شکل4-1 ماژول های Arena برای ورود و استقرار کشتی ها
پس از تعیین اینکه هر کشتی باید در کدام سکو قرار گیرد، کشتی ها در صف سکو مورد نظر قرار می گیرند و منتظر عملیات می مانند. در مثال فوق فرض شده 4سکو و 2جرثقیل داریم. همچنین محل اولیه جرثقیل ها نیز از قبل تعیین شده است. جرثقیل ها به ترتیب کار کشتی ها را انجام می دهند. فرض براین است که هر جرثقیل کار کشتی نزدیک به خود را انجام دهد و همچنین جرثقیل ها نباید یکدیگر را قطع کنند. این مفروضات باید در مدل Arena قرار گیرد. در ابتدا برای تعیین هر سکو از ماژول Station استفاده می کنیم. کشتی ها بعد از قرار گیری در سکو ها منتظر انجام عملیات می مانند که این انتظار توسط ماژول Hold نشان داده می شود. حالا نوبت به انجام عملیات می رسد. در این مثال فرضی که جرثقیل1 در سکوی 1 قرار گرفته و جرثقیل2 در سکوی4، کار کشتی هایی که در سکوی اول قرار می گیرند توسط جرثقیل1 و کار کشتی هایی که در سکوی4 قرار می گیرند توسط جرثقیل4 انجام می شوند. در اینجا باید تعیین کنیم که کار سکوی 2 و 3 توسط کدام کشتی انجام شود. در اینجا هم می توان از قوانین مختلفی استفاده کرد. رایج ترین قانون این می باشد که هر جرثقیلی که بیکار است کار سکو منتظر را انجام دهد. این قوانین توسط ماژول Decide انجام می گیرد. سپس جرثقیل ها عملیات را با یک توزیع احتمالی خاص انجام می دهند که در ماژول Process تعیین می شود. بعد از انجام این عملیات، کشتی ها ترمینال را ترک می کنند. در شکل زیر شبیه سازی مربوط به این قسمت را می بینیم.
شکل4-2 اجزای مدل Arena مربوط به قسمت دوم شبیه سازی
بخش مهم شبیه سازی با نرم افزار Arena مربوط به تعریف متغیرها و پارامترهایی می شود که توسط آن ها به تحلیل خروجی ها می پردازیم. در مساله ترمینال های کانتینری و در بخش مربوط به جرثقیل های عرشه، هدف تعیین تعداد بهینه سکو و جرثقیل می باشد، به طوری که هزینه حداقل و درآمد حداکثر گردد. هزینه های این بخش شامل هزینه خرید جرثقیل، هزینه ساخت سکو و هزینه دیرکرد کشتی ها در ترمینال می باشد. درآمد ترمینال نیز با خروج کشتی ها حاصل می شود. برای تعیین هزینه، درآمد و زمان دبرکرد و دیگر خروجی ها در شبیه سازی، متغیرها و پارامترهای زیر تعریف شده اند.
جدول4-1 متغیرهای معرفی شده در شبیه سازی
نام متغیر
توضیحات
Mark_Entrance
زمان ورود کشتی
Pire
شماره سکو
Porteiner
جرثقیل
Fine
تابع ارزیابی، که حاصل تفریق درآمد و هزینه می باشد.
ابتدا شبیه سازی را انجام داده و پس از شناسایی عوامل، برای هر عامل چند انتخاب می کنیم. عوامل مهم در این بخش عبارتند از: تعداد جرثقیل ها، تعداد سکو ها برای لنگر انداختن کشتی ها و نرخ ورود کشتی. سطوح این عوامل عبارتند از: برای عامل اول 1، 2 و 3 جرثقیل، برای عامل دوم 3، 4، 5، 6 و 7 سکو و برای عامل آخر توزیع ورود نمایی با پارامتر 3، 3.5، 4، 4.5 و 5 ساعت .
با توجه به این عوامل و سطوح مربوط به هریک سناریو های متفاوتی تعریف می شود که تعداد سناریو ها از حاصل ضرب تعداد سطوح هر عامل به دست می آید که این عدد برابر 75 می باشد. برای هر سناریو 5 مرتبه شبیه سازی را انجام داده و مقدار میانگین تابع درآمد را بدست می آوریم. بعد از انجام شبیه سازی و بدست آوردن جوابهای مورد نیاز از روش تاگوچی به شرح زیر استفاده می کنیم.
با هر بار اجرای شبیه سازی خروجی ها توسط نرم افزار گزارش می شود. مواردی را که از شبیه سازی توسط نر افزار بدست آورده ایم شامل:
مدت زمان انتظار کشتی ها
مدت زمان مشغول بودن هر جرثقیل
کل هزینه دیرکرد کشتی ها: کشتی هایی که وارد ترمینال می شوند به ازای مقدار خاصی که بیشتر منتظر بمانند، هزینه ای در برخواهد داشت. برای این منظور در مدل خود فرض کرده ایم که اگر هر کشتی بیشتر از 4 ساعت در بندر بمانند به ازای هر دقیقه 10000 واحد پولی دربر خواهد داشت.
درآمد حاصل از خروج کشتی ها: واضح است که درآمد ترمینال های کانتینری با سرویس دادن به کشتی ها حاصل می گردد. در این مدل فرض شده که با خروج هر کشتی 1000000واحد پولی درآمد حاصل می گردد.