ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДІВ МЕРЕЖЕВОЇ ОПТИМІЗАЦІЇ ДЛЯ РОЗПОДІЛУ РЕСУРСІВ У ВІЙСЬКОВІЙ СФЕРІ В УМОВАХ НАДМІРНОЇ НОМЕНКЛАТУРИ ОДНОТИПНИХ ЗАСОБІВ

Автор(и)

  • В.В. Завальнюк Військова академія (м. Одеса) Автор
  • О.В. Сінявський Військова академія (м. Одеса) Автор
  • О.Р. Георгаліна Військова академія (м. Одеса) Автор
  • А.А. Гончарук Військова академія (м. Одеса) Автор

DOI:

https://doi.org/10.17721/2519-481X/2024/85-08

Ключові слова:

лінійне програмування, мережева оптимізація, транспортна задача, розподіл ресурсів, бойова ефективність

Анотація

У роботі розглянуто проблему оптимального розподілу ресурсів у військових умовах, яка виникла внаслідок різноманіття матеріально-технічної допомоги та специфіки експлуатації сучасного обладнання, а також істотних часових і матеріальних обмежень процесу підготовки особового складу.
Основною метою дослідження є математична формалізація задачі, спрямованої на вирішення поставленої проблеми, та розгляд процесу її розв’язання існуючими та добре зарекомендованими математичними методами теорії дослідження операцій, що дозволяє максимізувати ефективність використання наявних людських і матеріальних ресурсів, у тому числі й у процесі розробки та впровадження запропонованого у роботі підходу.
У першій частині роботи коротко окреслено основні поняття теорії мережевої оптимізації, зокрема, задач максимального потоку та мінімальної вартості. Продемонстровано доцільність використання цих методів для задач розподілу ресурсів із урахуванням обмежень і спорідненості між ресурсами та користувачами.
В основній частині роботи запропоновано приклад конкретної задачі розподілу озброєння серед військовослужбовців, сформульовано математичну модель даної задачі в тому числі й у вигляді графу, та продемонстровано процедуру її розв'язання із використанням методу Фогеля для визначення початкового допустимого розв’язку та методу потенціалів для отримання оптимального розподілу. Результати демонструють можливість забезпечення максимального використання навичок особового складу, що є одним із важливих елементів максимізації ефективності дій відповідного підрозділу.
У заключній частині роботи підкреслено перспективність автоматизації процесу розподілу ресурсів із використанням запропонованих алгоритмів. Обґрунтовано можливості застосування методів у цивільних галузях, таких як логістика та управління персоналом, а також напрямки подальших досліджень, включно із врахуванням додаткових критеріїв оптимізації та впливу невизначеності вхідних даних на її результати.

Біографії авторів

  • автор В.В. Завальнюк, афіліація Військова академія (м. Одеса)
  • автор О.В. Сінявський, афіліація Військова академія (м. Одеса)
  • автор О.Р. Георгаліна, афіліація Військова академія (м. Одеса)
  • автор А.А. Гончарук, афіліація Військова академія (м. Одеса)

Посилання

1. Hale, D. B. (2021) ‘Allocation of Scarce Healthcare Resources in a Military Treatment Facility during a Pandemic: A Comparison of Goal Programming and Portfolio Decision Analysis Methods’. PhD Thesis, University of [University Name].

2. op den Buijs, T. and Olsthoorn, P. (2023) ‘Human Resource Management for Military Organizations: Challenges and Trends’, in Sookermany, A.M. (ed.) Handbook of Military Sciences. Springer, Cham.

3. Taha, H. A. (2017) Operations research: an introduction. Pearson.

4. Scala, N. M. and Howard, J. P. II (eds) (2024) Handbook of Military and Defense Operations Research. CRC Press.

5. Ford, L. R. and Fulkerson, D. R. (1956) ‘Maximal flow through a network’, Canadian Journal of Mathematics, 8(3), pp. 399-404.

6. Ahuja, R. K., Magnanti, T. L., and Orlin, J. B. (1993) Network Flows: Theory, Algorithms, and Applications. Prentice Hall.

7. Reinfeld, N. V. and Vogel, W. R. (1958) ‘Mathematical Programming’. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey.

8. Hillier, F. S. and Lieberman, G. J. (2010) Introduction to Operations Research (10th ed.). McGraw-Hill Education.

9. Goldberg, A. V. and Tarjan, R. E. (1988) ‘A New Approach to the Maximum Flow Problem’, Journal of the ACM, 35(4), pp. 921-940.

10. Kolmogorov, V. and Goldberg, A. (2004) ‘An Efficient Algorithm for Finding Maximum Flow’, Journal of Operations Research, 52(3), pp. 397-411.

11. Orlin, J. B. (2013) ‘Max Flows in O(nm) Time, or Better’, SIAM Journal on Computing, 42(4), pp. 1235-1255.

12. Bazaraa, M. S., Jarvis, J. J., and Sherali, H. D. (2011) Linear Programming and Network Flows (4th ed.). Wiley.

13. Cormen, T. H., Leiserson, C. E., Rivest, R. L., and Stein, C. (2009) Introduction to Algorithms (3rd ed.). MIT Press.

14. Korte, B. and Vygen, J. (2018) Combinatorial Optimization: Theory and Algorithms (6th ed.). Springer.

Завантаження

Опубліковано

2025-04-11

Номер

Розділ

ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