Оптимізація маршрутів безпілотних літальних апаратів за наявності декількох депо
Вантажиться...
Дата
2021-05
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Магістерська дисертація: 110 с., 33 рис., 44 табл., 55 джерел, 1 додаток.
Актуальність. У сучасному світі задачі маршрутизації транспортних засобів відіграють ключову роль у логістиці та інших застосуваннях. Це пов’язано з постійним збільшенням продукції на ринку та потребою в доставці великого обсягу товарів за малий час та з мінімальними витратами. Якщо раніше в якості транспортних засобів розглядали наземний транспорт, то нині стрімко набувають популярності безпілотні літальні апарати. Уже зараз їх почали розглядати не лише як засоби доставки товарів, а і як транспорт, який може дістатися до складнодоступних місць. Безпілотні літальні апарати значно скорочують витрати коштів та часу, що необхідні для обстеження та/чи обслуговування об’єктів, оскільки є дешевшими в експлуатації за традиційні транспортні засоби та можуть швидко дістатися до необхідних об’єктів.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на кафедрі автоматизованих систем обробки інформації та управління Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» в рамках теми Інституту кібернетики ім. В. М. Глушкова НАН України (2017–2021 рр.): ВФ.180.11 «Розробити математичний апарат, орієнтований на створення інтелектуальних інформаційних технологій розв’язування проблем комбінаторної оптимізації та інформаційної безпеки» (№ 0117U000323).
Мета роботи – мінімізація часу обстеження або вартості маршрутів внаслідок обстеження та/чи обслуговування заданої множини цілей на місцевості безпілотними літальними апаратами, що можуть розміщуватися в декількох депо, за наявності певних додаткових обмежень.
Для досягнення мети необхідно виконати наступні завдання:
виконати аналіз сучасного стану задач маршрутизації транспортних засобів та задач маршрутизації для безпілотних літальних апаратів;
здійснити огляд наявних методів розв’язування задач маршрутизації транспортних засобів за наявності декількох депо;
розробити алгоритми розв’язування задачі маршрутизації безпілотних літальних апаратів за наявності декількох депо (детермінований локальний пошук, пошук із заборонами, алгоритм імітації відпалу, алгоритм прискореного ймовірнісного моделювання);
розробити програмне забезпечення;
виконати дослідження ефективності розроблених алгоритмів.
Об’єктом дослідження роботи є процес побудови маршрутів за допомогою безпілотних літальних апаратів.
Предметом дослідження є методи побудови маршрутів за наявності декількох депо.
Методи дослідження – емпіричні та теоретичні.
Наукова новизна – класифікація задач маршрутизації транспортних засобів, розробка нових алгоритмів маршрутизації безпілотних літальних апаратів за наявності декількох депо.
Прикладна значущість. Методи та програмне забезпечення можуть бути використані для розв’язування задач маршрутизації безпілотних літальних апаратів за наявності декількох депо в таких галузях, як пошукові та порятункові роботи, сільське господарство, моніторинг навколишнього середовища, воєнна справа, картографія, логістика.
Публікації. Матеріали роботи опубліковані в фаховому журналі категорії Б «Науковий вісник Ужгородського університету. Серія математика й інформатика» [1] та на VІ Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих вчених та студентів «Інформаційні системи та технології управління» (ІСТУ-2021, м. Київ).
Опис
Ключові слова
задача маршрутизації транспортних засобів, безпілотні літальні апарати, детермінований локальний пошук, пошук із заборонами, табу-пошук, алгоритм імітації відпалу, G-алгоритм, vehicle routing problem, unmanned aircraft, determined local search, search with prohibitions, tabu search, ignition simulation algorithm, G-algorithm
Бібліографічний опис
Коткова, А. А. Оптимізація маршрутів безпілотних літальних апаратів за наявності декількох депо : магістерська дис. : 126 Інформаційні системи та технології / Коткова Ангеліна Андріївна. – Київ, 2021. – 110 с.