Recommended
Recommended
More Related Content
Similar to ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС OPTIMUM-T
Similar to ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС OPTIMUM-T (16)
ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС OPTIMUM-T
- 1. ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС OPTIMUM-T ОПТИМАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИМИ ПОКАЗАТЕЛЯМИ ПАССАЖИРСКИХ ПЕРЕВОЗОК НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ
- 2. Программный комплекс OPTIMUM-T 2 НАЗНАЧЕНИЕ ПОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА OPTIMUM-T: РЕШЕНИЕ ОПТИМИЗАЦИОННЫХ ЗАДАЧ В ПРОЦЕССЕ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕВОЗКАМИ Критерии оптимизации: Финансовые (рентабельность, доходность, уровень расходов) Объемные (пассажиропотоки, пассажирооборот, спрос) Технические (эффективность подвижного состава, инфраструктуры) АЛГОРИТМ КОМПЛЕКСНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ Схемы поездов и цены на проезд Стоимость и состав услуг Минимизация влияния внешних факторов Оптимальное конкурентное ценообразование Технико- экономические обоснования по новой технике Эффективность использования инфраструктуры ВИДЫ ОПТИМИЗАЦИОННЫХ ЗАДАЧ
- 3. Программный комплекс OPTIMUM-T3 ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ КОМПЛЕКСА OPTIMUM-T: КОНТРОЛЬ, ПРОГНОЗИРОВАНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ПЕРЕВОЗОК Мониторинг – непрерывный контроль параметров перевозочного процесса Прогнозирование – построение прогнозов спроса на пассажирские перевозки Комплексная оптимизация – определение схем составов, цен, квот мест 3 Технико-экономический анализ – он-лайн расчет экономических результатов перевозок 4 1 2 Внутренние факторы Внешние факторы
- 4. Программный комплекс OPTIMUM-T 4 СТРУКТУРА ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА. КОМПЛЕКСНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ ПО КРИТЕРИЮ – ФИНАНСОВЫЙ РЕЗУЛЬТАТ МОНИТОРИНГ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ КОМПЛЕКСНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ
- 5. Мониторинг осуществляется по специализированной методике Программный комплекс OPTIMUM-T5 СИСТЕМА «МОНИТОРИНГ». СБОР, ХРАНЕНИЕ И ОБРАБОТКА БОЛЬШИХ ОБЪЕМОВ ИНФОРМАЦИИ Импорт оперативных данных: Цены, ход продаж, объемы, расходы Формирование справочников: руководства, нормы, графики движения, периоды и интервалы регулирования цен, услуги, льготы, программы лояльности, … Данные о ПC и инфраструктуре: ―Вагонный парк ―Поезда, схемы составов ―Группы поездов ―Лимиты по инфраструктуре Результаты регулярного маркетинга Данные внешнеэкономической и конкурентной сред Результаты технико- экономического анализа МОНИТОРИНГ – НАИБОЛЕЕ ТРУДОЕМКАЯ И ОТВЕТСТВЕННАЯ ЧАСТЬ ПРОЦЕССА ОПТИМИЗАЦИИ
- 6. Программный комплекс OPTIMUM-T 6 МУЛЬТИМОДЕЛЬНАЯ СИСТЕМА «ПРОГНОЗИРОВАНИЕ» УЧИТЫВАЕТ ОСОБЕННОСТИ ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ ПАССАЖИРСКОГО СПРОСА Построение прогнозов Сравнительный анализ Корректировка прогноза по данным ансамбля алгоритмов Алгоритм прогнозирования Глубину прогнозирования Опорный период Уровень детализации Тип интерполяции Применение автокоррекции данных Система позволяет выбирать: Выбор объектов прогнозирования Задание параметров прогнозов Построение временных рядов Выбор алгоритма прогнозирования Особенности временных рядов спроса: Сезонность Каникулярные даты Ансамбль алгоритмов прогнозирования: Декомпозиции АRIMA Хольта-Винтерса АRIMAX Точность прогнозов: Абсолютная средняя ошибка (MAPE) ≤ 7%
- 7. Программный комплекс OPTIMUM-T7 СИСТЕМА «КОМПЛЕКСНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ» ОПРЕДЕЛЯЕТ СХЕМЫ СОСТАВОВ И ЦЕНЫ В ЕДИНОМ РАСЧЕТНОМ ПРОЦЕССЕ Выбор: предмета анализа типа отчетов Определение: объектов расчета параметров расчета Расчет: оптимальных схем составов оптимальных цен ступеней регулирования Выделение: сезонных периодов недельных интервалов Создана Аналитическая модель пассажирского спроса Применены Методы выпуклого программирования Критерий оптимизации: Финансовый результат = Max[(Доход – Расходы)/ рейс]
