Логистическая сеть поездов на основе прерываний

Приветствую. В данном руководстве я постараюсь рассказать о своей логистической системе поездов на основе прерываний и логических сигналов запроса.

---

Книга чертежей: https://factorioprints.com/view/-OBohahKeCm-VvhBlK59

• (16.11)Было уменьшено число комбинаторов на станциях.
  
• (16.11)Исправлен косяк с названием жидкостной станции запроса.
  
• (18.11) Исправлен баг, когда на станцию разгрузки вызывался на 1 поезд больше чем нужно и долго стоял на полной станции
  
• (19.11) Обновил жидкостную станцию запроса, теперь есть защита от дурака, на станцию не приедет больше поездов, чем влезает в систему + используется меньше комбинаторов.
  
• (29.11) Добавил экспериментальную радарную станцию, которая равномерно распределяет запросы между несколькими депо
  
• (15.01) Добавил больше параметров чертежам к станциям погрузки и разгрузки. Также были изменены станции депо и радарные станции в попытке пофиксить баг с отправкой большого кол-ва поездов чем требовалось

---

Если вам все понравилось и все понятно, вы можете поддержать автора

Вступление

Начнем с состава нашей сети:

• Станции погрузки
  
• Станции разгрузки
  
• Депо для твердого груза
  
• Депо для жидкого груза
  
• N ко-во поездов

В данном руководстве будет обзор на создание ванильной сети поездов, по типу мода LTN

База

Базовая Логика LTN:

У нас есть поезда, которые находятся в депо и ждут своего часа и при получении запроса необходимое количество поездов выезжают по динамически собранному расписанию: погрузка -> разгрузка -> депо

---

Новая база

Прерывания
Благодаря новой системе прерываний, разработчики дали нам возможность создавать расписания поездов динамически, по некоторым правилам настраивая условия для запуска поездов. Таким образом наши поезда становятся универсальными и у нас отпадает необходимость настраивать каждый поезд на определенный тип ресурса.

---

Все станции и депо обмениваются между собой сигналами для корректной работы сети с помощью радаров. Если вы не хотите пускать по всей фабрике ЛЭП с логическими проводами

Поезда

По поездам у нас две логистические сети:
1. Поезда с твердым грузом
2. Поезда с жидким грузом

У нас тут ванильная игра, а не LTN, соответственно поезда не знают какого типа груз они перевозят и какой длины являются.
И депо не расчитано на настройки длины поезда и тип груза.

Поэтому у нас должно быть как минимум два депо под разные типы груза и поезда одинаковой длины

Ниже представлены настройки прерываний для поезда

По условиям прерывания:

• Поезд должен стоять в депо для получения запроса
  
• На станцию, где располагается поезд (ДЕПО) должен поступить сигнал с запросом
  
• Поезд должен быть пустой, иначе он не поедет
  
• Запрошенная станция погрузки может принять к себе поезд
  
• Запрошенная станция разгрузки может принять к себе поезд

Если все условия выполняются, поезду назначается временное расписание и он выезжает на запрошенные станции.

Для справки:
Этот сигнал называется "Параметр сигнала" и принимает значение, которое игрок может подавать на станцию извне (например с комбинатора)

Для нас он создает название запрашиваемой станции в расписании поезда.

Подробнее про сигналы и прерывание вы можете почитать в других руководствах. Например тут: https://steamcommunity.com/sharedfiles/filedetails/?id=3362592267

Станции запроса

Станция Разгрузки генерирует сигнал запроса в зависимости от вместимости сундуков или лимита поездов. А также уменьшает сигнал запроса, если на станцию едет поезд. Для чего это было сделано можно почитать в разделе работа с сигналами запроса


По умолчанию в данном чертеже 6 стальных сундуков, и станция может вызвать максимум 7 поездов, но если мы ограничиваем лимит поездов, то станция отправит запрос ориентируясь на этот лимит.

Данная станция является параметризируемой для любой длины поезда и количества стальных сундуков

Станции снабжения

Станция Погрузки уменьшает сигнал запроса, если к ней едет поезд. Для чего это было сделано можно почитать в разделе работа с сигналами запроса


По умолчанию в данном чертеже 6 стальных сундуков, но на лимит поездов тут влияет заполненность сундуков, а не их количество. Так что ставьте сколько хотите, соедините проводом только.
Лимит поездов выставляется в зависимости от количества груза в сундуках и пользовательского лимита.

