EnterpriseDynamics物流仿真軟件案例分析

1、案例7 公交車車站1.分析問題1.1介紹在過去，一個公公交車站是由由很多個地方方和城市的公公交車以及它它們專屬的位位置所組成的的。一個或者者幾個公交線線路會使用同同一個站臺來來讓乘客上下下車。由于技術(shù)的進步步，乘客們現(xiàn)現(xiàn)在可以在顯顯示屏上看到到他們的公交交車的到達(dá)時時間和上車位位置。因此，之之前的剛性分分布（公交線線路5總是到到達(dá)3站臺）可可以被打破（55號公交車在在5分鐘內(nèi)到到達(dá)3站臺）。有有了這種技術(shù)術(shù)，5號公交交車可以到達(dá)達(dá)3站臺，也也可以到達(dá)55站臺。此外外，一個暫時時不會出發(fā)的的公交車長期期占用一個站站臺的現(xiàn)象是是非常不必要要的，也是不不樂見的。通通過設(shè)計一個個獨立的站臺臺，公交車在

2、在這里可以到到達(dá)一個停車車區(qū)（緩沖區(qū)區(qū)），只有在在出發(fā)前的22分鐘內(nèi)會開開到站臺。這這兩項支柱技技術(shù)構(gòu)成了緊緊湊型動力公公交站概念的的基礎(chǔ)：動態(tài)態(tài)分配和過程程的分解。根據(jù)更高的設(shè)備備利用率這一一物流概念，我我們想要用更更少的平臺來來實現(xiàn)同樣多多的進程。這這在空間有限限且昂貴或者者有其他目的的的時候非常常實用。對于于一個城市或或鄉(xiāng)鎮(zhèn)來說，建建設(shè)這樣一個個新型公交站站的核心問題題是：需要多多少個站臺，緩緩沖區(qū)的面積積應(yīng)該多大？答案很大程度上上取決于時間間表，由于一一個新型公交交站是一個很很大的投資，因因此，進行一一個模擬研究將是是非常明智的的做法。1.2情況說明明有一個居住人口口為150 000的

3、城城市有一個過過時的公交汽汽車站和很少少的空間。市市議會要求進進行一個緊湊湊的公交站的的動態(tài)模擬。模模擬研究的目目的是確定站站臺數(shù)量和緩緩沖區(qū)的面積積。該項研究究選擇一個典典型時期：星星期一早晨上上班高峰時間間。所有的公交車都都會經(jīng)過公交交站。包括城城市公交車、客客車和專用線線路，如校車車。總計有337條線路，每每條線路都指指定一個優(yōu)先先站臺。在文文件Bus.xls中有有公交指南。附附件1中說明明了總計2775公交車在在典型時期的的內(nèi)容。公交車在出發(fā)前前5分鐘到達(dá)達(dá)一個偏遠(yuǎn)位位置讓乘客下下車，這個過過程需要30秒，隨隨后，開到緩緩沖區(qū)，在出出發(fā)前2分鐘鐘到達(dá)站臺，乘乘客上車。公交車在開車前前5

4、分鐘直接接開到站臺，乘乘客的上下車車同時進行，這這個過程需要要2分鐘，但但是在出發(fā)時時間到達(dá)前，公公交車是不會會出發(fā)的。因此，上下車同同時進行的公公交車占用站站臺最多為55分鐘，其他他的公交車占占用時間為22分鐘。公交交車在緩沖區(qū)區(qū)，偏遠(yuǎn)位置置和站臺之間間的行駛時間間不考慮，同同樣不考慮的的還有乘客的的行為。圖11-1是一個個過程的布局局圖。Arrival 5 min before DepartArrival 5 min before DepartArrival = 5 min before DepartDescend 1Descend 2Descend nBus stop 1bBus sto

5、p 1aBus stop 2bBus stop 2aBus stop n-aBus stop n-b Buffer每個站臺都有兩兩個車位，所所以可以同時時停放兩輛公公交車。只有有前面的車位位是空的時候候，后面的公公交車才能離離開。當(dāng)站臺臺沒有公交車車的時候，第第一輛車到達(dá)達(dá)前面的車位位。當(dāng)后面的的車位上有車車的時候，前前面的車位就就無法再有車車輛到達(dá)。如如果前面的為為空的時候，后后車位上的公公交車并不會會移動至前車車位。First StopSecond Stop圖1-2 站臺First StopSecond Stop為了乘客的方便便，每個線路路都有優(yōu)先站站臺。當(dāng)該站站臺被占用的的時候，會選選擇

6、相鄰的站站臺。如4號號站臺的線路路可以改為使使用3號或者者5號站臺。首首末兩個站臺臺的線路則只只能選擇一個個站臺作為候候選。在這個模型中，操操作的時間都都是常數(shù)（確確定性），這這便排除了公公交車到達(dá)時時間早晚，乘乘客上下車時時間長短所造造成的干擾。通通過確定的模模型，可以很很方便的確認(rèn)認(rèn)結(jié)果。在之之后的階段中中，干擾因素可以很很輕松的添加加。1.3任務(wù)是否可能對所需需的站臺數(shù)量量進行事前的的估計？創(chuàng)建一個包含66個站臺的模模型，基礎(chǔ)是是bus.xxls中的優(yōu)優(yōu)先分布。并并確定停車區(qū)區(qū)以及緩沖區(qū)區(qū)的面積。注意：你可以直直接從Exccel文件bbus.xlls中直接讀讀取數(shù)據(jù)，也也可以通過復(fù)復(fù)制粘

