运输公司多式联运铁路仿真与管理系统的集成

运输公司多式联运铁路仿真与管理系统的集成

问题

2012年,作为俄罗斯铁路设施的所有者和经营者,俄罗斯铁路公司决定建立一个战略铁路网络,以满足货运规模和运量增加的需要。该网络由3个铁路港口和6个运输和物流码头组成,旨在提高货运效率。第一阶段将使货运量每年增加1-1.2亿吨。

TLT Bely Rast
TLT Bely Rast

TLT Bely Rast的第一个试点在莫斯科地区建造。Bely Rast成为占地180公顷的大型多功能枢纽。预计货物周转量达到每年1150万吨。TLT的工作涉及集装箱和货物的合并、转运、储存、分配、清关和临时储存。包括的设施有集装箱和班轮火车码头、海关设施、大型和重型货物加工码头、建筑材料、车辆、仓库系统和商业中心。因此,TLT既是一个多功能系统,又是现代化铁路网的要素之一。这意味着Bely Rast是一个具有大量内部和外部功能链接的复杂设施。

该项目的成功在很大程度上取决于当地物流的效率和每个TLT要素的正确运作。基本上,没有用于TLT设计和分析的通用铁路场站模型。 这就是为什么在创建TLT时,工程师运用了现有终端的经验。

俄罗斯铁路公司委托SPC-Infotrans的工程师对提出的解决方案进行检查和测试。这是一家从事全过程创建技术设施以诊断铁路基础设施的企业。Infotrans专家建议使用AnyLogic铁路仿真软件。仿真建模允许他们在设计阶段和运行阶段跟踪许多参数。

实施TLT功能模型以增强TLT Bely Rast的内部关系, 是通过以下方式实现的:

内置的AnyLogic轨道库用于详细的轨道运行仿真,允许工程师对列车性能的微观水平进行建模。AnyLogic铁路仿真软件还提供了借助Java编程语言修改和扩展模型的选项,使其能够根据具体的项目任务和设置调整TLT模型。

解决方案

应用铁路仿真来提高TLT内部连续货物运输的效率,并找到最佳的物流解决方案。 这决定了离散事件建模的选择。

TLT模型包括以下基本设施:

  1. 联运终端
  2. 惰性货物码头
  3. 装卸车辆码头
  4. 专用仓库(包括交叉停靠设施),提供相邻检查站及其入口
  5. 当地道路基础设施,提供检查站和停车场
铁路仿真模型逻辑及动画
铁路仿真模型逻辑及动画(点击放大)

可以在铁路仿真模型的不同逻辑层次上设置参数并进行试验。通过该模型,专家们能够管理列车到达时间表,以及改变:

使用第三方资源(例如:数据库和Excel数据表)将源数据导入模型的附加选项,使用户不仅可以考虑简单的数值参数(每日列车流密度),还可以考虑复杂的结构数据(列车时刻表)。

动态建模使跟踪码头运输的本地指标(拖拉机单元的数量,最大队列大小,检查站的延迟时间等),仓库和码头容量负荷以及按类型对集装箱执行的操作数量。

随机事件算法(设备故障、排队、天气状况)和“what-if”假设选项有助于预测意外情况的后果,并评估TLT指标的相关动态。

铁路仿真工具的铁路优化参数界面
铁路仿真工具的铁路优化参数界面(点击放大)

结果

由于铁路仿真和管理模型在公司工作流程中的实施,工程师们设法:

模型实现还揭示了基础设施的关键限制。查明并纠正了检查站通行能力不足、交通交叉流和相邻路网交叉点的问题。这种限制可能导致排队和超载,特别是TLT区域,这将大大降低整个TLT的整体效率。

除此之外,专家还得出结论,铁路规划模型应用于进一步的需求:

  1. 将TLT-Bely-Rast集成到外部物流链系统中。
  2. 优化周边交通基础设施。
  3. 创建一个宏观模型,用于监控和优化规划网络中所有TLT之间的交互,以及铁路场站管理。

同类案例研究

更多案例研究