Оптимизация автомобильного грузового фронта нефтеналивного терминала методом дискретно-событийного моделирования

Рассмотрена задача оптимизации работы автомобильного грузового фронта нефтеналивного терминала с использованием метода дискретно-событийного моделирования. В рамках исследования проанализирована современная научная литература на эту тему, анализ которой показал, что большая часть исследований сфокусирована на вопросах применения имитационного моделирования для оптимизации процессов на контейнерных терминалах, в то время как другие виды терминалов, такие как навалочные и наливные терминалы, не так хорошо и подробно исследованы. В этой связи отмечается, что оптимизация транспортных и перегрузочных процессов на этих терминалах также важна для их эффективной эксплуатации. В данном исследовании предложена модель, разработанная на языке Python с применением библиотеки SimPy, для определения оптимального количества сливных эстакад, необходимых для эффективной обработки автоцистерн. Основным критерием оптимальности выбрана минимизация длины очереди и времени ожидания автомобилей в ней. Модель учитывает такие параметры, как время разгрузки цистерн, интервалы между прибытием автомобилей и производительность слива на эстакадах. Проведены пять прогонов модели с варьированием количества эстакад на примере с заданными исходными данными. Результаты моделирования показали, что модель позволяет эффективно анализировать технологические и компоновочные решения автомобильного грузового фронта. Использование данной модели позволяет обосновать потребность в числе технологических элементов терминала. На основе проведенного моделирования можно сделать выводы о достаточности или недостаточности количества эстакад для заданного грузопотока, а также оценить необходимость введения в работу дополнительных перегрузочных мощностей. Предлагаемая модель является простой и эффективной для применения при проектировании нефтеналивных терминалов.

1. Кузнецов А. Л. Дискретно-событийное моделирование грузовых фронтов контейнерного терминала / А. Л. Кузнецов, А. В. Галин, Г. Б. Попов // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С. О. Макарова. — 2023. — Т. 15. — № 4. — С. 589–602. DOI: 10.21821/2309-5180-2023-15-4-589-602. — EDN TRJAZE.

2. Кузнецов А. Л. Расчет вместимости склада навалочных грузов морского порта с помощью имитационного моделирования / А. Л. Кузнецов, А. В. Галин, С. С. Валькова, А. М. Сампиев // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. — 2022. — № 3. — С. 82–89. DOI: 10.24143/2073-1574-2022-3-82-89. — EDN EKRTZA.

3. Нечипорук М. В. Имитационное моделирование развития Ванино-Совгаванского мультимодального транспортного узла / М. В. Нечипорук, В. А. Анисимов // Бюллетень результатов научных исследований. — 2022. — № 3. — С. 73–88. DOI: 10.20295/2223-9987-2022-3-73-88. — EDN GCPKZY.

4. Шаповалова М. А. Имитационное моделирование системы взаимоотношений участников транспортно-логистического процесса на морском грузовом терминале / М. А. Шаповалова, А. Д. Семенов // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С. О. Макарова. — 2022. — Т. 14. — № 3. — С. 336–345. DOI: 10.21821/2309-5180-2022-14-3-336-345. — EDN NILVAS.

5. Рожко А. И. Концептуальная структура системы управления транспортно-логистическим проектом на основе имитационного моделирования / А. И. Рожко, А. А. Ханова // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Управление, вычислительная техника и информатика. — 2022. — № 1. — С. 60–71. DOI: 10.24143/2072-9502-2022-1-60-71. — EDN LKZXZT.

6. Özkan E. D. A simulation model for evaluating the cargo transfer alternatives in liquid cargo terminals / E. D. Özkan, U. U. Koçer, S. Nas, Ö. İşlek, E. Tüzgen, A. Doğan // SIMULATION. — 2023. — Vol. 99. — Is. 1. — Pp. 23–39. DOI: 10.1177/00375497221107938.

7. Frazzon E. M. Smart port-hinterland integration: conceptual proposal and simulation-based analysis in Brazilian ports / E. M. Frazzon, J. M. Constante, Y. Triska, J. V. D. S. Albuquerque, J’ {}. Martinez-Moya, L. D. S. Silva, A. M. Valente // International Journal of Integrated Supply Management. — 2019. — Vol. 12. — Is. 4. — Pp. 334–352. DOI: 10.1504/IJISM.2019.103197.

8. Li X. Simulation study on terminal layout in automated container terminals from efficiency, economic and environment perspectives / X. Li, Y. Peng, J. Huang, W. Wang, X. Song // Ocean & Coastal Management. — 2021. — Vol. 213. — Pp. 105882. DOI: 10.1016/j.ocecoaman.2021.105882.

9. Park K. A Predictive Discrete Event Simulation for Predicting Operation Times in Container Terminal / K. Park, M. Kim, H. Bae // IEEE Access. — 2024. — Vol. 12. — Pp. 58801–58822. DOI: 10.1109/ACCESS.2024.3389961.

10. Kastner M. Integrated Simulation-Based Optimization of Operational Decisions at Container Terminals / M. Kastner, N. Nellen, A. Schwientek, C. Jahn // Algorithms. — 2021. — Vol. 14. — Is. 2. DOI: 10.3390/a14020042.