- 8. Программный комплекс OPTIMUM-T 8 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ. РАСЧЕТ ЗАДАННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ Пример расчета: таблиц диаграммграфиков Отчеты формируются в удобном для аналитика виде: 8% 12% 17% 13% 12% 15% 0 5 10 15 20 2008 2009 2010 2011 2012 2013 % год доп.доход, % Возможный дополнительный доход при комплексной оптимизации перевозок Оцениваются показатели: Финансовые (рентабельность, доходность, уровень расходов) Объемные (пассажиропотоки, пассажирооборот, спрос) Технические (эффективность подвижного состава, инфраструктуры) Расчет ведется по первичным данным. Результаты расчета поступают в базу данных системы «МОНИТОРИНГ»
- 9. Рост финансового результата в объеме дерегулируемого сектора ОАО «ФПК» составляет не менее 8 млрд. руб./год Расчет выполнен для дерегулируемого сектора поездов ОАО «ФПК» по данным о результатах эксплуатации за 2008 – 2014 годы Программный комплекс OPTIMUM-T9 Наименование показателя Эффект, % Доходы + ( 8 – 19) Финансовый результат* + (20 – 30) Снижение цен** - ( 9 – 15) Использование вместимости + (10 – 17) Составность поездов + ( 7 – 13) Объемы перевозок + (18 – 32) * - усредненный показатель; в случаях низкой исходной рентабельности рост финансового результата составлял более 200% ** - средневзвешенные за год значения РЕЗУЛЬТАТЫ КОМПЛЕКСНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ НА НАПРАВЛЕНИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГ – МОСКВА
- 10. ЭФФЕКТ ОТ ВНЕДРЕНИЯ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА OPTIMUM-T Программный комплекс OPTIMUM-T 10 Максимальный финансовый результат Рост объемов перевозок Сокращение подвижного состава Равномерная загрузка инфраструктуры Критерий оптимизации – финансовый результат Комплекс может быть интегрирован с существующими системами управления
Editor's Notes
- Программный комплекс OPTIMUM-T создан в результате научно-исследовательских работ 2004 – 2015 гг. Исследования проводились по заказам ЦЛ, ВНИИЖТа, ОАО «Скоростные магистрали», ОАО «ФПК». Работа отражена в большом числе публикаций, защищена патентом. Пассажирские железнодорожные перевозки имеют выраженные особенности, что требует доработки готовых программных решений. Поэтому алгоритмы функционирования систем комплекса разрабатывались в точном соответствии с требованиями перевозочного процесса. Предусмотрены возможности интеграции, развития и гибкой адаптации внедряемых систем.
- Задача оптимизации - это определение параметров процессов, обеспечивающих наилучшие показатели принятых критериев оптимизации. Наиболее объективным критерием оптимизации перевозочного процесса является финансовый результат, который учитывает как доходы, так и расходы. Главным результатом решения оптимизационных задач в процессе управления перевозками являются оптимальные схемы составов и базовые тарифы. В зависимости от выбранных критериев может быть решен широкий спектр оптимизационных задач. Результатами решения могут быть: состав и стоимость востребованных услуг, мероприятия по реагированию на воздействие макроэкономической и конкурентной сред, оптимизация услуг инфраструктуры, прогноз экономических показателей эксплуатации внедряемого подвижного состава, проектируемой инфраструктуры и т.п.
- Функциональные возможности программного комплекса обеспечивают решение основных задач управления пассажирскими перевозками. Модуль Мониторинг формирует массивы исходных данных, производит их предпрогнозную обработку. Модуль Прогнозирование рассчитывает объемы спроса на заданную глубину прогнозирования при заданном уровне детализации. Модуль Комплексной оптимизации создает программу практических мероприятий по достижению максимально возможных экономических показателей. Эти мероприятия формируются по результатам решения ряда оптимизационных задач на базе экономико-математического моделирования. Модуль Технико-экономического анализа осуществляет расчет необходимых показателей по первичным данным в реальном времени, играет роль обратной связи, образуя замкнутую систему управления перевозками.
