الفهرس 
الفصل الأول: مقدمةيوجد فقط 14 صفحة متاحة للعرض العام
 |  | from | 156 |  |  |
| | | from | 156 | | |
المستخلص
بدأت الدولة في السنوات الأخيرة في تشجيع الأفراد على استخدام الغاز الطبيعي كوقود للسيارات مما أدى إلى زيادة الطلب عليه وذلك لما يلى:
1-إنخفاض سعره بالمقارنة بسعر البنزين حيث إنه أقل 65 ? من سعر البنزين
2-الغاز الطبيعي وقود آمن حيث أنه أخف من الهواء وبالتالي في حالة حدوث أي تسرب يتصاعد الغاز إلى أعلى دون تكوين تسريبات خطيرة مقارنة بالبنزين.
وظهر أثر زيادة الطلب على الغاز على محطات تموين السيارات بالغاز الطبيعي التي كانت مصممة بصورة لا تسمح بمواجهة هذا الطلب .
مشكلة الدراسة وأهميتها:
وتلخصت مشكلة الدراسة في تحليل مشكلة تكدس السيارات أمام إحدى محطات الغاز الطبيعي بمحافظة الإسكندرية و التوصل إلى كيفية حل هذه المشكلة . وتبدأ هذه المحطة في العمل ابتداءًا من الساعة الثامنة صباحًا وتنتهي من العمل في الساعة الثانية بعد منتصف الليل.
وبتميز شكل المحطة بما يلى:
وجود مضختين للغاز. مضخة (1) لها خرطومين يقوما بخدمة سيارتين إحداهما فى المكان (A ) والثانية فى المكان(C ). ومضخة (2) ولها أيضًا خرطومين يقوما بخدمة سيارتين إحداهما فى المكان (B ) والأخرى فى المكان (D ).
وهذا يعنى أن بالمحطة 4 خراطيم أى أربع محطات خدمة . ويؤدى تصميم المحطة إلى:
أولا: السيارة الموجودة في المكان(A) لا تستطيع الخروج من النظام إلا بعد إنتهاء السيارةالموجودة في المكان(B ) ،أي أن الخرطوم الموجود فى المكان (A) يكون في حالة تعطل حتى تتم مغادرة السيارة من المكان (B ).وبالمثل السيارة الموجودة في المكان(C) لا تستطيع الخروج من النظام إلا بعد انتهاء خدمة السيارة الموجودة فى المكان (D).ومن وجهة نظر السيارة الموجودة في المكان(A) أو(C) هناك وقت انتظار إضافي هو وقت الانتظار بعد الخدمة.ومن وجهة نظر السيارات الموجودة في خط الانتظار قبل دخول المحطة، يوجد وقت انتظار إضافي هو وقت الانتظار والخدمة خالية.
ثانيًا:من الممكن أن تنتهي السيارة الموجودة في المكان (B) من الخدمة وتغادر النظام ولكن السيارة الموجودة في المكان(A) لاتزال في الخدمة،وبالتالي من وجهة نظر المحطة يعتبر الخرطوم الموجود فى المكان (B) في حالة تعطل. ومن وجهة نظر السيارات في خط الانتظار قبل دخول المحطة, يوجد وقت انتظار إضافي هو وقت الانتظار والخدمة خالية.وبالمثل يمكن أن تنتهي السيارة الموجودة في المكان(D) من الخدمة قبل أن تنتهي السيارة الموجودة في المكان(C)وبالتالي يعتبر الخرطوم الموجود فى المكان (D) في حالة تعطل, ويوجد وقت انتظار إضافي للسيارات الموجودة في خط الانتظار قبل دخول المحطة والخدمة خالية.
مما يعنى أن تصميم المحطة له دور فى ظهور مشكلة تكدس السيارات امام المحطة، كما أنه يؤدى الى عدم الاستفادة من كامل طاقة المحطة
أهمية الدراسة
وترجع اهمية الدراسة من الناحية الاكاديمية فى انها تتناول نموذجا معقدا لمشكلة خطوط انتظار . كما انها تساهم فى حل مشكلة التكدس المرورى بجانب المحطة, فى منطقة حيوية فى وسط الاسكندرية.
