Графоаналітичний метод розробки оптимальних маршрутів збору особового складу і патрулювання важливіших об’єктів

Найважливішим параметром, що характеризує діяльність органів внутрішніх справ, є час, протягом якого вони забезпечують реагування на різні події, на оперативну обстановку, яка швидко змінюється.

Для цього дуже важливо у стислі строки забезпечити збір особового складу, прибуття на місце події оперативних груп, розгортання у відповідних випадках сил та засобів органу внутрішніх справ, а також сил, які з ним взаємодіють.

З метою скорочення часу, потрібного для збору особового складу і забезпечення у стислі строки патрулювання важливіших об’єктів, Б.С. Бушуєвим розроблений графоаналітичний метод оптимізації маршрутів.

На відміну від існуючих методів графоаналітичний метод дозволяє швидко і в наочній формі визначити найкоротші маршрути.

Графоаналітичний метод оптимізації маршрутів назвемо умовно "ромб". Розглянемо основи цього методу на такому прикладі. Є п’ять пунктів (О_1, О₂, О₃, О₄, О₅), де мешкають співробітники. Цими пунктами можуть бути і важливі об’єкти, що підлягають патрулюванню. Відстані між вказаними об’єктами відомі і показані на схемі (рис. 20.3). Для збору співробітників необхідно об’їхати всі п’ять об’єктів, витрачаючи при цьому мінімальний час. У’ зв’язку з цим потрібно визначити найкоротший (оптимальний) маршрут між усіма об’єктами, маючи на увазі умовно, що транспорт базується коло об’єкта О₁.

Візьмемо будь-який вихідний пункт або об’єкт О_вих (у нашому прикладі на рис. 20.3 і у табл. 20.4, що складається за спеціальною формою, – об’єкт О₁). У таблиці 20.4 у першій колонці квадратом позначаємо об’єкт О₁, у другій колонці позначаємо по черзі всі об’єкти О_i що включені в схему маршруту. В наведеному прикладі ними будуть об’єкти О₂, О₃, 0₄, О₅. Квадрати з’єднуються прямою лінією, над якою проставляється відстань між вихідним об’єктом О_вих та кожним із об’єктів, прийнятим для визначення варіанта маршруту (О_i). В третій колонці будується "ромб". Порядок його побудови такий: зверху донизу відкладаються квадрати у кількості, яка дорівнює "n–2", тобто числу об’єктів, що входять у схему маршруту, мінус об’єкти О_вих. та О_i. В нашому прикладі число об’єктів "n" = 5, отже, число квадратів в "ромбі" буде 5–2=3. Квадрати з’єднуються вертикальнн-

ми лініями, праворуч від них проставляються відстані між відповідними об’єктами, що включені у схему "ромб". Нумерація об’єктів у квадратах здійснюється у порядку черговості за рухом годинникової стрілки або проти залежно від того, з якого боку знаходиться найближчий об’єкт.

Рис. 20.3. Схема маршрутів, що включає 5 об’єктів (О₁-О₅)

У четвертій колонці знову позначається вихідний об’єкт (О_вих), котрий з’єднується прямими лініями з відповідними об’єктами, що розміщені у третій колонці.

Квадрат у другій колонці також з’єднується прямими лініями з об’єктами, позначеними у третій колонці.

Якщо розглянути можливі маршрути будь-якого "ромбу", представленого у таблиці 20.4, то можна визначити і так сформулювати закономірність обчислення найкоротшої відстані.

Найкоротший маршрут із усіх можливих маршрути» у "ромбі" дорівнює відстані від вихідного об’єкта (О_вих) до першого із об’єктів (О_i) плюс сума відстаней між об’єктами, що входять у сітку "ромб", та плюс мінімальну суму відстаней двох зовнішніх протилежних боків "ромбу".

У таблиці 20.4 для схеми, яка дана на рисунку 20.3, означено чотири "ромби".

Якщо, наприклад, розглянути верхній "ромб", то найкоротший маршрут із усіх можливих буде дорівнювати відстані від вихідного об’єкта О₁ і до об’єкта О₂, що дорівнює 3 км, плюс суму відстаней між об’єктами О₃, О₄ та О₅, що входять у сітку "ромб", та плюс мінімальну суму довжини двох зовнішніх протилежних боків "ромбу". Зовнішніми сторонами "ромбу" в даному випадку є: О₂-О₃ (3 км), О₂-О₅ (3,2км), О₃-О₁ (2 км) та О₅-О₁ (6 км).

Протилежними сторонами цього "ромбу", довжина котрих підлягає підсумовуванню, будуть: (О₂–О₃) + (О₅–О₁) = 3 км + 6км = 9 км та (О₂–О₅) + (О₃–О₁) = 3,2 км + 2,0 км = 5,2 км. Мінімальна довжина двох протилежних боків буде дорівнювати 5,2 км і тому сторони ромбу О₂–О₅ та О₃–О₁ мають входити в оптимальний маршрут.

У нашому прикладі оптимальними будуть маршрути О₁ – О₃ – О₅ - О₂ - О₄ - О₁ та О₁ - О₄ - О₂ - О₅ - О₃ - О₁, кожен із котрих дорівнює 16,9 км. Практичне впровадження графоаналітичного методу оптимізації маршрутів дозволяє скоротити час для збору особового складу оперативних груп у середньому на 25–30 відсотків.