РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ХРАНЕНИЯ ДАННЫХ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ФОРМИРОВАНИЯ МАРШРУТНЫХ ЛИСТОВ В СИСТЕМЕ ГОРОДСКОЙ ЛОГИСТИКИ

DEVELOPMENT OF A DATA STORAGE MODEL FOR AUTOMATED WAYBILL GENERATION IN AN URBAN LOGISTICS SYSTEM

Stepanov Ivan Sergeevich

Master's student, Department of Information Technologies and Computing Systems, Moscow State University of Technology "Stankin",

Russia, Moscow

АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается разработка модели хранения данных, обеспечивающей автоматизированное формирование маршрутных листов на основе результатов оптимизации маршрутов городской логистики. Определён состав данных, необходимых для подготовки маршрутной документации, разработана структура базы данных и спроектированы связи между основными сущностями предметной области. Представлена ER-модель, обеспечивающая совместное использование данных маршрутизации и маршрутной документации в рамках единой информационной системы.

ABSTRACT

The article discusses the development of a data storage model that enables automated waybill generation based on the results of route optimization in an urban logistics system. The data required for route documentation preparation are identified, a database structure is developed, and relationships between the main domain entities are designed. An ER model providing integrated use of routing and route documentation data within a unified information system is presented.

Ключевые слова: маршрутный лист; городская логистика; логистические информационные системы; база данных; ER-модель; маршрутизация; автоматизация логистики.

Keywords: waybill; urban logistics; logistics information systems; database; ER model; routing; logistics automation.

В современных логистических системах задачи маршрутизации и управления доставкой являются важным элементом автоматизации транспортных процессов. Для расчёта маршрутов широко используются графовые модели дорожной сети и алгоритмы комбинаторной оптимизации [1]. Однако получение оптимального маршрута является лишь одним из этапов подготовки рейса. Для практического выполнения рейса требуется формирование маршрутного листа, содержащего сведения о транспортном средстве, водителе, последовательности посещения точек маршрута, расстояниях между остановками и итоговых показателях маршрута.

В логистических информационных системах данные, необходимые для формирования маршрутной документации, часто распределены между несколькими взаимосвязанными подсистемами. Это усложняет использование результатов маршрутизации при подготовке сопроводительных документов и требует согласованного хранения информации о маршрутах, транспортных средствах и исполнителях перевозки [2].

Одним из способов решения указанной проблемы является интеграция подсистемы формирования маршрутных листов с подсистемой оптимизации маршрутов на уровне хранения данных. При таком подходе результаты расчёта маршрута могут автоматически использоваться для формирования маршрутной документации без повторного ввода информации пользователем [3, 4].

Для автоматизированного формирования маршрутного листа необходимо определить состав данных, которые должны храниться в информационной системе. Основные группы данных, используемые при подготовке маршрутной документации, представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Состав данных, необходимых для формирования маршрутного листа

Представленный состав данных показывает, что формирование маршрутного листа требует объединения сведений из нескольких логически связанных сущностей предметной области. Следовательно, для обеспечения автоматизации данного процесса необходимо разработать модель хранения данных, позволяющую хранить информацию о маршрутах, транспортных средствах, водителях и результатах оптимизации в рамках единой информационной модели. Логическая структура данных, необходимых для формирования маршрутного листа, представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Логическая структура данных маршрутного листа

 Логическая структура отражает состав информации, необходимой для формирования маршрутного листа. Для обеспечения хранения и обработки этих данных в информационной системе требуется их преобразование в набор взаимосвязанных сущностей базы данных. В результате анализа предметной области была разработана структура хранения данных, включающая сущности пользователей, ролей, транспортных средств, адресов, маршрутов, точек маршрута, сегментов маршрута и маршрутных листов. Каждая сущность отвечает за хранение отдельного набора данных предметной области и участвует в формировании итоговой маршрутной документации. Модель ориентирована на обеспечение связности данных между этапами расчёта маршрута, хранения результатов оптимизации и формирования маршрутного листа.

Связи между сущностями реализуются посредством внешних ключей. Маршрутный лист содержит ссылки на рассчитанный маршрут, назначенного водителя и транспортное средство, что обеспечивает объединение результатов маршрутизации с данными, необходимыми для выполнения доставки. Маршрут, в свою очередь, связан с набором точек и сегментов маршрута, определяющих последовательность перемещения между адресами доставки.

