Разработка мультимодальной (железнодорожно-водной) цепи поставок зерновых методом агентной симуляции

Autor: Mazaraki, Anatolii, Matsiuk, Viacheslav, Ilchenko, Nataliia, Kavun-Moshkovska, Olha, Grygorenko, Tetyana
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6, № 3 (108) (2020): Процеси управління; 14-22
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6, № 3 (108) (2020): Процессы управления; 14-22
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6, № 3 (108) (2020): Control processes; 14-22
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: The results of the simulation of a multi-element chain of grain supply by the rail and water multimodal route were shown. Mathematical substantiation of the optimization problem was presented. The minimum cargo delivery time was selected as the optimization criterion. The limits for the admissible use (loading) of fleets of transport units of railroad and water transport were selected as optimization constraints. The optimization model is a multi-parametric problem of stochastic programming. The objective function of the model was represented in implicit expression. The search for the solution of the optimization model was performed using experiments with the developed simulation model.The simulation model is based on the discrete-event and agent-based principles, it simulates the interaction of two railroad and one sea transport and technological lines, as well as terminal points of accumulation, storage, and reloading of cargo batches. One ton of wheat grain acts as a part of the cargo module.The simulation model was developed in AnyLogic RE (USA) and Java SE (USA) environments. The algorithm of the simulation model involves the interaction of populations of agents of transport junction points; agents of transport and technological lines; populations of agents of fleets of transport units; agents of information orders for transportation. The model was implemented using the example of the actual process of grain supply from Ukraine to Egypt.The model was studied using the integer optimization method. As a result of experiments, the optimal values of the required stock of cars, locomotives, and naval vessels were established. In addition, the required capacity of granaries at the shipping stations and seaports’ terminals, as well as the necessary capacity of track development of railroad stations, were found. The established average delivery time was within 185 hours
Представлені результати імітаційного моделювання багатоелементного ланцюга постачання зернових залізнично-водним мультимодальним маршрутом. Представлено математичне обґрунтування оптимізаційної задачі. За критерій оптимізації обрано мінімальний час доставки вантажів. Обмеженнями оптимізації обрано межі припустимого використання (завантаження) парків транспортних одиниць залізничного і водного транспортів. Оптимізаційна модель представляє собою багатопараметричну задачу стохастичного програмування. Цільова функція моделі представлена у неявному виразі. Пошук рішення оптимізаційної моделі здійснено за допомогою експериментів із розробленою імітаційною моделлю.Імітаційна модель базується на дискретно-подієвому та агентному принципах, імітує взаємодію двох залізничних та однієї морської транспортно-технологічних ліній, а також термінальних пунктів накопичення, зберігання та перевантаження партій вантажу. У якості вантажного модуля виступає одна тона зерна пшениці.Імітаційна модель розроблена у середовищі AnyLogic RE (США) та Java SE (США). Алгоритм імітаційної моделі передбачає взаємодію: популяцій агентів пунктів стикування транспорту; агентів транспортно-технологічних ліній; популяцій агентів парків транспортних одиниць; агентів інформаційних заявок на транспортування. Модель реалізовано на прикладі реального процесу постачання зернових з України до Єгипту.Дослідження моделі проводились методом цілочисельної оптимізації. У результаті експериментів встановлено оптимальні значення: потрібного парку вагонів, локомотивів, морських суден. Крім того, встановлено потрібну місткість зерносховищ на станціях відправлення та терміналах морських портів, а також необхідну ємність колійного розвитку залізничних станцій. Середній час доставки отримано в межах 185 годин
Представлены результаты имитационного моделирования многоэлементной цепи поставки зерновых железнодорожно-водным мультимодальным маршрутом. Представлено математическое обоснование оптимизационной задачи. Критерием оптимизации выбрано минимальное время доставки грузов. Ограничениями оптимизации выбраны границы допустимого использования (загрузки) парков транспортных единиц железнодорожного и водного транспортов. Оптимизационная модель представляет собой многопараметрическую задачу стохастического программирования. Целевая функция модели представлена в неявном выражении. Поиск решения оптимизационной модели осуществлено с помощью экспериментов с разработанной имитационной моделью.Имитационная модель базируется на дискретно-событийном и агентном принципах, имитирует взаимодействие двух железнодорожных и одной морской транспортно-технологических линий, а также терминальных пунктов накопления, хранения и перегрузки партий груза. В качестве грузового модуля выступает одна тонна зерна пшеницы.Имитационная модель разработана в среде AnyLogic RE (США) и Java SE (США). Алгоритм имитационной модели предусматривает взаимодействие: популяций агентов пунктов стыковки транспорта; агентов транспортно-технологических линий; популяций агентов парков транспортных единиц; агентов информационных заявок на транспортировку. Модель реализована на примере реального процесса поставок зерновых из Украины в Египет.Исследование модели проводились методом целочисленной оптимизации. В результате экспериментов установлено оптимальные значения: потребного парка вагонов, локомотивов, морских суден. Кроме того, установлена необходимая емкость зернохранилищ на станциях отправления и терминалах морских портов, а также необходимая емкость путевого развития железнодорожных станций. Среднее время доставки получено в пределах 185 часов
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: