«Шереметьево» — крупнейший аэропорт в России с годовым пассажиропотоком в 40 млн. человек. Инфраструктура аэропорта расширяется: в 2018 будет введён в эксплуатацию пассажирский терминал B, а 2020 и 2023 он будет интегрирован со строящимися терминалами С1 и С2. Кроме того, планируется расширить автомобильную стоянку на привокзальной площади. Ожидается, что эти изменения помогут увеличить пропускную способность аэропорта и выйти на годовой пассажиропоток в 52 млн. человек к 2024 году.
Моделирование терминалов B, С1 и С2
Проблема
Чтобы оценить эффективность нововведений и понять, справится ли проектируемый аэропорт с ожидаемой нагрузкой, руководство обратилось к консультантам Института развития транспортных систем, ИРТС (Simulationx) для разработки имитационных моделей трёх перспективных терминалов.
Перед консультантами стояли следующие задачи:
- проанализировать пропускную способность планировочных решений терминалов B, C1 и C2;
- определить оптимальное количество и расположение лимитирующих элементов инфраструктуры аэровокзала: пунктов досмотра, эскалаторов, турникетов, лифтов и т.д.;
- провести стресс-тесты и оценить устойчивость планировочных решений в случае увеличения нагрузки.
Решение
Консультанты из ИРТС разработали имитационную модель трёх взаимосвязанных терминалов, а также терминала аэроэкспресса. Пассажиры в модели передвигаются различными способами: на личном и общественном транспорте, на такси и на аэроэкспрессе. В модели учтены различные характеристики пассажиров, среди них:
Модель пункта досмотра в аэропорту
- наличие багажа — в модели это влияло на скорость передвижения пассажиров и время обслуживания в сервисах;
- использование ими тележек — это влияло на габариты пассажира и скорость передвижения;
- наличие рядом с пассажирами встречающих и провожающих — это влияло на свободное пространство для движения;
- использование пассажирами лифтов — это влияло на загрузку эскалаторов.
Также разработчиками был детально смоделирован процесс обслуживания пассажиров на пунктах досмотра.
Результат
Применение имитационного моделирования позволило:
- изменить схему подъёма и спуска пассажиров со второго этажа в двух терминалах аэровокзала;
- определить оптимальный вариант расположения досмотрового оборудования;
- определить требуемую ширину пешеходных переходов между паркингами и терминалами.
- принять решение по дополнительной закупке оборудования.
На базе данного проекта консультанты разработали собственную Библиотеку моделирования аэровокзальных комплексов, при помощи которой можно создать модель аэровокзала любой сложности за короткое время.
Моделирование привокзальной площади
Проблема
Перед вводом в эксплуатацию пассажирского терминала B руководство аэропорта хотело понять, какой вариант организации дорожного движения (ОДД) на привокзальной площади аэропорта будет наиболее эффективным, выявить «узкие» места в выбранном варианте и понять, как их оптимизировать.
Для решения этой задачи консультанты из ИРТС использовали в модели элементы Библиотеки дорожного движения AnyLogic. Она помогла детально смоделировать физическое перемещение машин, интегрировать привокзальную площадь в существующую дорожную сеть и оценить загруженность дорог вокруг терминала до начала его работы.
Решение
Консультанты разработали имитационные модели трёх вариантов ОДД, которые оценили на наличие заторов и скорость на определённых участках дорог. Также на эффективность планировочного решения в данном случае повлияли следующие параметры:
- количество въездных и выездных КПП и время обслуживания на них;
- угол разворота при подъезде к КПП (в одном из вариантов автомобили разворачивались на 180 градусов);
- количество парковочных мест;
- расположение пешеходных переходов;
- бесплатное время ожидания в зоне посадки и высадки пассажиров.
В зависимости от текущего действия автомобиль, заезжающий на привокзальную площадь, изменял цвет.
Цветовая индикация помогла консультантам определили причины возникновения заторов на привокзальной площади. В разных случаях ими стали:
- большое количество черных машин, которые не нашли парковочное место – на это могли повлиять большой автопоток, высокая пропускная способность въездного КПП или большое количество автотранспорта, время ожидания которого превышало 15 мин;
- высокая интенсивность автомобилей бордового цвета, выезжающих из паркинга;
- недостаточное количество выездных КПП;
- наличие затора на участке после выездного КПП.
Консультанты также провели стресс-тестирование, чтобы выявить “узкие” места в модели. С помощью карты пробок, доступной в AnyLogic, они отслеживали, как меняется плотность автопотока при изменении:
- количества автомобилей, заезжающих на привокзальную площадь;
- количества автомобилей, ожидающих более 15 минут;
- времени обслуживания на выездном КПП;
- количества пассажиров в автомобилях.
Результат
В результате экспериментов с моделью была выбрана оптимальная схема ОДД на привокзальной площади. Она и будет реализована при строительстве. Ожидается, что технология имитационного моделирования будет использоваться и при планировании дорожного движения перед терминалами С1 и С2.
На данный момент консультанты ИРТС активно участвуют в продвижении технологии ИМ в авиационной сфере.