وقد سعت الدراسة الى تحقيق هدفين رئيسيين, يتمثل الهدف الاول فى وضع نموذجا للتصميم الحالى للمحطة والوصول الى المقاييس التشغيلية لها,
فى حين يتمثل الهدف الثانى فى وضع نموذجا مقترحا لتصميم جديد للمحطة والوصول الى نفس المقاييس التشغيلية لهذا النموذج المقترح ومقارنتها بالمقاييس التشغيلية للنموذج الحالى.
ولتحقيق أهداف الدراسة ، قام الفصل الثاني بتقديم عرض مختصر لأسلوبي حل مشكلة الدراسة؛ وهما الأسلوب التحليلي و أسلوب المحاكاة لخطوط الانتظار لإختيار الأسلوب الذي يتناسب مع طبيعة المشكلة ويحقق أهداف الدراسة. ولقد خلصت هذه المقارنة إلى استخدام أسلوب المحاكاة ,لأن الاسلوب التحليلى لخطوط الانتظار يكون ذا كفاءة محدودة في حالة أنظمة خطوط الانتظار المعقدة التي تحتوى على توزيعات احتمالية مختلفة للوصول أو لوقت الخدمة،أو التي تحتوى على تفاعلات معقدة بين وحدات الخدمة.
كما قام الفصل الثالث بتوضيح طريقة جمع البيانات وبتحديد الوقت الذي ستتم محاكاته و الذي توجد خلاله مشكلة تكدس السيارات. ولقد اتضح أن مشكلة التكدس تظهر بوضوح خلال الفترة الصباحية من الساعة الحادية عشر إلى الساعة السادسة عشر في جميع أيام الأسبوع فيما عدا يوم الأحد ، وبالنسبة ليوم الأحد تبدأ مشكلة التكدس من الساعة الثانية عشر و تنتهي الساعة الخامسة عشر. كما تظهر مرة أخرى خلال الفترة المسائية من الساعة الواحدة والعشرين إلى الساعة الرابعة والعشرين لجميع أيام الأسبوع. ومن تحليل البيانات إتضح أن الوقت المنقضي بين وصولين متتاليين خلال فترة التكدس يتبع توزيع جاما في جميع أيام الأسبوع سواء للفترة الصباحية أو الفترة المسائية ، أما وقت الخدمة فلا يتبع أي من التوزيعات الاحتمالية المتعارف عليها .
وللوصول للمقاييس التشغيلية للنموذج الحالى قام الباحث فى الفصل الرابع بما يلى:
أولا: بتحديد متغيرات وافتراضات النموذج الرياضي، ثم بناء هذا النموذج ، ثم تحويله إلى برنامج حاسب آلي باستخدام لغة MATLAB .
ثانيا: اجراء اساليب التحقق(verification) وذلك لتحديد ما اذا كان أداء برنامج المحاكاة يتم بطريقة صحيحة, وايضا للتحقق من ان مدخلات برنامج المحاكاة تتوافق مع البيانات الفعلية وقد تم ذلك عن طريق:
أ- تم إجراء المحاكاة اليدوية (Hand Simulation) للتأكد من جميع الحالات التي يمكن أن تتعرض لها المحطة حتى يتم إدراجها داخل برنامج الحاسب الآلي .
ب- استخدام اختبارMann-Whitney-Wilcoxon(M-W-W) وهو احد الاختبارات اللامعلمية وذلك للتحقق من ان مدخلات نموذج المحاكاة تصلح للتعبير عن البيانات الفعلية
وقد اظهرت نتائج اساليب التحقق ان البرنامج يحتوى على جميع الحالات التى يمكن ان تتعرض لها المحطة, كما ان مدخلات نموذج المحاكاة تصلح للتعبير عن البيانات الفعلية.
ثالثا: التاكد من صلاحية مخرجات اسلوب المحاكاة للتعبير عن مخرجات البيانات الفعلية وذلك عن طريق اختبارات الصلاحية .ولقد تم استخدام فترة ثقة 95 ? لمعاملات الإرتباط الذاتى لاختبار الفرض القائل بأن المفردات مستقلة وتتبع نفس التوزيع IID observation, وفى حالة عدم تحقق شرط IID observation , تم استخدام اختبار A-D لجودة التوفيق, وفترة ولش للثقة. أما فى حالة تحقق شرط IID observation تم استخدام اختبار جودة التوفيق للتوزيعات التجريبية لكلموجروف- سميرونوف وأيضًا اختبار Z.