- Структура программного комплекса обеспечивает реализацию заданных функций: Модуль МОНИТОРИНГ содержит блоки входных данных и Базу данных, которая формирует, хранит, обрабатывает массивы входных данных. Модуль ПРОГНОЗИРОВАНИЕ обеспечивает определение объемов спроса параметров моделей по данным прогнозов. Модуль КОМПЛЕКСНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ определяет оптимальные периоды и интервалы регулирования, схемы составов и цены. Модуль ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, формирующий отчеты по данным вышеперечисленных модулей, на слайде не показан.
- Прогнозирование и моделирование спроса требуют мониторинга перевозочного процесса, то есть непрерывного контроля всех параметров, необходимых для принятия управленческих решений. Система МОНИТОРИНГ формирует массивы данных по внутренним факторам влияния, отражающим цену, качество и себестоимость продукта по перевозке, а также по внешним факторам: параметрам конкурентной и макроэкономической среды. Кроме того, регистрируются данные регулярных маркетинговых исследований, анализируются в реальном времени данные технико-экономического анализа результатов перевозок. Мониторинг не может быть подменен серией разовых исследований. Для поддержки мониторинга были разработаны специализированные методы маркетинговых исследований, а также технология формирования баз исходных данных и их обработки.
- Система прогнозирования пассажирского спроса должна отвечать специфическим требованиям, а именно: учитывать особенности временных рядов спроса, такие как выраженные недельные и сезонные изменения, воздействие каникулярных дат, маркетинговых акций и ценового управления давать прогнозы на различную глубину, от недель до одного – двух лет обеспечивать детализацию прогнозов вплоть до недельных интервалов или даже отдельных дат. Все известные программные пакеты, предназначенные для прогнозирования, имеют те или иные ограничения. С целью их устранения отобраны наиболее эффективные алгоритмы прогнозирования, создана мультимодельная система, обеспечивающая необходимую точность и детализацию прогнозов. Система реализует принципиально новый «интерактивный» подход, когда в процессе прогнозирования моделируется воздействие факторов влияния на спрос.
- Комплексная оптимизация заключается в определении оптимальных схем составов, цен по категориям вагонов, а также периодов их регулирования. Оптимальные цены и схемы составов поездов определяются в едином расчетном процессе. Критерием оптимизации является финансовый результат рейсов поездов. Таким образом, принципиально важным качеством процедуры комплексной оптимизации является учет, как доходов, так и расходов от перевозок. Комплексная оптимизация приводит в соответствие объемы спроса и предложения мест. Для системы «Комплексная оптимизация» разработан алгоритм, использующий принципы выпуклого (нелинейного) программирования. Наиболее эффективный вариант схем составов находится (вместо перебора вариантов) перемещением по градиентной траектории в многомерном пространстве, количество расчетов сокращено примерно в 1011 раз. Решение задач комплексной оптимизации стало доступно средствами персональных компьютеров.
- Модуль Технико-экономического анализа осуществляет расчет необходимых показателей по первичным данным в реальном времени. Благодаря этому, помимо формирования отчетности, модуль играет роль обратной связи, образуя замкнутую систему управления пассажирскими перевозками. Аналитик имеет возможность своевременно реагировать на отклонения показателей перевозок, запуская процедуру оптимизации.
- Экономические результаты критичны к уровню расходов на перевозки. Назовем максимально достижимым доходом такую его величину, которую получим, если заняты 100% мест в составе, а цены равны их значениям до процедуры оптимизации. В большинстве случаев использование вместимости составляет менее 85%. Тогда, при уровне расходов на рейс до 65% от максимально достижимого расхода в результате оптимизации цены снижаются, а составность и объем перевозок возрастают. По превышении расходами порога в 65% оптимальным является сокращение составности. Прогнозное использование вместимости свыше 85% приводит необходимости повышать цены и увеличивать предложение мест.
- Идеологическая основа комплексной оптимизации – приведение в равновесие спроса и предложения при ценах, обеспечивающих максимальный финансовый результат. Именно это обеспечивает высокую эффективность внедрения комплекса OPTIMUM-T.