问题
皇家电气和机械工程师兵团(REME)负责维护英国陆军的所有电气设备。REME工程师的任务是维护、恢复、修理和制造作战设备，使其在国内外战场和军事基地保持战斗状态。
在众多任务中，工程师维护Apache攻击直升机，这是世界上最先进的多用途战斗直升机之一。这架飞机的维护要求很高：飞行一小时需要大约35个小时的维护。这就是REME管理层认为其部门人员不足并声称必须扩大机械部门的原因之一。然而，他们来自空军部队的主管则认为REME的资源过剩，因为就平均而言，他们有足够的员工来处理这些工作量。
这两个军事组织之间缺乏共识，明确表明要解决REME的人员规划问题，管理层需要更深入地研究数据，做出更多基于证据的决策。他们赋予了dseConsulting公司一项挑战，即创建一个可以改进人员配置策略的强大工具，帮助他们进行优化调度和人员配备，并且增加直升机的可用性。出于这些原因，顾问们使用了AnyLogic维护仿真和优化软件。他们的目标是：
- 表示数字环境中的部署周期过程。
- 分析过程之间的因果关系。
- 确定强有力的人员配备策略，包括根据可靠的证据有针对性地使用计划的承包商。
- 预测工作负载的峰值和下降周期。
- 了解人为行为（部署周期过程的关键组成部分）如何影响系统。
解决方案
顾问们建立了一个仿真模型，用于分析和进一步优化部署周期中的维护流程。该模型包含了现实生活系统中的三个复杂行为领域：
- 飞机 — 在模型中，它们被部署到不同的地点，由陪同的工程师进行维护，然后返回需要维护的基地。反过来，飞机部件在其生命周期中可能会随机退化。
- 部署 — 该模型对飞机部署进行了为期五年的模拟。由于不可能对如此长期的部署进行规划，所以模型中反映了这种不确定性。此外，顾问们还模拟了由于环境条件而导致飞机部件磨损的情况。
- 人 — 根据真实数据，顾问们展示了飞机维修人员的经验、个人效率和压力如何影响部署周期过程。
借助AnyLogic的多方法仿真方式，顾问可以对部署周期过程进行建模并处理其复杂性，而无需进行任何简化。在其他方法中，基于智能体的仿真使建模人员可以详细反映飞机工程师的行为，包括他们的经验和倦怠程度，以展示更可靠的统计数据。
仿真模型收集了以下统计信息：
- 给定模拟时间的承包商数量和飞机数量
- 随时间变化员工的利用率
- 平均压力水平
- 平均经验水平
- 平均员工效率
通过分析维护优化模型的结果，顾问得出结论，人为因素在部署周期活动中发挥了重要作用。例如，如果工程师疲倦且效率低下，则该工作将花费更长的时间并影响所有相关过程。但是，如果招募了新员工，效率水平也将下降，因为新员工往往经验不足。因此，REME的管理层必须在将更多工作安排给有经验的人员、人员枯竭和雇佣经验不足的承包商之间找到平衡。
仿真模型为管理人员提供了一些重要的见解：
- 当直升机在部署时，即使一些直升机仍在基地，基地工作人员的利用率也很低。然而，当直升机回归时，它们的员工参与度将大幅提升。这个事实应该在以后的日程安排中加以考虑。
- 当工程师离开去执行部署时，很少有人留在基地。这就是风险出现的原因：如果太多的直升机同时返回，将没有足够的人员来服务直升机。此外，基地飞机工程师可能会面临严重的超载情况，这可能会对总体工作成果产生负面影响.
- 由于计划中的承包商和紧急承包商的招募成本很高，该模型使管理层可以分析如何优化承包商的数量，同时简化工作流程。
结论
作为维护优化建模项目的结果，顾问为客户提供了一个决策支持工具，可用于规划人员配置策略和改进人员协调及管理。
在项目的这一阶段，仿真结果表明，通过更明智的计划，除了组织的主要目标外，还有可能以较低的成本将飞机机队的可用性提高20％。
据估计，该项目的第二阶段可以为REME节省约270万美元的员工成本。