رابعا: تشغيل برنامج الحاسب الالى لمحاكاة فترتى التكدس الصباحية والمسائية واستخراج المقاييس التشغيلية للمحطة.
وقد اظهرت النتائج خلال فترة التكدس الصباحية عن وجود متوسط وقت انتظار كلى قد يصل الى 40 دقيقة, كما اظهرت النتائج ايضا ان مجمل اوقات التعطل لوحدات الخدمة قد يصل الى 47 دقيقة. اما خلال الفترة المسائية فقد يصل متوسط وقت الانتظار الكلى الى 30 دقيقة, وقد يصل اجمالى وقت التعطل لوحات الخدمة الى 29 دقيقة.
ولتحقيق الهدف الثانى من الدراسة قام الباحث فى الفصل الخامس بما يلى:
أولا: عرض النموذج المقترح للمحطة, ثم تحويلة الى برنامج حاسب الى باستخدام لغة MATLAB ايضا.
ثانيا: تشغيل برنامج الحاسب الالى للنموذج المقترح وقد اظهرت النتائج ما يلى:
أ- حدوث انخفاض فى متوسط وقت الانتظار الكلى يتراوح مابين حوالى 16 الى 19 دقيقة خلال الفترة الصباحية ويتراوح مابين حوالى 14 الى 19 دقيقة خلال الفترة المسائية.
ب- المحطة تعمل بكامل طاقتها فى النموذج المقترح حيث ان وقت التعطل لوحدات الخدمة يساوى صفر على عكس ما يحدث فى النموذج الحالى.
ثالثا: تم اجراء تحليل الحساسية للنموذجين الحالى والمقترح, عن طريق تخفيض متوسط الوقت المنقضى بين وصولين متتاليين. وقد اظهرت نتائج تحليل الحساسية ان النموذج الحالي - خلال الفترة الصباحية- لا يستوعب أي زيادة في معدلات الوصول, نظرًا لأن خط الانتظار يقترب من طاقته القصوى(حوالى 52 سيارة). وعلى العكس فإن النموذج المقترح يستوعب هذه الزيادة. أما بالنسبة للفترة المسائية فإن النموذج الحالي يستطيع أن يستوعب جزء بسيط من الزيادة في معدلات الوصول في حالة حدوثها, نظرًا لأن خط الانتظار لم يصل إلى طاقته القصوى بمعدلات الوصول الحالية. وسيقترب من هذه الطاقة القصوى عندما يكون متوسط الوقت المنقضى بين وصولين متتاليين يتراوح بين0.76 إلى 0.94 دقيقة (أى ما بين 45 إلى 54 ثانية) خلال أيام الأسبوع المختلفة. بينما النموذج المقترح يقترب من الطاقة القصوى عندما يكون متوسط الوقت المنقضى بين وصولين متتاليين يتراوح بين 0.31 إلى 0.7 دقيقة( أى ما بين 19 إلى 43 ثانية) خلال أيام الأسبوع المختلفة.
الاستنتاجات العامة للدراسة:
1- يساعد النموذج الحالى للمحطة على وجود اوقات انتظار كبيرة للسيارات امام المحطة وبالتالى وجود مشكلة تكدس مرورى امام وبجانب المحطة.
2- وجود اوقات تعطل كبيرة لوحدات الخدمة نتيجة التصميم الحالى للمحطة.
3- فى حالة حدوث اى زيادة فى معدلات الوصول , فان النموذج الحالى لا يستطيع استيعاب هذه الزيادة.
4-يؤدى النموذج المقترح للمحطة الى تخفيض اوقات الانتظار بنسبة كبيرة,ويؤدى ذلك الى حل مشكلة التكدس المرورى امام وبجانب المحطة.
5-النموذج المقترح للمحطة يجعلها تعمل بكامل طاقتها.
6-يستطيع النموذج المقترح استيعاب الزيادة فى معدلات الوصول فى حالة حدوثها على العكس من النموذج الحالى.