Публикации автора

Темой исследования является имитационное моделирование, которое в настоящее время является одним из наиболее распространенных методов анализа и проектирования в сфере транспорта. Большинство задач в этой области связано с построением и исследованием характеристик маршрутов на плоскости. Отмечается, что использование компьютеров в качестве инструмента для этого в первую очередь требует создания адекватных и эффективных способов представления этих маршрутов на акваториях и территориях в вычислительной среде. Классическим представлением подобного рода является дискретное пространство, в котором каждому элементу физической поверхности взаимно-однозначно сопоставлен элемент в памяти компьютера. Как следствие, реальному физическому пространству ставится в соответствие прямоугольный массив данных, каждый элемент которого содержит те или иные выбранные для моделирования свойства исходного объекта. Состав массива данных определяется спецификой задачи. Такой способ представления, являющийся наиболее эффективным с вычислительной точки зрения, имеет в то же время значительный недостаток, объясняемый различной природой свойств исходного объекта и его компьютерной модели, а именно непрерывности и дискретности базовых представлений. При его использовании любые кривые и даже прямые линии, не ортогональные системе координат, изображаются в виде ступенчатых фрагментов, что иногда может приводить к потере основных характеристик. Отмечается, что оцифровка криволинейных объектов, понимаемая как их перенесение с непрерывной геометрической плоскости в дискретное пространство, является сложной и неоднозначно решаемой задачей. В настоящей статье описывается эффективный и объективный алгоритм, используемый для решения этой задачи.

В работе выполнено исследование складского комплекса контейнерного терминала, представляющего собой сложную систему, выполняющую функции обслуживания проходящих через него потоков.

Отмечается, что хранение на крупных терминалах, где постоянно находятся десятки и даже порой сотни тысяч контейнеров, осуществляется в многоярусных штабелях для минимизации крайне дефицитной площади портовой территории. Такой вынужденный подход к складированию ведет к увеличению трудоемкости операций по выборке контейнеров из штабелей для погрузки на судно или на подвижной состав смежного транспорта.

Подчеркивается, что рост высоты штабеля усложняет соответствующую процедуру вследствие блокировки целевых контейнеров другими контейнерами, что вынуждает перемещать последние для освобождения к ним доступа. Это приводит к увеличению количества дополнительных перемещений при выполнении одного коммерческого (оплачиваемого клиентом) движения по выборке целевого контейнера и соответственно к снижению производительности и росту себестоимости операций.

В частности, отмечается, что увеличение числа вспомогательных перемещений снижает селективность контейнеров, определяемую отношением числа «коммерческих» перемещений к общему их числу и повышает трудоемкость, определяемую обратной к ней величиной.

Получены аналитические выражения для всех классов складирующего оборудования в виде комбинаторных зависимостей, которые могут служить требуемыми объективными и просто вычисляемыми метриками.

Использование этих метрик обеспечивает возможность выполнения более точных расчетов на стадии технологического проектирования, планирования и управления контейнерами терминалами. Тем самым достигается возможность более точного прогнозирования эксплуатационных показателей, учитывающих специфику используемых технологий и организационных решений.