Optimizarea transporturilor

Optimizarea transporturilor a fost, este și va fi o problemă în care informatica are multe de spus. Optimizarea transporturilor a fost o provocare în anii de început ai informaticii pentru că la transportul:
- sfeclei de zahăr către fabricile de prelucrare se punea minimizarea cheltuielilor de transport;
- produselor petroliere prin conducte se punea scăderea costurilor contaminării;
- materialelor de construcție se punea problema rutelor optime prin alegerea de străzi;
- mărfurilor de același tip produse de fabrici prin plan cu costuri de transport minime.
În realitate a defini o problemă de transport înseamnă a specifica:
- sursele de unde pleacă produsele;
- numărul de tipuri de produse;
- cantitățile de produse pe fiecare tip;
- destinațiile pe tipuri de produse;
- tipurile de mijloace de transport;
- definirea de rute imposibile prin costuri infinite;
- costurile unitare de transport pe tip de produs și tipul  mijlocului de transport.
Ceea ce se învață la școală la Cercetări operaționale și era implementat prin programul TRANSPOR - numeci atât era permis la un moment dat să fie lungimea numelui de fișier cu text sursă, implementa un caz particular de problemă de transport definită prin:
- N sursede unde pleacă produsele;
- un singur tip de produse;
- cantitățile care pleacă de la surse;
- M destinații unde trebuie să ajungă produsele;
- un singur tip de mijloace de transport;
- cantitățile de la sursăt egale cu cantitățile de la destinație;
- definirea de rute imposibile prin costuri infinite;
- costurile unitare de transport.
Mi-a plăcut teza de doctorat elaborată de Dorina MOANȚĂ, coordonată de profesorul Eugen ȚIGĂNESCU, intitulată  Modelarea cibernetico-economica a sistemelor de transport, susținută în  ASE București, în anul 1998, care avea 194 pagini. Autoarea tezei Dorina MOANȚĂ, a mai publicat articolul SOME ASPECTS ON SOLVING A LINEAR FRACTIONAL TRANSPORTATION PROBLEM  în revista JAQM - Journal of Applied Quantitative Methods, vol.2, nr.3, 2007, pg. 343 -348. Tot ea a scris și o carte despre problema de transport tridimensională care mi-a fost oferită cu autograf și în care autoarea a făcut o generalizare care a introdus încă o dimensiune în problema de transport în afara dimensiunii cantităților și dimensiunii costurilor.
În vremurile de demult, pentru a optimiza trebuiau date:
- sursele și cantitățile totale;
- destinațiile și cantitățile totale;
- costurile unitare de transport de la o sursă la destinațiile reale.
Unde nu se specificau costuri se considerau costuri infinite și acolo nu se transporta nimic căci nu exista rută de transport. Produsul software afișea:
- costul minim de transport;
- cantitățile optime de transportat indicând sursa și destinația;
- unele date tehnice privind rulările efectuate.

Am lucrat cu produsul TRANSPOR de la calculatorul FELIX C-256 făcut în Franța ani în șir și chiar mi-a fost util, nu numai la disciplina de Programe aplicative unde am lucrat 1.000 de ani și am încheiat în 1992. Mulți programatori s-au dat în bărci redescoperind roata prin a scrie câte un program propriu să-ți rezolve problemele lor de transport cu iz local, de parcă algoritmul din cărți avea o implementare la Cuca Măcăii, alta la Oarja și cu totul alta la Chiajna sau Ghimpați. Ca exercițiu de programare merită încercat, dar nu mai mult de atât. Știind că se lucrează cu matrice rare și că acestea sunt foarte drăguțe dacă sunt reprezentate prin structuri dinamice, o aventură n-ar strica având o bibliotecă de funcții care traversează astfel de matrice cu așa reprezentări. Și dacă este bal, bal să fie, se vor face și calcule legate de volumul de prelucrări și de necesarul de memorie, ca tacâmul să fie complet.

Am o poveste cu o implementare proastă a problemei de transport care funcționează perfect dar fără reoptimizări.

Era vorba de transportul sfeclei de zahăr.

Se producea zahăr în Ț fabrici de ani de zile cu un anumit cost de transport.

Fiind transport cu tractoare și remorci și un singur tpodus, unuia i-a venit ideia să implementeze o optimizare, dar fiind superficial n-a ținut seama de o situație reală.

S-a obținut soluția optimă.

