Optimisation models in a vessel traffic management system

Vessel traffic on a fairway is subjcet to various limitations imposed by passing or overtaking manoeuvres, speed limits etc. This articIe presents a model of traffic optimisation belonging to the cIass of mixed integer linear programming problems. The practical application of results thus obtained is difficult (a ship hardly conforms to imposed time limitations). Therefore, the optimisation problem can naturally be brought down to a problem of linear programming with fuzzy coefficients. The articIe presents models of vessel traffic optimisation for various variants of constraint fuzziness. The optimisation criterion accounts for the times of ships waiting for entering the fairway and fairway speed. The results of calculations obtained with the use of the presented models can be utilised for decision support purposes in a vessel traffic management system.

---

Ruch statków na torze wodnym podlega ograniczeniom pochodzącym od możliwości mijania się, wyprzedzania, ograniczeń prędkości, itd. Przedstawiono model optymalizacji ruchu należący do klasy zadań programowania liniowego calkowitoliczbowego mieszanego. Zastosowanie uzyskanych w ten sposób wyników w praktyce jest trudne (statek trudno poddaje się precyzyjnym rygorom czasowym). Wobec tego problem optymalizacyjny w naturalny sposób sprowadzić można do zadania programowania liniowego z rozmytymi współczynnikami. W artykule przedstawiono modele optymalizacji ruchu statków dla różnych wariantów rozmycia ograniczeń. W kryterium optymalizacji uwzględniono czas oczekiwania statków na wejście na tor oraz prędkość ruchu na torze. Wyniki obliczeń uzyskiwanych z wykorzystaniem przedstawionych modeli mogą być wykorzystane do wspomagania podejmowania decyzji w systemie kierowania ruchem statków.