- «Ozhidanie posle dozapravki» - накапливает самолеты, осуществившие дозаправку (Scan for Condition, (Posadka.WIP<2) || ((TNOW-Entity.CreateTime) >= 140)).

• Dispose:

   - «Ylet v drugoi airport» - используется для удаления транзактов – самолетов, время ожидания у которых превысило 140 минут.

   - «Angar» - используется для удаления транзактов – самолетов, совершивших посадку.

     В модуле Set определен набор ресурсов «Polosa», содержащий два ресурса: Polosa1 и Polosa2.

     Для генерируемых транзактов в модуле Entity установлено изображение Picture.Airplane.

     Для вывода значений переменных прибыли/затрат предусмотрены объекты «Variable» (см. рис. 3.2):

• прибыль за посадку без ожидания: S3;
• прибыль за посадку после ожидания: S4S5;
• стоимость дозаправки: S1S2;
• выручка: (S4S5+S3).

 

 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 3.2. Вывод значений переменных 
 
 

 

3.2. Пользовательские  интерфейсы

 

     При запуске прогона имитационной модели на экран выводится экранная форма  «Ввод параметров моделирования» (см. рис. 3.3), которая предоставляет пользователю возможность ввести параметры моделирования: период моделирования и количество посадочных полос в аэропорте. Нажатие кнопки «Запуск модели» приведет непосредственно к началу моделирования, нажатие кнопки «Отмена» - к закрытию формы.

     
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 3.3.Форма «Ввод параметров моделирования» 

 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 3.4. Форма «Экспорт данных» 

     После останова моделирования на экран  выводится форма «Экспорт данных» (см. Рис. 3.4). Нажатие кнопки «Да» приведет к выполнению экспорта данных в файл MS Excel, нажатие кнопки «Нет» - к закрытию формы. 

     Листинг программы диалоговых окон приведен в приложении 2. 

3.3. Описание анимационной  модели

 

Рис. 3.5. Анимационная модель 

Рис. 3.6. Размещение блоков Station 

     Анимационная  модель (рис. 3.5, рис. 3.6) состоит из следующих блоков.

     Прибытие  самолетов:

• Station: «Airport_Input», «Airport_Dispatcher»
• Route: «R1» (0.5, Minutes, Airport_Dispatcher ).

     Дозаправка самолетов:

• Station: «Refuelling_Start», «Refuelling», «Refuelling_Finish»
• Route: «R2» (0.5, Minutes, Refuelling), «R3» (0.5, Minutes, Refuelling_Finish)

     Отправка  самолета на посадку в другой аэропорт:

• Station: «FlyAway_S», «FlyAway_F»
• Route: «R4» (0.5, Minutes, FlyAway_F)

     Посадка самолета:

• Pickstation: «PickStation 1» - задает движение самолета к одной из посадочных полос; параметры блока указаны на рис. 3.7.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 3.7. Параметры блока «PickStation 1» 

• Station: «LandingStrip_S_1», «LandingStrip_S_2», «LandingStrip_F».
• Route: «R5» (2.0, Minutes, LandingStrip_F).

 

     У блоков «Station» параметры «Name» и «Station Name» совпадают. 

 

IV. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Планирование экспериментов

 

     При прогонах модели изменялся один параметр – количество посадочных полос аэропорта. Результаты выходных характеристик  представлены в таблице 4.1. Период моделирования  – 30 дней. 

     Таблица 4.1

     План  проведения эксперимента 

 

 

4.2. Анализ результатов  и определение  эффективных параметров

 

Рис. 4.1.Число  обработанных транзактов

при 2 полосах (слева) и 6 полосах (справа) 

     Из отчета Airport/Process/Other/NumberIn (см. рис. 4.1) видно, что при наличии 6 полос посадку без дозаправки совершают практически все самолеты, из чего следует, что время их ожидания меньше необходимого для дозаправки (60-80 мин.). 

Рис. 4.2. Среднее время ожидания

при 2 полосах (слева) и 6 полосах (справа) 

     Из  отчета Airport/Entity/Time (см. рис. 4.2) видно, что при наличии 2 полос среднее время ожидания равно 138,41 мин., что близко к тому, при превышении которого самолеты отправляются на посадку в другой аэропорт. При наличии 6 полос эта величина составляет 12,74 мин. 
 

     Принимая  во внимание сведения, содержащиеся в  отчетах, и данные таблицы 4.1 видно, что при использовании менее 4 посадочных полос аэропорт терпит убытки: значительны затраты на дозаправку. Прибыль появляется с введением  в эксплуатацию 5-ой полосы. С введением 7-ой полосы затраты на дозаправку снижаются  до 0. С введением 9-ой полосы прибыль  начинает падать, т.к. затраты на введение этой полосы в 3 раза превышают увеличение выручки.