Данная станция является универсальной для любой длины поезда. Чертеж параметризированный

Депо

В депо, как вы уже знаете, стоят поезда и ждут когда к ним придет запрос.
На каждое депо выделяется одна радарная установка, которая обрабатывает и фильтрует запросы.
Важное уточнение: запросы на твердые грузы хранятся в зеленой сети, а запросы на жидкость хранятся в красной. Соответственно чертежи радарных станций отличаются в зависимости от того, какие поезда сидят в депо.

Отправка запроса в депо

Фильтрация запросов нужна на тот случай, если вы решили раскидать несколько депо одного типа по всей фабрике на планете. А сама фильтрация заключается распределении запросов между радарными установками и в запрете пропускать один и тот же запрос в несколько депо одновременно.

Радарная установка:

• На каждый радар мы отправляем 1 сигнал "D", чтобы система понимала сколько депо раскидано по фабрике
  
• Сигналы из общей сети делятся на количество депо и отправляются на поезда через выбирающий комбинатор
  
• Далее мы считаем остаток от деления на количество депо и одновременно:
  
  • Отправляем этот сигнал на поезда через выбирающий комбинатор
    
  • Запрещаем использовать остаток от деления на других депо

Пример:

• Два депо на фабрике и сигнал запроса на доставку 3 медной руды
  
• По схеме делим 3 медной руды на 2 депо и получаем по 1 сигналу медной руды на каждое депо в системе.
  
• Нам надо как-то распределить оставшийся 1 сигнал медной руды между депо. На этот случай мы и используем остаток от деления, который по схеме будет попадать на случайное депо и не будет дублироваться.

ВАЖНО На левом нижнем выбирающем комбинаторе необходимо ставить разный уровень интервала обновления во избежании ошибок в работе

---

Пример распределения запросов между двумя депо:

ВАЖНО Запрос не будет равномерно делиться, если уровень сигнала меньше чем количество депо. За место этого он просто не будет дублироваться. На скрине таким примером будет запрос на уголь

---

Распределение запроса между поездами

Запрос к поездам подается через радарную установку и обрабатывается посредством комбинаторов и светофором между станциями.

Принцип работы распределения сигналов между поездами в депо:

• Арифметический комбинатор отнимает единицу от сигнала запроса, если на станции стоит поезд
  
• Сигнал из арифметического комбинатора поступает на выбирающий и сравнивающий комбинаторы
  
• Выбирающий комбинатор играет роль таймера, для того чтобы все поезда в депо не брали лишний запрос. Это предотвращает ошибку, если на запрос выехало больше поездов, чем требуется
  
• Сравнивающий комбинатор позволяет быстрее обновлять сигнал запроса, так как выбирающий комбинатор убирает сигнал выхода с задержкой. Выход сравнивающего комбинатора идет на станцию с поездом.

Пример: у нас есть запрос на доставку 2 медной руды, то есть нам нужно отправить в путь максимум два поезда;

• На первую станцию депо подается чистый запрос -> 2 руды;
  
• Проверяем по светофору, стоит ли сейчас на этой станции поезд, если стоит, то на следующую станцию депо мы отправим -> 2 - 1 руды = 1 руды;
  
• Если на след. станции нет поезда, то пропускаем сигнал дальше -> 1 руды;
  
• Таким образом два поезда получат свой сигнал запроса и покинут станцию вне зависимости от их расположения в депо.
  
• Следующие поезда сигнал запроса не получают, так как он равен 0, соответственно лишние поезда стоят на месте.

Когда поезд покидает станцию депо, из общей сети отнимается 1 сигнал запроса, так как уже назначен поезд на его выполнение. А как он отнимается из общей сети мы узнаем позже.

---

В моем варианте в депо поезда еще и заправляются. Если у вас отдельная заправочная станция, то смотрите руководства по прерываниям.
https://steamcommunity.com/sharedfiles/filedetails/?id=3353212873

Работа с сигналами запросов

Уровень сигнала запроса показывает, сколько поездов нужно для его выполнения. Он изменяется следующим образом:
На станциях погрузки и разгрузки мы устанавливаем настройку, которая считывает количество поездов, которые направляются на станцию.
Также на каждой станции стоит арифметический комбинатор, который умножает сигнал С на -1 и отправляет на выходе ресурс нашего запроса с отрицательным знаком.
Выходной сигнал арифметического комбинатора отправляем в сеть для того, чтобы сигнал нашего запроса уменьшился на то количество поездов, которые этот запрос выполняют.

---

Или попроще, когда поезд поехал выполнять запрос, он будет удерживать за собой свой сигнал запроса, пока не покинет станцию разгрузки.

