شبيه سازی بندر آمستردام
سيستم برنامه ريزی عمليات با استفاده از شبيه سازی

تمامی سازمان ها به نحوی درگير مسائل پيچيدة لجستيکی در ابعاد و سطوح استراتژيک، تاکتيکي و عملياتی ميباشند. اين مسائل ميتوانند برگيرندة حجم گسترده ايي از منابع مالی شوند. نمونه بارزی از اين قبيل مسائل لجستيکی، عمليات روزمرة بندر آمستردام ميباشد. شرکت Incontrol واقع شده در مارسن هلند، در خصوص حل اين مسائل راهکارهايي را با استفاده از شبيه سازی و توسعه يک نرم افزار برنامه ريزی مختص بندر آمستردام ارائه داده است. Incontrol با استفاده از اين نرم افزارها، يک سيستم پشتيبانی تصميم گيری توسعه داده است تا ميزان کارايي فرآيندهای اصلی در محيط لجستيکی را بهبود دهد. Incontrol سيستمهای زير را توسعه داده است:

 Enterprise Dynamics : يکي از سيستم های پيشرو و مدرن در خصوص شبيه سازی ميباشد.ED بستر شبيه‌سازي شي‌گرا بوده، دارای انيميشن سه بعدی با استفاده از اطلاعات real time ميباشد، و قابليت برقراری ارتباط با پايگاه های اطلاعاتی ،ماشين آلات و سيستمها را دارد که بواسطة ان امکان بکارگيری شبيه سازی را در تمامی سازمان ها فراهم آورده است.

 Incontrol Center Technology: محيطی قدرتمند جهت يکپارچه نمودن ماشين آلات عملياتی، سيستمها و اطلاعات ميباشد که سيستم پشتيبانی تصميم گيری را به ارمغان می آورد. Incontrol Center Technology بر پاية تکنولوژی .NET شرکت Microsoft توسعه داده شده است و قابليت بکارگيری بر روی اينترنت، اينترانت و محيط شبکه را دارد.

اساسنامه Incontrol : ارائه راهکارهای شبيه سازی به جامعة تجاری به منظور بهبود ظرفيت، کاهش هزينه ها و ايجاد اطمينان در سرمايه گذاری در لجستيک و عمليات.

سيستمSTAA

STAA مخفف  Ship’s Timeframe Allocation Amsterdam مي‌باشد. در حوزة بندر آمستردام، امکانات مختلفی در بهبود تخصيص pilot ها، قايق های يدک کش و .. برای کشتی های وارد شوند و خارج شونده مورد بررسی قرار گرفت. نتيجة اين تحقيقات، سيستم STAA ميباشد که توسط Incontrol توسعه يافت. STAA سيستم پشتيبانی تصميم گيری و برنامه ريزی بديع و خلاقی ميباشد که کنترل فرآيند و عمليات ورود و خروج کشتی ها و پهلوگيری آنها را بطور بيست و چهار ساعته و هفت روز در هفته انجام ميدهد.
 

فرآيند:
هر ساله بيش از 5000 کشتی در بندر آمستردام تردد مينمايند. به اقتضای شرايط اقتصادی شمار تردد کشتی ها در حال افزايش است و در عين حال ابعاد و اندازة کشتی ها در طول زمان افزايش ميابد. هر کشتی به يک قايق يدک کش و يک pilot نيازمند است تا از گذرگاه عبور نمايد و پهلو بگيرد. مثال ذيل پيچيدگی مسأله را با توجه به (تنها) سه کشتی نشان ميدهد. کشتی A شروع به حرکت از نقطة Kruispost (واقع در 5 مايلی ساحل) به سوی بندر مينمايد. در طول راه کشتی از موج شکن های شهر IJmuiden گذر نموده و در انتهای در بندر پهلو ميگيرد. کشتی های B و C چنين حرکتی را ميخواهند در جهت عکس، از سمت بندر به دريا انجام دهند. (1) کشتی B پس از کشتی A پهلو ميگيرد و به همين دليل: اگر کشتی A دارای تأخير باشد، کشتی B هم دارای تأخير خواهد شد. (2) از همان يدک کشی که به کشتی B اختصاص داده شده، به کشتی C نيز اختصاص شده است و بدين ترتيب: اگر کشتی B دارای تأخير باشد،کشتی C نيز به همان مقدار دارای تأخير خواهد شد. اين مثال ساده نمايانگر وابستگی کشتی ها با خطوط نامرئی به يکديگر ميباشد. اگر برنامه ريزی تأخير يابد، چنانکه گفته شد، کشتی ها وابستگی بيشتری به يکديگر پيدا نموده و تاخيرات بطور زنجيره وار رخ ميدهند.

کنترل:
در فرآيند برنامه ريزی اين عمليات، عوامل بسياری درگير بوده اند. هر کدام از اين عوامل در مکان های مختلفی در سراسر بندرپخش شده اند. عواملی که در STAA در حال حاضر لحاظ شده اند عبارتند از: 

• مديريت بندر آمستردام

• شرکت کشتی های يدک کش

• موسسة pilot ها

ايستگاه های عملياتی مختلف که از STAA استفاده مينمايند را در شكل روبرو مشاهده مي‌نماييد.
 