7、貼，將將數(shù)據(jù)寫入AArrivaal lisst。（buusstattion1.mod和bbusstaation22.mod）添加一個標(biāo)準(zhǔn)差差為1分鐘的的分布到靜態(tài)態(tài)的到達(dá)時間間間隔中，來來觀察在什么么程度下，之之前的靜態(tài)模模型中的確定定性結(jié)果仍然然有效。設(shè)計你自己的優(yōu)優(yōu)先站臺分布布來研究是否否可以使用更更少的站臺來來實現(xiàn)類似的的結(jié)果。附件 公交車指指南公交指南buss.xls將將在本附件中中闡述。在指指南中，你可可以找到在規(guī)規(guī)范時期內(nèi)337條線路中中的275輛輛公交車。起起始時間0對對應(yīng)著周一上上午開始的時時間表這個時時間段有大約約4個小時。Bus.xlss分為3部分分：表格“公交時間表表”根

8、據(jù)到達(dá)時時間區(qū)分所有有275輛公公交車、表格格“站臺查看”還有37條條公交線路。公交時間表下圖顯示了表格格“公交時間表表”中前十個公公交車。這個個表格代表了了在繁忙時間間段內(nèi)到達(dá)公公交車站的所所有公交車。每每一行都代表表一個公交車車。圖1-1 buus.xlss “公交站牌”表格A列：到達(dá)模型型的時間。根根據(jù)這個安排排，這個時間間應(yīng)該比到達(dá)達(dá)時間提前55分鐘（參見見E列）。B列：公交線路路的數(shù)字C列：公交車的的數(shù)目。這是是為了粘貼到到Arrivval liist表格時時方便。有了了這列，格式式便相同。D列：輸出公交交車的通道。也也是為了粘貼貼的方便。E列：時間表中中的到達(dá)時間間。F列：時間表中

9、中的出發(fā)時間間。G列：優(yōu)先的站站臺H列：到達(dá)時間間間隔。當(dāng)前前車輛的到達(dá)達(dá)系統(tǒng)與之前前車輛到達(dá)系系統(tǒng)時間的間間隔。站臺查看在本表格（圖11-2）中給給出了一個公公交線路的概概覽以及他們們的優(yōu)先站臺臺。這個表格格的目的只是是為了做出一一個概述，不不得調(diào)整。為了了改變一個公公交線路的優(yōu)優(yōu)先站臺，相相關(guān)公交線路路的表格必須須打開（圖11-3）。圖1-2 buus.xlss “站臺查看”表格公交線路下圖是1號線路路時間表的概概覽，為了改改變優(yōu)先站臺臺，優(yōu)先站臺臺后面的紅色色數(shù)字必須被被改為新選定定的優(yōu)先站臺臺。這樣，優(yōu)優(yōu)先站臺的數(shù)數(shù)字也將隨之之在“公交時間表表”和“站臺查看”中被自動更更改。 圖1-3

10、 bus.xxls 表11，公交線路路1的時間表表2.ED建模建建議公交車進入模型型有兩種方式式：1是通過過一個arrrival list，通通過將buss.xls中中的表格復(fù)制制到arriival llist 中中來生成公交車。22是通過一個個連接buss.xls的的Sourcce來生成。在在兩種方法中中，都需要設(shè)設(shè)定標(biāo)簽來命命名這些在EExcel表表格中Arrrival、 Deparrt和Plaatformm列中的數(shù)據(jù)據(jù)。當(dāng)它們根據(jù)buus.xlss中的時間進進入系統(tǒng)之后后，公交車首首先需要等待待5分鐘。另另外，為了研研究隨機抵達(dá)達(dá)的模式，選選擇一個平均均5分鐘但具具有1分鐘的的標(biāo)準(zhǔn)偏差的

11、的正態(tài)分布。想想要了解更多多的詳情，參參見附件1.多服務(wù)器原子可可以用來同時時處理多個公公交車。它可可以實現(xiàn)給所所有公交車一一個相同的循循環(huán)時間也可可以給每個公公交車一個不不同的循環(huán)時時間。使用這這些原子來使使公交車進行行5分鐘的等等待以及下車車過程還有緩緩沖區(qū)。使用一個隊列來來向各個站臺臺分發(fā)公交車車。站臺本身身可以用Seerver原原子和一個供供應(yīng)緩沖區(qū)來來實現(xiàn)。一個原子的輸入入和輸出通道道可以通過ccloseiinput，ccloseooutputt，openninputt和opennoutpuut等功能語語句進行開關(guān)關(guān)。還可以通通過引用來控控制其他的原原子。例如ccloseiinput

