ВЫБОР ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ СТРУКТУРЫ УНИВЕРСАЛЬНОЙ ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ КОНТЕЙНЕРНОГО ТЕРМИНАЛА

Аннотация

Статья содержит анализ причин, превративших имитационное моделирование контейнерных портов и терминалов из направления научных исследований в практический инструмент современного технологического проектирования. Показано, что первые же результаты, полученные в новой парадигме проектной деятельности, быстро превратили моделирование в обязательный компонент любого инфраструктурного проекта в сфере транспортного бизнеса. Отмечается, что масштабные инвестиционные проекты сегодня поддерживаются сложными и более совершенными компьютерными моделями, существование которых стало возможным в результате развития технологии программирования, достижений дискретной математики, развития вычислительной техники. Новый уровень детализации и новые возможности, которые предоставляют имитационные модели нового поколения, коренным образом меняют представления о составе проектной документации и функций, ожидаемых от проектных решений. Расширенные возможности оценки вариативности проектных параметров и качественно более высокий уровень анализа чувствительности выходных характеристик к внешним возмущениям, флюктуациям проектных констант, изменениям внешних и внутренних ограничений позволяют снизить инвестиционные риски, связанные с масштабами инфраструктурными проектами. В то же время высокая трудоемкость, узкая специализация и жесткая ориентация на внутреннюю структуру моделируемого объекта делают инструмент имитационного симуляционного моделирования плохо приспособленным для технологического проектирования вследствие его принципиальной многовариантности и волатильности проектных данных. В статье сделан вывод о том, что гносеологической причиной этой высокой трудоемкости и снижения универсальности моделей в значительно мере является форма представления функциональной структуры моделируемого объекта - контейнерного терминала общего вида, и предлагается общее решение указанной проблемы в виде аналитического формата представления соответствующего ей графа.

Ключевые слова

морской порт, «сухой порт», имитационное моделирование, представление данных, алгоритмы моделирования, модель контейнерного терминала, “dry” port

