Overview of simulation modeling capabilities for optimizing seaport operations in AnyLogic: a development algorithm

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The relevance of the research is due to the need to increase the efficiency and competitiveness of seaports in the context of constantly growing volumes of cargo transportation, as well as the need to develop effective tools for analyzing and optimizing complex processes occurring in the port infrastructure. This article presents the process of developing a simulation model of a seaport using AnyLogic software. The aim of the work is to create a tool for analyzing and optimizing various aspects of the port's operation, including ship handling, loading and unloading operations, warehouse management and traffic flows. The key elements of the model are described, such as agents (ships, cranes, loaders, transport), the logic of their interaction, and parameters that affect system performance. The possibility of using the developed model for making informed management decisions aimed at increasing efficiency and optimizing the operation of the seaport is shown.

About the authors

Anastasia M. Shevchenko

Admiral G.I. Nevelsky Maritime State University

Author for correspondence.
Email: anastasiya2100@bk.ru
SPIN-code: 6698-2474

postgraduate student

Russian Federation, Vladivostok

References

  1. Akopov A.S. Simulation modeling. Textbook and workshop for academic bachelor's degree. Lyubertsy: Yurait, 2016. 389 p.
  2. Bocharov E.P., Aleksentseva O.N. Simulation of economic process. Textbook. Saratov: Saratov Socio-Economic Institute (branch) of the Plekhanov Russian University of Economics, 2014. 160 p.
  3. Bulygina O.V., Yemelyanov A.A., Yemelyanova N.Z. Simulation modeling in economics and management. Textbook. Moscow: Infra-M, 2017. 447 p.
  4. Vyunenko L.F., Mikhailov M.V., Pervozvanskaya T.N. Simulation modeling. Textbook and workshop for academic undergraduate studies. Lyubertsy: Yurait, 2016. 283 p.
  5. Devyatkov V.V., Polovnikov V.A., Devyatkov V.V. Simulation modeling. Textbook. Moscow: COURSE; Infra-M, 2013. 368 p.
  6. Karpov Yu. Simulation modeling of systems. Introduction to modeling with AnyLogic. St. Petersburg: BHV, 2009. 400 c.
  7. Kobelev N.B., Devyatkov V.V., Polovnikov V.A. Simulation modeling. Textbook. Moscow: Infra-M, 2016. 448 p.
  8. Korablev Yu.A. Simulation modeling (for bachelors). Moscow: KnoRus, 2018. 59 p.
  9. Lychkina N.N. Simulation modeling of economic processes. Textbook. Moscow: Infra-M, 2012. 254 p.
  10. Muravyov D.S. The use of simulation modeling to assess the processing capacity of seaports and substantiate the need for the construction of a “dry” port. Modern Problems of the Russian Transport Complex. 2013. No. 4. Pp. 66–72. (In Rus.)
  11. Prokofieva T.A. Logistic infrastructure of international transport corridors: A cluster approach to management. The World of Transport. 2015. Vol. 9. No. 1. Pp. 50–57. (In Rus.)
  12. Rybin P.K., Yershikov N.V., Komovkina N.S., Putilina D.V. Analysis of the structure of train and wagon flows arriving at the Russian ports of the Gulf of Finland. Proceedings of Petersburg Transport University. 2018. No. 3. Pp. 478–486. (In Rus.)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. General view of the developed model

Download (141KB)
3. Fig. 2. Buttons for viewing the corresponding areas of the model

Download (37KB)
4. Fig. 3. Switching to the appropriate viewing area

Download (121KB)
5. Fig. 4. Creation of parameters of the seaport model

Download (419KB)
6. Fig. 5. The «Simulation» tab

Download (93KB)
7. Fig. 6. Model variables

Download (215KB)
8. Fig. 7. Variable controls

Download (367KB)
9. Fig. 8. “Library – Agent type» tabs”

Download (35KB)
10. Fig. 9. The application for the vessel

Download (163KB)
11. Fig. 10. The logical variable "is_full"

Download (49KB)
12. Fig. 11. Application- cargo

Download (13KB)
13. Fig. 12. Loader resource

Download (16KB)
14. Fig. 13. ResourcePool

Download (188KB)
15. Fig. 14. Marking of the space for moving vessels

Download (236KB)
16. Fig. 15. Marking of the space for moving goods

Download (213KB)
17. Fig. 16. The attractors

Download (222KB)
18. Fig. 17. Service variables

Download (33KB)
19. Fig. 18. Setting the color visualization to display the values of variables

Download (132KB)
20. Fig. 19. Text fields

Download (74KB)
21. Fig. 20. Setting up text fields

Download (173KB)
22. Fig. 21. Adding taps

Download (129KB)
23. Fig. 22. Setting the dependence of crane properties on model parameters

Download (403KB)
24. Fig. 23. Creating elements for collecting statistics

Download (61KB)
25. Fig. 24. Process diagram of the model

Download (225KB)
26. Fig. 25. Settings of the Source parameter in the model

Download (273KB)
27. Fig. 26. Settings of the moveTo parameter in the model

Download (198KB)
28. Fig. 27. Model blocks

Download (16KB)
29. Fig. 28. Setting conditions for the ship's movement to the unloading point

Download (81KB)
30. Fig. 29. The process of fulfilling the conditions for checking the occupancy of unloading points for a vessel

Download (20KB)
31. Fig. 30. Setting the Select Output parameter

Download (207KB)
32. Fig. 31. Setting the time record for the start of waiting for the vessel

Download (50KB)
33. Fig. 32. Setting up transmission to standby time statistics

Download (52KB)
34. Fig. 33. Setting up the transfer to the statistics of the start of unloading

Download (50KB)
35. Fig. 34. Setting the delay time as a vessel mooring

Download (35KB)
36. Fig. 35. Setting up the Hold block

Download (58KB)
37. Fig. 36. Setting up the Seize block

Download (193KB)
38. Fig. 37. Description of the unloading process

Download (293KB)
39. Fig. 38. Ship exit from the model

Download (12KB)
40. Fig. 39. Parameter setting MoveByCrane

Download (210KB)
41. Fig. 40. Configuring the Sync parameter

Download (126KB)
42. Fig. 41. Setting the first timer

Download (99KB)
43. Fig. 42. Setting the second timer

Download (100KB)
44. Fig. 43. Loader usage statistics

Download (41KB)
45. Fig. 44. Crane employment statistics

Download (38KB)
46. queue for the loader

Download (7KB)
47. end point

Download (6KB)
48. the loader is released

Download (6KB)
49. the cargo is destroyed

Download (6KB)
50. two timers - time delays

Download (12KB)


License URL: https://www.urvak.ru/contacts/

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».