. 4), являясь основным критерием оптимизации, обеспечивает экстремум суммы произведений и соответствует целевой функции обычной однокритериальной задачи линейного программирования. [c.140]
Условие (4.1.5) обеспечивает получение максимально возможных размеров каждой группы С, либо, что то же самое, позволяет разбить R на минимальное число групп г, т.е. г — min. [c.140]
Описание обобщенной модели. Пусть всякое подмножество R, имеет характерный узловой элемент / R/ отображающий на некотором множестве Р определенные свойства Л относительно наперед заданного множества группировочных элементов / , j = 1, М. Элементы PJJ фиксируют меру связи характерного узлового элемента / с группировочным элементом./ (рис. 4.1.2). [c.140]
Возможен также случай задания ограничений в целом на функцию PJJ, т.е. PJJ Ру. Символ обозначает какое-либо логическое или числовое отношение и зависит от содержательной интерпретации р, или Ру. [c.141]
Например, внешним ограничением 5(/+/)) у 8,у может быть запрещение подмножеству Ri+ входить в состав группы GJ +р, если k z, где l z M z — целое число, даже при выполнении условий (4.1.8). [c.141]
Внешние ограничения (4.1.9) отличаются от ограничений (4.1.8) тем, что параметры 8,у не могут входить в правую часть функции (4.1.7), т.е. для них необязательно выполнение дистрибутивного, коммутативного или транзитивного законов. Параметры 8,-,- и их ограничения могут быть заданы также в вероятностной форме. [c.141]
Рассмотрим пример, поясняющий возможную содержательную интерпретацию формальных построений. [c.141]
Необходимо, например, решить задачу рационального размещения узлов связи на некоторой территории R (рис. 4.1.3). Территория состоит из 5 районов, т.е. [c.141]

Вернуться к основной статье