Модель прохождения судов через участок водного пути формирующая расписание в процессе своего выполнения
Автор: Плотников С.Н., Марлей В.Е.
Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet
Рубрика: Информационные технологии, моделирование и управление
Статья в выпуске: 1 (71), 2017 года.
Бесплатный доступ
Рассматривается модель прохождения судов через участок водного пути, которая самостоятельно определяет порядок прохождения судов при ограниченной пропускной способности участков пути. Такая модель будет состоять из ряда стандартных алгоритмических сетей. При составлении расписания в модели использовались следующие правила предпочтения: первый пришел - первый обслужен (то есть если судно заняло рабочее место, то это решение не отменяется); правило кратчайшей операции; для плесов приоритетность судов, идущих вниз по течению (направление течения от истока к стоку). Алгоритмическая сеть реализующая поиск допустимого расписания, должна для конфликтующих операций реализовывать следующее: начавшаяся операция не прерывается; если несколько операций одновременно претендуют на одно рабочее место (порт, плес) и их число больше его пропускной способности, то разрешение конфликта осуществляется в соответствии с заданными правилами предпочтения или на основании решения пользователя; если операция ожидает освобождения рабочего места, то она не занимает ресурс; возврат ресурса осуществляется сразу после завершения операции. Рассмотренная конструкция алгоритмических сетей позволяет разрешить конфликт, при одновременном требовании ресурса, однократно забрать ресурс, запомнить, что он получен и возвратить его после окончания операции, потом ресурс получает конкурирующая операция для выполнения. Вместе с тем использование данной конструкции вносит избыточность в модель даже если использовать ее только для конфликтующих операций. Модель представлена в языке алгоритмических сетей и реализована в системе автоматизации моделирования КОГНИТРОН.
Алгоритмические сети, расписание, водные пути, пропускная способность
Короткий адрес: https://sciup.org/140229711
IDR: 140229711 | DOI: 10.20914/2310-1202-2017-1-114-118
Model of passage of vessels through the waterway section forming the schedule in the course of its implementation
The model of passage of vessels through a section of the waterway is considered, which independently determines the order of passage of vessels with limited capacity of sections of the track. Such a model will consist of a number of standard algorithmic networks. When composing the schedule in the model, the following preference rules were used: first-come-first-served (that is, if the ship occupied the workplace, this decision is not canceled); The rule of the shortest operation; For the swamps the priority of vessels going downstream (the direction of flow from the source to the drain). An algorithmic network that implements the search for an acceptable schedule must implement the following for conflicting operations: the operation that has started is not interrupted; If several operations simultaneously claim for one workplace (port, reach) and their number is greater than its throughput, then the conflict resolution is carried out in accordance with predefined preference rules or based on the user's decision; If the operation is waiting for the release of the workplace, it does not occupy the resource; The resource is returned immediately after the operation is completed. The considered design of algorithmic networks allows to resolve the conflict, with a simultaneous resource request, to take the resource once, remember that it was received and return it after the end of the operation, then the resource receives a contra-controlling operation for execution. However, the use of this design introduces redundancy into the model, even if it is used only for conflicting operations. The model is presented in the language of algorithmic networks and is implemented in the system of modeling automation KOGNITRON.
Список литературы Модель прохождения судов через участок водного пути формирующая расписание в процессе своего выполнения
- Иванищев В.В., Марлей В.Е., Введение в теорию алгоритмических сетей. СПб.: СПбГТУ, 2000, 180 с.
- Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2015662846 Система автоматизации моделирования на основе алгоритмических сетей (КОГНИТРОН 2014).
- Плотников С.Н. Распознавание изоморфного вложения алгоритмических сетей//Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Системный анализ и информационные технологии. 2014. № 2. С. 5-9.
- Марлей В.Е., Плотников С.Н. Алгоритм распознавания изоморфного вложения алгоритмических сетей//Вестник ВГУИТ. 2014. № 3 (61). С. 72-75.
- Huang S. Y. et al. A marine traffic simulation system for hub ports//Proceedings of the 1st ACM SIGSIM Conference on Principles of Advanced Discrete Simulation. 2013. Р. 295-304.
- Puszcz A., Gucma L. 22. Towards the Model of Traffic Flow on the Southern Baltic Based on Statistical Data//Miscellaneous Problems in Maritime Navigation, Transport and Shipping: Marine Navigation and Safety of Sea Transportation. 2011. P. 165.
- Mou J. M., Van der Tak C., Ligteringen H. Study on collision avoidance in busy waterways by using AIS data//Ocean Engineering. 2010. V. 37. №. 5. P. 483-490.
- Goerlandt F., Kujala P. Traffic simulation based ship collision probability modeling//Reliability Engineering & System Safety. 2011. V. 96. №. 1. P. 91-107.