Au început transporturile. Din întâmplare s-au efectuat transporturile cu costuri unitare peste medie.  O fabrică de zahăr a avut probleme tehnologice și și-a întrerupt producția pentru o lună. Sfecla nu așteaptă și a fost preluată de alte fabrici numai că trasportul s-a făcutcu:

- tractorul până la vagoane de tren, încărcare, descărcare, ăncărcare;

- trenul, descărcare, încărcare în remorci;

- tractorul la fabrică, descărcare și pus pe banda transportoare.

Așa că soluția așa-zisă optimă prin realctualizare s-a dovedit catastrofală. Morala: înainte de optimizare simplistă trebuie analiză realistă, altfel totul se compromite.

Acum problema de transport este și mai importantă căci firmele de curierat rapid folosesc și problema ruceacului dar și rute optime.

(25 noiembrie 2017)

Programe aplicative

Disciplina Programe aplicative s-a predat pentru prima dată în ASE la Facultatea de Calcul Economic și Cibernetică Economică, Secția de Mecanizare și Automatizare a Calculului Economic la ânceputul anilor ' 70 și avea corespondent în limba engleză Software packages. primul care a predat și seminarizat a fost cercetătorul științific din Centrul de Calcul al ASE numit IONESCU Bujor Miron - IBM cum îi plăcea lui să-și scrie inițialele pe halatul alb pe care-l purta la muncă.

Din 1975 și până îm 1992 am lucrat și eu ca asistent și apoi ca lector la această disciplină, am ținut cursuri, seminarii, am scris și cărți de curs dar și culegeri de probleme.

Ioan ODAGESCU, Ion IVAN, Rodica MIHALCA - Programe Aplicative, LITO ASE, Bucuresti 1983, 349 pg.

Ioan ODAGESCU, Ion IVAN, Rodica MIHALCA - Programe Aplicative, culegere de probleme, LITO ASE, Bucuresti 1984, 430 pg.

Constantin BILCIU, Florica LUBAN - Pachete de programe aplicative, catalog selectiv al bibliotecii LCCE de programe, LITO ASE, Bucuresti, 1980. 198pg.

Lucrările urmăreau problematica următoare:

- concepte privind pachetele de programe;

- tehnici de realizare a pachetelor de programe;

- programe utilitare;

- pachete de programe în rezolvarea problemelor de programare liniară;

- pachete de programe pentru probleme statistice și de prognoză;

- pachete de programe în rezolvarea problemelor de croire;

- pachete de programe pentru rezolvarea problemelor de transport;

- pachete de programe pentru rezolvarea problemelor de programare a producției;

- pachete de programe pentru conducerea întreprinderii și evidența personalului;

- pachete de programe pentru rezolvarea problemelor de planificare;

- pachete de programe pentru rezolvarea problemelor din construcții;

- tendințe în elaborarea și utilizarea pachetelor de programe.

Pentru acestă disciplină la început au fost folosite pachetele de programe furnizare de IBM pentru a exploata eficient resursele, după filosogia BOMP. Ulterior, după generalizarea folosirii calculatorului FELIX C-256 au fost folosite pachete de programe din Franța precum OPALINE, TRANSPOR, dar și programe realizate de cercetători din cadrul Centrului de Calcul al ASE precum VERONICA - Doru-Lucian DUȚĂ, CROCODIL - Csaba FABIAM, EMI - Gheorghe RUXANDA, alocarea și nivelarea resurselor - Gheorghe CIOBANU.

Erau importante restricțiile de poziționare a câmpurilor în cartele și dispunerea cartelelor pe grupuri de date omogene, știută fiind rigiditatea cu care erau elaborate interfețele în acele vremuri. Este important de știut că toate produsele cu care se lucra erau de clasă A, adică erau testate complet și aveau un nivel de generalitate foarte ridicat, mai ales când era vorba de dimensiunile problemelor de rezolvat, dimensiuni acoperitoare și pentru probleme cu mii de variabile și sute de restricții, rezolvabile în timp rezonabil și cu precizie bună a soluțiilor.

Și acum se predă disciplina pachete de programe dar cu un alt conținut, pornind de la nivelul atins de tehnicile de realizare software și de la tipologiile de echipamente cu care intră în contact studenții și cei ce lucrează în producție. Un rol special îl au produsele ERP care vin să potențeze activitatea informatizată din organizații. Și tehnologiile de dezvoltare a pachetelor de programe sunt altele și acum se prezintă pachete cu care se informatizează managementul proiectelor, dar și alte aspecte în care apar baze de date, inteligența artificială, data analysis, data mining, adică toate problemele mari pentru care a fost elaborat software specializat.

(11 octombrie 2017)