ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМОГО КОЛИЧЕСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ПОРТОВ И ГРУЗОВЫХ ТЕРМИНАЛОВ МЕТОДОМ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Аннотация

В статье рассмотрены ключевые отличия подхода к расчету основных технологических параметров строящегося или реконструируемого порта (грузового терминала), опирающегося на имитационное моделирование, от подходов, использующих расчетно-аналитические и статистические методы. Продемонстрировано имитационное моделирование, в качестве которого в данном исследовании рассматривается вариант дискретно-событийного имитационного моделирования. Представлено математическое описание канонического абстрактного автомата как дискретного устройства, преобразующее информацию, которое состоит из множества элементов. Использование моделей Мили и Мура для отображения функционирования рассматриваемого автомата позволило выявить отличия в выбранных подходах. Решена поставленная задача - раскрыты общие параметры описания автомата Мура через конкретные параметры моделируемого объекта с использованием метода вербальной интерпретации и логических операторов. Выявлена способность / неспособность моделируемой системы в конкретный момент времени справиться / не справиться с текущим заданием технологической линии, которое представляет собой сумму поступившего в этот момент объема заявок на операции и оставшегося к этому моменту объема невыполненных операций. Логически подытожено следующее: если этот объем не превышает имеющуюся способность системы, то все операции выполняются, и очередь исчезает. Если имеющейся способности недостаточно, очередь увеличивается. Таким образом, соответствующие модели легко реализуются любыми программными средствами: от алгоритмических языков до MS Office Excel, и не представляют собой никакой самостоятельной ценности, поэтому было принято решение подробно в статье их не описывать. В качестве визуализации приведен типичный спектр частот в гистограмме длины очереди, возникающей в наиболее интересном для практики случае - при четырех и пяти технологических линиях.

Ключевые слова

порты и грузовые терминалы, имитационное моделирование, дискретно-событийное имитационное моделирование, производительность технологической линии, автомат Мура, модель Мили, теория автоматов, логические операторы, вербальная интерпретация автомата, Moore automaton, Boolean operators

Читать полный текст статьи:  PDF

Список литературы

Тарасов В. С. Моделирование технологических процессов с распределенными параметрами / В. С. Тарасов, И. А. Веренинов, В. Я. Ерунов. - Л.: Изд-во ЛПИ, 1982. - 288 с.
Глейм В. В. Имитационное моделирование морских грузовых терминалов на примере Новороссийского контейнерного терминала / В. В. Глейм // Материалы междунар. науч.-практ. конф. «Имитационное и комплексное моделирование морской техники и морских транспортных систем 2011». - СПб., 2011. - С. 55-58.
Панова Ю. Н. Способы повышения пропускной способности морских контейнерных портов / Ю. Н. Панова, Е. К. Коровяковский // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2012. - № 2 (46). - С. 139-144.
Yip T. L. Modeling the effects of competition on seaport terminal awarding/ T. L. Yip, J. J. Liu, X. Fu, J. Feng // Transport Policy. - 2014. - Vol. 35. - Рp. 341-349. DOI: 10.1016/j.tranpol.2014.04.007.
Taner M. E. Layout analysis affecting strategic decisions in artificial container terminals / M. E. Taner, O. Kulak, M. U. Koyuncuoğlu // Computers & Industrial Engineering. - 2014. - Vol. 75. - Pp. 1-12. DOI: 10.1016/j.cie.2014.05.025.
Coronado Mondragon A. E. ICT adoption in multimodal transport sites: Investigating institutional-related influences in international seaports terminals / A. E. Coronado Mondragon, C. E. Coronado Mondragon, Etienne S. Coronado // Elsevier Transportation Research Part A: Policy and Practice. - 2017. - Vol. 97. - Pp. 69-88. DOI: 10.1016/j.tra.2017.01.014.
Беленький А. С. Исследование операций в транспортных системах: идеи и схемы методов оптимизации планирования / А. С. Беленький. - М.: Мир, 1992. - 582 с.
Пьяных С. М. Экономико-математические методы оптимального планирования работы речного транспорта: учебник для институтов водного транспорта / С. М. Пьяных. - М.: Транспорт, 1988. - 253 с.
Кузнецов А. Л. Морская контейнерная транспортно-технологическая система: монография / А. Л. Кузнецов, А. В. Кириченко, А. А. Давыденко. - СПб.: Изд-во МАНЭБ, 2017. - 320 с.
Мицель А. А. Исследование операций и методы оптимизации: в 2 ч. / А. А. Мицель. - Томск: Изд-во ТУСУР, 2016. - Ч. 1. - 167 с.
Кузнецов А. Л. Транспортный узел: к вопросу об организации деятельности / А. Л. Кузнецов, Я. Я. Эглит, А. В. Кириченко // Транспорт Российской Федерации. - 2013. - № 1 (44). - С. 30-33.
Изотов О. А. Оценка требуемых технологических ресурсов путем статистического моделирования / О. А. Изотов, А. В. Гультяев // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2018. - Т. 10. - № 3. - С. 497-506. DOI: 10.21821/2309-5180-2018-10-3-497-50.

Об авторах

Изотов Олег Альбертович - кандидат технических наук, доцент

izotovoa@gumrf.ru. iztv65@rambler.ru

ФГБОУ ВО «ГУМРФ имениадмирала С.О. Макарова»

Гультяев Александр Вадимович - аспирант

alex_gultyaev@inbox.ru. kaf_pgt@gumrf.ru

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