راهکار:
بندر آمستردام و Incontrol، تجزيه و تحليل روابط حاکمه بر بندر را انجام داده و راهکاری را بر اساس سه مفهوم ذيل توسعه داده اند:
 1. محيط کاری بطور همکاری و تشريک مساعی مجازی
2. برنامه ريزی مشترک در خصوص ظرفيت سنجی يدک کش، pilot ها و پهلوگيری
3. نمايش برنامه ريزی عملياتی و اطلاعات مربوطه به تمامی عوامل درگير تمامی محل های عملياتی مجهز به STAA Incontrol Center که نرم افزاری کاربردی مبتنی بر Microsoft .NET است، ميباشند.
 اين نرم افزار قادر است تا برگيرندة تعداد نامحدوی برنامه ريزی باشد. هر برنامه دارای سه دسته اطلاعات است.

•  در درجة اول اطلاعات جدول زمانی که حاوی زمان مورد انتظار ورود و خروج کشتی ها ميباشد.

• به علاوه هر برنامه دارای يک صفحة اطلاعات برنامه ريزی ميباشد که دربرگيرندة مسير حرکتی کشتی ها و يدک کش ها و pilot های اختصاص داده شده ميباشد

• در نهايت هر برنامه دارای يک بستر اطلاع رسانی الکترونيکی ميباشد که بواسطة آن پيامها و دستورات عملياتی به عوامل ارسال ميگردد.

ابزارهای پشتيبانی تصميم گيری:

STAA Incontrol Center دارای سه ابزار جهت پشتيبانی تصميم گيری ميباشد:

 1. تشخيص تداخل با استفاده از مدل شبيه سازی، STAA ميتوان مکان و زمان ايجاد تداخل در برنامه ريزی به علت در دسترس نبودن ظرفيت شناسايي نمود. کاربر ميتواند با استفاده از انيميشن سيستم را مشاهده نموده و گزارش وضعيت از STAA دريافت نمايد.

 2. مقايسة برنامه ريزی های مختلف از همان مدل شبيه سازی همچنين ميتوان به منظور مقايسه ميزان قدرتمندی برنامه های مختلف استفاده نمود. اين سوال مطرح ميباشد: يک برنامه ريزی به چه ميزان نسبت به شکست حساسيت دارد و با ساير برنامه ها چه ارتباطی دارد؟ يک برنامة با صلابت و مستحکم از خيلی از جهات نسبت به برنامة بهينه دارای ارجحيت ميباشد و دليل اين موضوع وجود عوامل غير قابل کنترل نظير آب و هوا ميباشد.

 3. پيشنهاد يک برنامه: با استفاده از يک موتور برنامه ريزی که مختص بندر آمستردام طراحی شده است، مرکز STAA يک برنامة روزانه را برای حرکت کشتی ها ارائه ميدهد. اين برنامه ريزی فاکتورهای از قبيل در دسترس بودن يدک کش ها، راننده ها، کشتی ها، توالی عملکرد سد متحرک و در نهايت امکان فراخواندن کشتی ها به دليل وجود جذر و مد در بندر ميباشد. موتور برنامه ريزی نه تنها اين واقعيت را که يدک کش ها منابع محدودی ميباشند را در نظر گرفته، بلکه اين محدوديت را که اين يدک کش ها منابع در حال حرکت ميباشند را نيز لحاظ مينمايد. اين بدين معنی ميباشد که موتور برنامه ريزی زمان و مکان را توأمان در نظر ميگيرد.

وب سرور STAA و سرور پايگاه داده ها :

تمامی اطلاعات بر روی سرورهای STAA ذخيره سازی شده که در قلب آمستردام قرار دارد. همانند مرکز STAA در Inconrol ، سرور وب و پايگاه داده ها نيز با استفاده از Microsoft .NET توسعه داده شده اندو بدين ترتيب با استفاده از اينترنت ميتوان سيستم را در هر نقطه ايي از دنيا اجرا و مشاهده نمود.

روش:

مهمترين خصوصيت در توسعة سيستم پشتيبانی تصميم گيری ابتکاری همانند STAA مقبوليت سيستم از جانب پرسنل عملياتی ميباشد. هستة مرکزی روش Incontrol مبتنی بر برخورد با مسأله به استفاده از تجربيات گرانبها در اين زمينه ميباشد. اعضای پروژه از Incontrol در برخورد و تماس نزديکی با تمامی پرسنل عملياتی بودند تا مفاهيم و ايده های جديد را برای سيستم پايه گذاری نمايند. اعضای Incontrol حتی در برخی از موارد در شيفت های شب نيز حضور پيدا مينمودند تا نگرش مورد نياز را از فرآيندهای عملياتی کسب کنند تا بتوانند بطور موفقيت آميزی سيستم را توسعه دهد . علاوه بر اين، Incontrol تمامی ايستگاه های عملياتی در همان فازهای ابتدايي پروژه به نمونه هاي اولية STAA تجهيز نمود و بدين گروهی از کاربران بالقوه با نمونة اوليه شروع به کار نمودند تا ايده ها و انتظارات جديدی نسبت به عملکرد سيستم پيدا نمايند. يک سری از نمونه های اوليه قبل از تهيه نسخه نهايي توليد شد. در اين پروژه، Incontrol انبوهی از مستندات از مشخصه هاي سيستم توليد ننمود و مفاهيم سيستمی بواسطة گزارشات بسيار ساده و مهم به بندر آمستردام به افرادی که درگير عملياتی با سيستم بودند انتقال پيدا نمود. کل پروژه در عرض نه ماه و با بودجه و زمان پيش بينی شده انجام يافت.