Читать полный текст статьи:  PDF

Список литературы

Gharehgozli A. H. Sea container terminals: New technologies and OR models / A.H. Gharehgozli, D. Roy, R. de Koster // Maritime Economics & Logistics. - 2016. - Vol. 18. - Is. 2. - Pp. 103-140. DOI 10.1057/mel.2015.3.
McGinley K. Preparing port container terminals for the future: making the most of Intelligent Transport Systems (ITS) / K. McGinley // Urban Transport XX. - 2014. - Vol. 138. - Pp. 419-427. DOI: 10.2495/UT140351.
Levinson M. The box: how the shipping container made the world smaller and the world economy bigger / M. Levinson. - Prinston University Press, 2006. - 376 p.
The world merchant fleet in 2016. Statistics from Equasis - European Maritime Safety Comission [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.equasis.org/EquasisWeb/public/HomePage?fs=HomePage (дата обращения: 05.05.2018).
Review of maritime transport. UNCTAD/RMT/2017. - United nations publication, 2017. - Sales No. E.17.II.D.10. - 115 p.
Corbett J.J. The Impacts of Globalisation on International Maritime Transport Activity / J.J. Corbett, J. Winebrake // Global Forum on Transport and Environment in a Globalising World. -2008. - 31 p.
Corbett J.J. Sustainable Goods Movement: Environmental Implications of Trucks, Trains, Ships, and Planes / J.J. Corbett, J. Winebrake // RIT Scholar Works. - 2007. - No. 11. - Pp. 8-12.
European Energy and Transport: Trends to 2030 - update 2007 // European Commission, Directorate - general for energy and transport. - Brussels, Belgium: European Communities, 2008. - 157 p.
Годовой отчет ПАО «ТрансКонтейнер». - 2017 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// www.trcont.ru/fileadmin/content/Documents/Annual_Reports/2018/180428_TrCont_Annual_report_2017_RUS. pdf (дата обращения: 05.05.2018).
Shipping Industry Almanac - 2016. - No. 01259-164Gbl. - EYGM Ltd., 2016. - 512 p.
Schmertzing L. Global Trends to 2035. Geo-politics and international power. European Parliamentary Research service. Global trends Unit. PE 603.263 / L. Schmertzing. - Brussels © European Union, 2017. - 112 p. DOI:10.2861/800293.
Rodrigue J.-P. The Geography of Transport Systems / J.-P. Rodrigue. - New York: Routledge, 2017. - 440 p.
Кузнецов А. Л. Роль имитационного моделирования в технологическом проектировании и оценке параметров грузовых терминалов / А. Л. Кузнецов, А. В. Кириченко, В. А. Погодин, В. Н. Щербакова-Слюсаренко // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2017. - № 2. - С. 93-102. DOI: 10.24143/2073-1574-2017-2-93-102.
Кузнецов А. Л. Моделирование сетей контейнерного грузораспределения / А. Л. Кузнецов, С. С. Павленко, В. Н. Щербакова-Слюсаренко // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2015. - №5 (33). - С. 33-42. DOI: 10.21821/2309-5180-2015-7-5-33-42.
Li B. Modeling and simulation of container terminal logistics systems using Harvard architecture and agent-based computing / B. Li, W. Li // Simulation Conference (WSC), Proceedings of the 2010 Winter. - IEEE, 2010. - Pp. 3396-3410. DOI: 10.1109/WSC.2010.5679030.
Оценка пропускной способности контейнерного терминала с помощью Anylogic [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.anylogic.ru/container-terminal-throughput-evaluation-with-anylogic (дата обращения: 05.05.2018).
Кузнецов А. Л. Роль имитационного моделирования в технологическом проектировании и оценке параметров грузовых терминалов / А. Л. Кузнецов, В. А. Погодин, В. Н. Щербакова-Слюсаренко, М. Н. Горынцев // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2017. - № 3. - С. 100-108. DOI: 10.24143/2073-1574-2017-3-100-108.
Kroese D. P. Why the Monte Carlo method is so important today / D. P. Kroese, T. Brereton, T. Taimre, Z. I. Botev // Wiley Interdisciplinary Reviews: Computational Statistics. - 2014. - Vol. 6. - Pp. 386-392. DOI: 10.1002/wics.1314.
Галин А. В. Обобщенная имитационная модель процесса развития портов / А. В. Галин // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2015. - № 6 (34). - C. 43-51. DOI: 10.21821/2309-5180-2015-7-6-43-51.
Карпов Ю. Г. Имитационное моделирование систем. Введение в моделирование с AnyLogic 5. Книги CAD / Ю. Г. Карпов. - СПб.: БХВ-Петербург, 2005. - 400 с.
Кузнецов А. Л. Морская контейнерная транспортно-технологическая система: монография / А. Л. Кузнецов, А. В. Кириченко, А. А. Давыденко [и др.]. - СПб.: Изд-во МАНЭБ, 2017. - 320 с.
Щербакова-Слюсаренко В. Н. Представление операций контейнерного терминала сематическими сетями / В. Н. Щербакова-Слюсаренко // Транспортное дело России. - 2017. - № 1. - С. 127-129.
Zhang Y. The research of trailer scheduling based on the hybrid flow shop problem with blocking / Y. Zhang, S. Wang // Intelligent Control and Automation, 2008. WCICA 2008. 7th World Congress on. - IEEE, 2008. - Pp. 3936-3940. DOI: 10.1109/WCICA.2008.4593558.
Кузнецов А. Л. Базовая модель логистических потоков через контейнерный терминал / А. Л. Кузнецов, Е. Ю. Козлова // Эксплуатация морского транспорта. - 2008. - № 2. - С. 18-20.
Кузнецов А. Л. Классификация и функциональное моделирование эшелонированных контейнерных терминалов / А. Л. Кузнецов, А. В. Кириченко, А. А. Давыденко // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2015. - № 6 (34). - С. 7-16.
Кузнецов А. Л. Генезис моделей развития портов в современной транспортной науке / А. Л. Кузнецов, А. В. Галин // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2015. - № 2 (30). - С. 141-153. DOI: 10.21821/2309-5180-2015-7-2-141-153.
Щербакова-Слюсаренко В. Н. Разработка функциональной модели контейнерного терминала типа «сухой порт» и принципов ее использования в технологическом проектировании / В. Н. Щербакова-Слюсаренко, В. А. Погодин, А. С. Ткаченко // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2017. - Т. 9. - № 1. - С. 48-60. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9-1-48-60.
Хопкрофт Д. Введение в теорию автоматов, языков и вычислений / Д. Хопкрофт, Р. Мотвани, Д. Ульман. - 2-е изд.: пер. с англ. - М.: Изд. дом «Вильямс», 2008. - 528 с.

Об авторах

Кузнецов Александр Львович - доктор технических наук, профессор

thunder1950@yandex.ru. kaf_pgt@gumrf.ru

ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»

Щербакова-Слюсаренко Виктория Николаевна - кандидат технических наук

victorysch@mail.ru

ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»

Ткаченко Андрей Станиславович - соискатель

atk2@yandex.ru

ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»