В совокупности с обработкой сигналов в депо это устраняет проблему, когда на 1 запрос могло приехать 2 или более поездов на станцию погрузки.

Прочее

Хочу поделиться

Хочу поделиться своими наработками. Я использую поезда с 4 грузовыми вагонами и у меня иногда возникает проблема на станциях погрузки и разгрузки, которые не всегда могут равномерно загружать или разгружать поезд, и поезда могут долго стоять на станции и ничего не делать. Можно подключить логику к манипуляторам и контролировать равномерную разгрузку/загрузку, но мне так не нравится потому что не уверен в хорошем влиянии на производительность в этом методе. (Поправьте, если я дурак)

Вот мое решение выдуманной проблемы: Станция погрузки и разгрузки


Тут 4 сегмента по 12 сундуков

• На станции погрузки высчитывается минимальный заполненный сегмент сундуков и я разрешаю отправить поезд только тогда, когда во всех 4 сегментах есть ресурсы хотя бы на 1 поезд
  
• На станции разгрузки высчитывается максимально заполненный сегмент сундуков и я разрешаю отправить поезд только тогда, когда во всех 4 сегментах есть место для разгрузки хотя бы для 1 поезда

Чертежи

Все чертежи будут по ссылке:

• https://factorioprints.com/view/-OBohahKeCm-VvhBlK59 (новая версия, меньше комбинаторов)
  
• https://factorioprints.com/view/-OBfkr0mcvPPv0iF7-dz (старая версия)

---

• У меня тут кастомные параметризированные станции для сухих и жидких грузов и отдельные станции для разной длины поезда с подчетом кол-во предметов по сегментам.
  
• Чертежи поездов, депо и радарных установок для разных типов грузов.

Конец

Вот и все. Нет не все! Вот еще небольшая информация: все комбинаторы в чертежах подписаны, и если вам трудно разобраться, обращайтесь к описанию комбинаторов.
ТЕПЕРЬ КОНЕЦ. Это было мое первое руководство, поэтому если вам что то не понятно или чертежи работают неправильно, то пишите в комментарии, постараюсь помочь.

Спасибо ребятам, которые помогли с поиском багов и улучшением чертежей:

• Kotbuz
  
• M1A1
  
• Reaper
  
• Maelstrom

---

---

Скинуть на пиво: Бусти[boosty.to]

[Poldnik999]

Guarantee, в индекс нужно вставлять сигнал-переменную с определенным значением, поставишь сигнал с пластинами 3, на выходе будет четвертый по очереди сигнал и не важно какой, пластины или руда. Отсчет индексов идет от 0. Туда лучше ставить буквы или что то похожее, а не предметы, чтобы самому не запутаться

[Guarantee]

Poldnik999, а как работает выбор сигнала по индексу? Я думал если я вставлю в индекс скажем предмет, то он будет выбирать только сигналы с этим предметом, но нет

[Poldnik999]

У старой радарной станции много лишней логики, лучше использовать EXP версию, она хорошо работает, если на заводе небольшое количество депо.

[Poldnik999]

У это комбинатора есть одна фишка которую я использую: Если у комбинатора интервал обновления, например, 120 тиков, то, чтобы сигнал был выбран и пошел на выход он должен существовать как минимум 120 тиков. В обратную сторону, если выбирающий комбинатор выдает какой то сигнал на выходе, то в независимости от того что на входе, сигнал будет жить 120 тиков

[Poldnik999]

Guarantee, выбирающие комбинаторы из общего списка запросов выбирают один через настроенное количество тиков, и выбранный сигнал удаляется из общей сети, чтобы другие депо его не забрали. У выбирающего комбинатора много применений: сортировка, выбор одного сигнала по индексу, случайный перебор сигналов по тикам(как у меня).

[Guarantee]

да как вообще работает этот выбирающий комбинатор. Что он выбирает и зачем

[Guarantee]

"Проводится проверка на тот случай, если в двух депо выбирающие комбинаторы выбрали одинаковый запрос."
не понимаю каким образом проводится проверка(

[Poldnik999]

Lomikk rus, В поезд нельзя отправить сразу несколько сигналов чтобы он ставил себе в расписание станцию с несколькими типами ресурса. Потенциально мультиресурсную станцию сделать можно, но простыми способами невозможно.

[Lomikk rus]

Существует ли возможность создания станции, которая будет запрашивать несколько типов ресурсов из нескольких станций снабжения?

[Poldnik999]

M1A1, ну я попробовал протестировать, у меня вообще не получается воспроизвести баг. Реально дай мне видео/стрим или скрины. Или можно даже сейв