Структура базы данных представлена в виде ER-диаграммы, отражающей основные сущности системы и взаимосвязи между ними (рис. 2) [5]. Центральное место в модели занимают сущности Routes, RoutePoints, RouteSegments и Waybills. Сущность Routes хранит результаты расчёта маршрута и агрегированные показатели рейса. Сущность RoutePoints определяет последовательность посещения адресов доставки, а RouteSegments содержит сведения о расстоянии и времени перемещения между соседними точками маршрута. Сущность Waybills обеспечивает связь рассчитанного маршрута с назначенным водителем и транспортным средством, необходимыми для выполнения перевозки.

ER-диаграмма отражает разделение информации о пользователях, транспортных средствах, маршрутах и точках маршрута между отдельными сущностями, связанными посредством внешних ключей [6]. Такой подход позволяет исключить дублирование данных и обеспечить их повторное использование при формировании маршрутной документации. Особое значение имеет связь между сущностями маршрутного листа, маршрута и точек маршрута. Сущность маршрутного листа содержит ссылку на рассчитанный маршрут, а маршрут объединяет набор точек, определяющих последовательность посещения адресов доставки. Благодаря этому формирование документа выполняется автоматически на основе данных, ранее полученных в результате оптимизации маршрута.

ER-модель обеспечивает совместное использование данных маршрутизации и маршрутной документации в рамках единой информационной системы.

Рисунок 2. ER-диаграмма подсистемы хранения данных

Разработанная структура базы данных позволяет автоматизировать процесс формирования маршрутного листа на основе результатов оптимизации маршрутов. Использование единого хранилища данных обеспечивает совместное использование информации о маршрутах, точках маршрута, транспортных средствах и пользователях без необходимости её повторного ввода.

Формирование маршрутного листа выполняется на основе данных, сохранённых в базе данных после расчёта маршрута. Для подготовки документа используются сведения о маршруте и связанных с ним точках и сегментах маршрута, а также информация о назначенном водителе и транспортном средстве. Благодаря использованию связей между сущностями модели все необходимые данные могут быть получены автоматически в рамках единого информационного пространства.

Структура базы данных обеспечивает использование результатов оптимизации маршрута при автоматизированном формировании маршрутной документации. Маршрутный лист формируется на основе данных, уже сохранённых в системе, что обеспечивает целостность информации и исключает её дублирование.

Разработанная модель хранения данных обеспечивает совместное использование результатов оптимизации маршрутов и данных, необходимых для формирования маршрутной документации. Структура модели включает сущности пользователей, транспортных средств, маршрутов, точек маршрута, сегментов маршрута и маршрутных листов, связанных в рамках единого информационного пространства. Решение может использоваться при разработке информационных систем городской доставки, обеспечивающих интеграцию процессов маршрутизации и автоматизированного формирования маршрутной документации.

Список литературы:

1. Иванова Л. Н. Методы оптимизации и алгоритм маршрутизации в транспортной логистике // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. – 2024. – № 5. – С. 118–123. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metody-optimizatsii-i-algoritm-marshrutizatsii-v-transportnoy-logistike (дата обращения: 27.05.2026).
2. Папшева Я. П., Черникова О. П. Логистические информационные системы предприятий // Проблемы современной науки и образования. – 2016. – № 33 (75). – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/logisticheskie-informatsionnye-sistemy-predpriyatiy (дата обращения: 27.05.2026).
3. Сытько А. В. Автоматизация бизнес-процессов транспортной логистики // Вестник магистратуры. – 2019. – № 6-4 (93). – С. 119–121. – URL: https://www.magisterjournal.ru/docs/VM93_4.pdf (дата обращения: 27.05.2026).
4. Козлова Ю. С. Информационная система для автоматического планирования маршрутов доставки товаров // Современные наукоёмкие технологии. – 2021. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/informatsionnaya-sistema-dlya-avtomaticheskogo-planirovaniya-marshrutov-dostavki-tovarov (дата обращения: 27.05.2026).
5. Романов С. С. Об инфологическом моделировании баз данных с помощью нормализации ER-диаграмм // Таврический научный обозреватель. – 2017. – № 1 (18). – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ob-infologicheskom-modelirovanii-baz-dannyh-s-pomoschyu-normalizatsii-er-diagramm (дата обращения: 27.05.2026).
6. Понин Ф. Н. Методология проектирования и создания баз данных для современного программного обеспечения // Universum: технические науки. – 2024. – № 1 (118). – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metodologiya-proektirovaniya-i-sozdaniya-baz-dannyh-dlya-sovremennogo-programmnogo-obespecheniya (дата обращения: 27.05.2026).