     Наибольшая  экономическая эффективность  при данных условиях задачи достигается  при наличии 6 посадочных полос, т.к.:

1. с введением 6-ой полосы суммарные затраты падают в 4,76 раза (8589080/1803123=4,76); с введением 7-ой полосы – увеличиваются в 1,16 раза (2100000/1803213=1,16).
2. с введением 6-ой полосы прибыль увеличивается в 14,51 раз (9825664/677256=14,51); с введением 7-ой полосы - увеличивается только в 1,2 раза (11765169/9825664=1,20).

     Использование большего количества полос будет  эффективным лишь при увеличении интенсивности потока самолетов. 
 
 
 
 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

     Результатом выполнения данной работы является созданная имитационная модель взлетно-посадочных полос аэропорта. Разработанные интерфейсы позволяют организовать ввод различных параметров моделирования, а также организовать экспорт критических параметров в файл MS Excel. Анимационная модель в наглядной форме отображает работу аэропорта.

     С помощью данной модели был проведен анализ по определению количества взлетно-посадочных полос, при котором достигается  максимальная экономическая эффективность.

     Созданную модель можно использовать для оценки работы реальных аэропортов, условия работы которых схожи с условиями задачи. 

 

     

СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Arena User's Guide
2. Arena Variables Guide
3. Arena Template Developer's Guide
4. Rockwell (Systems Modeling) http://www.interface.ru/home.asp?artId=66&vId=2 
   

Приложение 1

Приложение 2.

 

Листинг программы диалоговых окон 

Код объекта «This Document»

‘объявление переменных

Option Explicit

Dim oExcelApp As Excel.Application

Dim oWorkBook As Excel.Workbook

Dim oWorkSheet As Excel.Worksheet 

Private Sub ModelLogic_RunBegin() ‘запуск модели

    frmParameters.Show ‘показ формы выбора параметров

End Sub 

Private Sub ModelLogic_RunBeginSimulation() ‘процесс моделирования

    With ThisDocument.Model.Modules

        ThisDocument.Model.SIMAN.RunEndTime = EndMod ‘устанавливаем длительность моделирования

       

        .Item(.Find(smFindTag, "Strip1")).Data("Capacity") = Int(StripAmount / 2) 'вместимость 1-ой полосы

        .Item(.Find(smFindTag, "Strip2")).Data("Capacity") = StripAmount - (Int(StripAmount / 2)) ‘2-ой полосы

       

        Condition1 = CStr("(Posadka.WIP<" + CStr(StripAmount) + " && t==0)  || ((TNOW-Entity.CreateTime) >= Vremya)")

        Condition2 = CStr("(Posadka.WIP<" + CStr(StripAmount) + " )  || ((TNOW-Entity.CreateTime) >= 140)")

       

        .Item(.Find(smFindTag, "Ozhidanie")).Data("Condition") = Condition1 ‘условия блока «Ozhidanie»

        .Item(.Find(smFindTag, "Ozhidanie_posle_dozapravki")).Data("Condition") = Condition2 ‘условие блока «Ozhidanie posle dozapravki»

    End With

End Sub 

Private Sub ModelLogic_RunEndSimulation()

   frmExport.Show ‘показ формы экспорта данных

End Sub 

Код формы «frmParameters»

Private Sub btnStart_Click() ‘кнопка «Запуск модели»

    EndMod = Val(txtDays.value) * 24 * 60

    StripAmount = Val(txtStripAmount.value) ‘количество посадочных полос

    frmParameters.Hide ‘скрытие формы

End Sub 

Private Sub btnExit_Click() ‘кнопка «Отмена»

    frmParameters.Hide ‘скрытие формы

    ThisDocument.Model.SIMAN.Application.Quit

End Sub 

Код формы «frmExport »

Private Sub btnYes_Click() ‘кнопка «Да»

    Set oExcelApp = CreateObject("Excel.Application") ‘создаем документ MS Excel

    oExcelApp.Visible = False

    oExcelApp.SheetsInNewWorkBook = 1

    Set oWorkBook = oExcelApp.WorkBooks.Add

    Set oWorkSheet = oWorkBook.ActiveSheet

   

    Dim Money As Long, Money1 As Long, Money2 As Long, Money3 As Long

    With ThisDocument.Model.SIMAN

        Money1 = .VariableArrayValue(.SymbolNumber("S1S2")) ‘ затраты на дозаправку

        Money2 = .SIMAN.VariableArrayValue(.SymbolNumber("S3")) ’ прибыль за посадку без ожидания

        Money3 = .SIMAN.VariableArrayValue(.SymbolNumber("S4S5")) ’ прибыль за посадку после ожидания

    End With

    oWorkSheet.Cells(2, 2).value = "Прибыль (убыток)"

    oWorkSheet.Cells(2, 4).value = Money2 + Money3 - Money1 - (StripAmount * 300000) ‘считаем прибыль

   

    oExcelApp.Visible = True

    oExcelApp.DisplayAlerts = False

    oWorkBook.SaveAs ThisDocument.Model.Path & "Airport.xls"

    frmExport.Hide

End Sub 

Private Sub btnNo_Click() ‘кнопка «Нет»

    End