工业工程专业课程综合实验
课题名称: 茂名官渡加油站系统仿真研究
院 (系): 机电工程学院
班 级: 工业08-1班
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小组成员: 陈柏添 何文俊 胡永豪 江海锐
本实验由广东省实验室管理专业委员会2010年基金项目、2010年广东石油化工学院实验课题研究项目资助
2011年5月13日
加油站系统仿真研究
【摘要】 文是通过利用仿真软件Arena制作仿真模型。利用Arena软件建立对汽加油站情况进行模拟和分析的系统,通过仿真结果可以分析加油站运作系统的瓶颈、服务效率和员工工作强度等等,这样就可以帮助加油站管理人员针对仿真情况进行改进和完善。
【关键词】 系统,仿真建模,Arena软件,加油站
一、研究背景
加油站是为汽车和其它机动车辆服务的、零售汽油和机油的补充站点。近年来,随着中国国民经济的快速发展、交通基础设施的不断改善和机动车保有量的快速增加,加油站已成为民众生活中不可或缺的一部分。但是随着汽油价格上涨、紧缺,车辆的增加,加油站的排队等候问题越来越突出。作为一间国营的企业,更要为大众服务。所以,重视加油站的排队等候问题,优化服务效率与协调工作,切实解决加油中存在的问题起着一定的意义。
二汽车加油站、对象概况
我们这次研究的目标是官渡加油站,位于光华北路一侧。每天都有许许多多小汽车、摩托车、大卡车等燃油车辆前来加油。加油站是采用24小时营业,有四个站台可以服务,有4到5个服务人员进行轮流工作。服务站1为主要针对摩托车加油,服务站2为自助式的加油,服务站3、4为主要针对小汽车、长途汽车、大卡车进行加油。
三、研究目的
现在,加油站中存在的问题大部分为车辆的排队等候问题,以往加油站的工作人员及管理者只对这类问题进行经典的数学分析,只能对现实进行大量的简化抽象,对服务效率方面做定性分析,不能深入定量分析。因此,我们采用一种新的研究方法,运用系统仿真来对这类问题进行研究,从而在另一方面给予管理者一些合理的建议。
加油站中车流量多,存在许多随机事件,而且统计复杂,难以预测车辆在哪个时间段等候时间过长。为了有一个直观的、生动的可视化效果,所以运用系统仿真来对这类列队服务进行建模、运行、分析,达到一个向管理者提供他们关心的数据和提供参考的建议。
四、研究步骤
我们直接利用计算机系统仿真技术对加油站排队服务系统进行仿真。
(一)首先到现场采集车辆的到达时间、服务时间、离开时间
5月6号早上9:00 ~ 下午17:00,我们对官渡加油站做了实地调查,采集了该加油站仿真系统所需要的输入数据,我们四个人分两组,每组记录两个服务台的数据,一个读表另一个记录数据,分别记录机动车的到达时间、开始服务时间和离开时间。将采集到的数据经整理做成文本文档。根据调查得知,二号服务台从9点到17点的客流量基本不变,一直处于工作状态,其他服务台客流量比较少,很多时间处于空闲状态。
(二)将采集的数据进行处理、统计,载入Arena Input Analyzer中
将记录的数据整理,把后面一台车的到达时间减去前面车的到达时间得出车的等待时间,把离开时间减去开始服务时间得出车的服务时间。
然后利用Arena中的一个标准工具Input Analyzer,观察整理后的数据的指定分布。首先创建一个自由数据格式的普通ASCII文本文件。除了数据值之间必须被一个或多个“空白或空间属性”分开之外,文件的格式没有其他要求。当运用一个文字处理然见或电子制作软件程序时,
确保以“只读”格式保存文件。杜绝了以其他方式对属性和表格格式化的可能性。
为了给这些数据指定一个分布,运行Input Analyzer(选择Arena中的Tools/Imput Analyzer 菜单选项)。在Input Analyzer 中,通过新建一个窗口(File/New)然后运用File/Data File/USE Existing 菜单选项到数据文件并将其载入一个数据拟合窗口。Input Analyzer 会在窗口上方显示一个数据的直方图并在窗口下方显示一个数据特征摘要,如下
图1 一号站到达时间数据分布直方图
然后利用软件中的Fit选项,在自己指定一个分布之后,它的密度函数便在直方图的上方显示,并且在窗口的文本部分显示一个关于拟合的属性摘要。在Arena中用于表示数据所需的表达式也在文本窗中显示。可以通过选择Input Analyzer中的Edit/Cop Expression菜单选项,打开Arena中的对话框来将表达式粘贴到所需的区域中从而将其转换到Arena中。
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