Estudos de caso | Simio

Simulação do design e das operações de atrações de parques temáticos

Written by Simio | 26/mar/2026 19:15:18

O desafio

por Bailey Kluczny (Strongside Technology)

Conforme apresentado na Conferência de Simulação de Inverno de 2015

A simulação foi usada para ajudar os engenheiros de projeto a entender melhor a dinâmica operacional de uma atração exclusiva de um parque temático que ainda não foi construído, a fim de obter informações sobre a probabilidade de a atração funcionar conforme projetado e, ao mesmo tempo, manter-se dentro dos parâmetros de segurança. A análise também avaliou diferentes métodos de configuração das operações da atração para manter o máximo de rendimento dos usuários e evitar interrupções na experiência do usuário resultantes de atrasos na estação de carga/descarga. Os fatores avaliados por meio dessa análise incluíram limites de tempo para carga/descarga de passageiros, tempo de troca de veículos, velocidade de entrada/saída e aceleração de veículos de passeio, locais de amortecedores de veículos e sequenciamento de despacho de estação. O software de simulação Simio foi usado para criar o modelo. Devido a requisitos de confidencialidade, os detalhes da viagem e as organizações clientes não podem ser mencionados.

Introdução

A Strongside Technologies foi contratada para ajudar uma empresa a testar e refinar seus projetos para uma atração em desenvolvimento para um grande parque temático. Devido aos complexos sistemas de controle de veículos e ao movimento sincronizado dos veículos com pouco espaço para erros, a simulação foi selecionada como um método para dar vida aos projetos de atrações e fornecer aos engenheiros confiança sobre a probabilidade de a atração funcionar conforme projetado. Vídeos de simulação, capturas de tela e uma análise posicional detalhada foram usados para fornecer à equipe de engenharia as evidências necessárias para levar o projeto adiante.

Visão geral do sistema de brinquedos

Os principais componentes do sistema de carona são os seguintes: veículos de carona autônomos, trilho de carona, trilho da estação, 4 compartimentos de carga/descarga e 4 interruptores para mover os veículos de carona do trilho da estação para o compartimento de carga. A orientação desse sistema é um pulso consistente com veículos de carona entrando e saindo da estação a uma taxa constante. Quando um veículo de passeio tiver sido carregado com passageiros e sair do compartimento de carga, o próximo veículo de passeio que chegar se aproximará do veículo que está saindo e entrará no novo compartimento de carga disponível. Uma captura de tela esquemática da área da estação é mostrada abaixo.

A solução

Modelagem do projeto inicial da estação

O ponto de partida para essa análise foi criar uma simulação de linha de base da estação de carona com base nos parâmetros iniciais do projeto para determinar se o sistema poderia ou não operar com segurança e conforme projetado. Usando a taxa de pulso de X segundos, juntamente com os tempos estimados de carga/descarga, o desempenho do veículo e o tempo de troca, modelamos apenas a seção da estação do passeio com os veículos sendo descartados na saída da estação. A análise mostrou que, sob condições de linha de base, provavelmente haveria colisões de veículos na área da estação, portanto, seriam necessárias mudanças. Usando a simulação, conseguimos identificar uma combinação de tempos de carregamento, velocidade de troca e aceleração do veículo que aliviaria os problemas de sincronização na estação.

Expansão para o sistema Full Ride e teste de estresse

Depois de uma rodada de alterações no projeto da estação, a simulação foi ampliada para incluir todo o sistema de transporte. Esse modelo opera como um sistema fechado com veículos de passeio saindo da estação, passando pelo trilho de passeio e, por fim, retornando à estação. Nesse ponto, precisamos considerar a complexidade adicional da sincronização dos veículos de passeio para manter o ciclo consistente de X segundos dentro e fora da estação. Nesse momento, também avaliamos o impacto dos atrasos na estação de carga/descarga. Devido ao tempo preciso necessário e à falta de espaço para os veículos que chegam, qualquer atraso na estação poderia facilmente resultar em um atraso na viagem e na interrupção da experiência dos visitantes. Foram avaliados vários cenários para entender melhor quantos visitantes seriam afetados se ocorressem atrasos de até dois minutos na estação. Foi desenvolvida uma estratégia de amortecimento de veículos para reduzir o número de veículos de passeio afetados por esses atrasos na estação. Infelizmente, essa solução teve o custo de reduzir o rendimento das viagens, já que os veículos de saída que, de outra forma, estariam prontos para serem despachados, estavam sendo bloqueados pelos veículos em buffer. Por esse motivo, foi investigada uma solução mais flexível.

O impacto nos negócios

Operações de viagem flexíveis

A próxima fase do trabalho foi investigar a possibilidade de usar sequências de despacho de estações alternativas para aproveitar os carregadores rápidos e atenuar possíveis atrasos nas estações. Em vez de os veículos de passeio serem despachados na mesma sequência repetitiva, avaliamos se o passeio continuaria ou não a operar conforme projetado se essa sequência fosse alterada (ou seja, veículos despachados na sequência inversa e em uma sequência alternada). Depois de fazer alguns ajustes nos parâmetros da estação, ficamos felizes em ver todas as sequências de teste funcionando tão bem ou melhor do que os cenários originais. Essa fase do trabalho está em andamento, mas os resultados iniciais foram promissores...