12、(out(11,c)。在一個連接到EExcel的的模型中，TTO82-EExcel原原子必須被拖拖入模型中，閱閱讀幫助文檔檔以獲得更多多細(xì)節(jié)。在這這個原子中，可可以建立一個個與Exceel文檔的連連接。此后，使使用excelrread(aa,b)。aa和b代表著著表格中的行行和列的值。當(dāng)所有的公交車車都創(chuàng)建完成成后，在Exxcel表格格中就沒有到到達(dá)時間間隔隔了。ED將將會認(rèn)為這是是0然后創(chuàng)造造新的原子。因因此，在2775輛公交車車進入系統(tǒng)以以后，可以通通過使用clloseouutput(c) 語句句來停止生成成新的原子。3模型說明 bussttationn1.modd和bussstatioo

13、n2.mood兩個模型型都是涉及到到時間表的確確定性計算。方案1 bbusstaation11.mod 公交交車根據(jù)Arrrivall listt進入系統(tǒng)，在在進入的時候候會被定義三三個標(biāo)簽：一一個是到達(dá)時時間、一個是是出發(fā)時間和和一個優(yōu)先平平臺。然后，公公交車到達(dá)MMultisservicce 1，在在那里停留55分鐘。這樣樣做的目的是是創(chuàng)造他們在在生成和實際際到達(dá)時間的的間隔。在55分鐘等待過過后，公交車車到達(dá)下車的的站臺，然后后是緩沖區(qū)。如如果一輛公交交車在出發(fā)點點5分鐘之前前就到達(dá)，它它將會被發(fā)送送至下車點，或或者是到Quueue6.公交車在下車點點等待30秒秒然后到達(dá)緩緩沖區(qū)，在那那

14、里等待直到到出發(fā)前2分分鐘。在這個個時候，公交交車到達(dá)Quueue6.Queue6根根據(jù)定義在公公交車上的優(yōu)優(yōu)先站臺的標(biāo)標(biāo)簽將公交車車發(fā)送至優(yōu)先先站臺。公交交車然后被送送至該站臺的的相應(yīng)隊列中中，并被發(fā)送送至第一個可可用的站臺。首首先，檢查優(yōu)優(yōu)先站臺是否否可用。如果果被占用了，檢檢查相鄰的站站臺是否可用用。例如優(yōu)先先為2號站臺臺的公交車，先先檢查2a站臺，然然后是2b站站臺，然后是是1a，然后3a，然后11b，最后33b。模型中使用Arrrivall listt的作用跟使使用Exceel原子的作作用是一樣的的。Sourrce 原子子在這里用AArrivaal lisst原子來代代替，同時EEx

15、cel原原子被移除。圖4-1使用EExcel的的模型圖當(dāng)有公交車停在在后方的停車車點時，前面面的停車位就就不可用，沒沒有公交車可可以停到前車車位。如果前前車位有公交交車的話，后后車位上的公公交車若想離離開，必須等等待直到前車車位的公交車車離開。例如如站臺1，停停車點1b是是后車位1aa是前車位。ArrivallList：公交車生成成器參數(shù)編輯，到達(dá)達(dá)數(shù)量2755.標(biāo)簽數(shù)量量3個。標(biāo)簽名稱：標(biāo)簽簽1 Arrrival 標(biāo)簽簽2 Deppart 標(biāo)簽簽3 Plaatformm數(shù)據(jù)從bus.xls文件件中的公交車車時間表中復(fù)復(fù)制，然后粘粘貼到Arrrivalllist的表表格中。每一個multtis

16、ervvice原子子必須有足夠夠的容量，所所以它的容量量設(shè)定為1000.Multiseervicee1 ：公交交車生成與實實際到達(dá)間隔隔過渡Cycletiime: mmins(55) Send too: if(labell(Deppart,firstt(c)-timme3000,1,2) 如果公交車在55分鐘內(nèi)將要要離開，將會會通過通道11發(fā)送到分配配工具。如果果距離離開時時間還大于55分鐘，通過過通道2到達(dá)達(dá)下車點。Multiseervicee Unlooad:下車車點Cycletiime: 330 下車時時間為30秒秒。Multiseervicee Waitt:緩沖區(qū) Cyccletimm

17、e: laabel(Deparrt,laast(c)-1200-timee公交車必須在出出發(fā)前2分鐘鐘的時候離開開。因此，周周期時間就是是出發(fā)時間減減去當(dāng)前時間間和2分鐘。Queue6 :優(yōu)先站臺臺分配工具Send too: 7. By laabel vvalue (direect): the cchanneel nummber iis wriitten direcctly oon thee labeel nammed Pllatform of thhe 1stt atomm in tthe quueue. If thhe labbel vaalue iis 0 tthen ssend tto

18、 chaannel 1. Queue1 to Quueue5: queuue forr the platfforms Send too: 2. An oppen chhannell (Firrst chhannell firsst): ssearchh, staartingg fromm the firstt channnel, and ssend tto thee firsst opeen chaannel foundd. Stop 1aa to SStop 55b: Sttop 1aa to SStop 55bCycletiime: iif(labbel(DDepartt,firrst(c)-timm