7.4.3. Определение структуры внешней среды

На этом этапе необходимо охарактеризовать условия функционирования системы, которые генерирует внешняя среда. Они характеризуются набором параметров внешней среды, оказывающих значимое влияние на состояние элементов системы.

В качестве характеристик внешней среды при решении вопросов организации перевозок часто принимаются объем перевозок за определенный период и параметры транспортной сети. При решении задач в сфере организации дорожного движения примерами наиболее распространенных характеристик служат параметры транспортного потока. Список характеристик может быть значительно шире и при отсутствии стандартной методики решения поставленной задачи определяется в каждом случае индивидуально, в зависимости от целей исследования.

Следует учитывать, что параметры внешней среды должны быть определены на период реализации решений исследования, а так как между периодом сбора информации и периодом реализации результатов исследования существует временной лаг, то всегда необходимо определять прогнозные значения параметров внешней среды.

При выполнении этого этапа могут возникнуть две ситуации, обусловленные разным уровнем стабильности параметров внешней среды.

Следует сразу оговориться, что вопрос, считать или не считать состояние элементов внешней среды стабильным, отражается на точности результатов исследования системы и, следовательно, на эффективности принимаемых решений. Решается он в результате анализа параметров состояния внешней среды и, по сути, представляет собой принятие или отвержение допущения о стабильности параметров внешней среды. Если допущение принимается, то возникает первая ситуация.

Внешняя среда достаточно стабильна или стабильны тенденции изменения ее состояния.

В этом случае для определения параметров внешней среды в основном используются модели прогностического направления. Постоянное значение параметров внешней среды обычно описывается частным случаем регрессивных моделей – средней величиной, хотя существуют и другие методы прогнозирования, например, по последнему значению.

Вторая ситуация возникает тогда, когда допущение о стабильности параметров внешней среды считается неприемлемым.

Характеристики внешней среды подвержены сильным колебаниям.

В этом случае возможно несколько вариантов действий.

Первый вариант заключается в расширении границ системы, то есть во включении нестабильного элемента внешней среды в список элементов системы.

В соответствии с технологией системного подхода, необходимо описать влияние на включенный элемент новых элементов внешней среды и элементов самой системы, так как это взаимодействие (второе) теперь будет частью модели системы. Новые элементы внешней среды, которые оказывают влияние на вновь сформированную систему, возможно, будут обладать достаточно стабильными характеристиками.

Этот вариант является хорошим выходом, когда нестабильная структура элемента внешней среды обусловлена его связями с ограниченным количеством других элементов внешней среды, имеющих относительно стабильные характеристики, или влиянием на него некоторых элементов системы.

Например, сильные колебания объема перевозок, которые будут считаться неприемлемыми для принятия решений по эффективному управлению маршрутом, могут быть преодолены путем включения элемента «пассажиры» в систему «маршрут». Тогда изучение влияния тарифа исследуемого маршрута (элемент системы «маршрут») и других маршрутов (новые элементы внешней среды) на объем перевозок может устранить нестабильность внешней среды. Эти действия помогут преодолеть проблему, если характеристики других маршрутов достаточно стабильны. Однако здесь следует учитывать последствия расширения границ системы, описанные в предыдущем пункте порядка исследования транспортных систем.

Второй вариант решения этой проблемы заключается в более глубокой структуризации нестабильного элемента внешней среды. Если продолжить пример с объемом перевозок то, возможно, что выделение для него более узких интервалов времени поможет получить стабильные значения объема в определенные промежутки времени. Но тогда решения необходимо принимать не только по каждому интервалу в отдельности, но и увязывать их между собой, поскольку существуют связи между этими интервалами. Например, количество подвижного состава на маршруте может изменяться только с учетом времени оборота на нем и продолжительности работы водителей на линии.

Третьим вариантом учета нестабильности структуры внешней среды является описание ее состояния как случайной величины. В этом случае модель объекта исследования относится к моделям поведения. Они используются тогда, когда применение первых двух вариантов действий не дает положительных результатов из-за обширных связей нестабильного элемента, которые и определяют его состояние. Но в этом случае для выработки конкретных управляющих воздействий на исследуемый объект необходима дополнительная обработка результатов многочисленных экспериментов с созданной моделью.