理论教育 内陆型中欧班列集装箱中心站的运输组织与优化

内陆型中欧班列集装箱中心站的运输组织与优化

时间:2023-10-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:对作业流程进行仿真运算的目的是分析和评价作业流程,寻找优化方案。采用Exspect对铁路集装箱中心站Petri网模型进行模拟分析,Exspect软件中的图形含义如表3-6所示。Workflow是具体的作业流程子系统;measure-throughputtime表示的是模型的接收子系统。该系统用来统计Petri网模型在仿真运行过程中产生的数据以便进行后续分析。图3-17基于ExSpect的发送作业流程Petri网仿真模型

内陆型中欧班列集装箱中心站的运输组织与优化

对作业流程进行仿真运算的目的是分析和评价作业流程,寻找优化方案。因此要对作业流程进行分析和评价,必须确定具体的指标并进行量化。作为作业流程分析的手段,作业流程仿真过程中的仿真参数代表了作业流程的量化指标。

1. 仿真平台选择

一般而言,作业流程的量化指标有成本、周期时间、效率、质量、有效性、适应性等。在这几个指标中,周期时间和效率有相关性,而作业流程的有效性和适应性度量起来比较困难。因此,一般选择流程的成本和周期时间2个指标作为参数进行仿真。选取基于时间Petri网的ExSpect(Executable Specification Tool,可执行描述工具)软件包作为仿真工具,主要有两大优势。

(1)可以方便建立可执行模型,检查并指出模型存在的问题,易于修改已建立的模型。

(2)提供数据库和功能模块,快捷地建立工作流管理过程、物流管理过程和业务过程。

采用Exspect对铁路集装箱中心站Petri网模型进行模拟分析,Exspect软件中的图形含义如表3-6所示。

表3-6 Exspect软件中图形元素的含义

2. 仿真参数设置

基于时间Petri网模型,一般选取“业务流程周期”作为供应链流程的仿真参数。流程周期的计算是根据托肯流通传递来实现的。在一个活动中,每个变迁的输出时间等于输入时间加上变迁处理时间。

output.time=input.time+processor.time

其中,output.time表示变迁的输出时间,最后一个变迁的输出时间就是单个业务流程时间;input.time表示变迁输入时间,上一个变迁的输出时间等于下一个变迁的输入时间;processor.time表示变迁处理时间,根据实际业务情况,变迁处理时间不是固定值,而是一个随机数,本书将其设定为服从两个正数之间的随机分布。

并行变迁的输出时间计算:(www.daowen.com)

output.time=max(input.time+processor.time

由此可以得到某一业务流程的周期时间公式为

Total.time=max(input.time+processor.time

其中,input.time表示变迁的输入时间,processor.time表示第i个变迁的处理时间。

一般情况下,最终流程周期时间取多次仿真的流程周期时间的均值。

3. 仿真模型建立

使用ExSpect仿真软件定义系统,包括generate系统、流程处理系统workflow和measure throughput_time系统(见图3-16)。

在第一层中,generate表示的是仿真模型的开始,是用来产生样本的子系统,在该子系统中定义的相关函数可以控制Petri网模型运行时间以及样本的产生时间。Workflow是具体的作业流程子系统;measure-throughputtime表示的是模型的接收子系统。该系统用来统计Petri网模型在仿真运行过程中产生的数据以便进行后续分析。

图3-16 一般作业流程仿真模型

第二层中描述具体的作业流程。以集装箱“站到站”运输发送作业流程Petri网模型为例,仿真模型如图3-17所示。

图3-17 基于ExSpect的发送作业流程Petri网仿真模型

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