Postup při návrhu simulačního modelu

Prezentace na téma: "Postup při návrhu simulačního modelu"— Transkript prezentace:

1 Postup při návrhu simulačního modelu

2 1 Práce před vlastním modelováním 2 3 Úvodní modelování 4 5 Kalibrace
Rozsah projektu Práce před vlastním modelováním 2 Sběr dat Tvorba základního modelu 3 4 Kontrola chyb Úvodní modelování Funkční model před kalibrací 5 Porovnej model s naměřenými daty Uprav parametry modelu Splňuje kritéria? Ne Kalibrace ANO: Zkalibrovaný model 6 Alternativní analýza Aplikace modelu 7 Závěrečná zpráva

3 1) Rozsah projektu Základní milníky Rozsah práce Report o sběru dat
definuj cíle najdi vnější vlivy vyber přístup vyber model Základní milníky Rozsah práce Report o sběru dat 50% modelu 100% modelu Kalibrační report Report o alternativních analýzách Závěrečný report

4 2) Sběr dat Základní data Předzpracování dat
intenzity provozu základní mapy pozorování v terénu Základní data Geometrie (jízdní profil, dílky, křižovatky) Řízení (signální plány) Intenzity dopravy (procenta odbočování (turning movements) nebo OD matice) Kalibrační data Intenzity, kapacity, doby jízdy Předzpracování dat

5 1 Práce před vlastním modelováním 2 3 Úvodní modelování 4 5 Kalibrace
Rozsah projektu Práce před vlastním modelováním 2 Sběr dat Tvorba základního modelu 3 4 Kontrola chyb Úvodní modelování Funkční model před kalibrací 5 Porovnej model s naměřenými daty Uprav parametry modelu Splňuje kritéria? Ne Kalibrace ANO: Zkalibrovaný model 6 Alternativní analýza Aplikace modelu 7 Závěrečná zpráva

6 3) Tvorba modelu Diagramy uzel-spojnice (link - node) Kódování uzlů
Tvorba základního modelu vstupní data parametry zaručení kvality Diagramy uzel-spojnice (link - node) Grafový model Kódování uzlů Kódování spojnic Kódování řídících dat Kódování intenzit Kódování simulačních parametrů

7 4) Kontrola chyb-verifikace
zkontroluj vstupy zkontroluj animaci „Dávají výsledky smysl?“ Zkontroluj na Internetu známé a reportované chyby softwaru Zkontroluj vstupy Porovnej výstupy s jinými modely Zkontroluj výslednou animaci Jednotlivé vozidlo Nízké intenzity Skutečné intenzity

8 4) Verifikace – Výběr metody
Measures of Effectiveness (MOEs) Vehicle-miles traveled (VMT) or vehicle-kilometers traveled Vehicle-hours traveled (VHT) Mean system speed Počty zastavení vozidel, doba stání Produkce škodlivých emisí Výběr průměrné či nejhorší MOE

9 1 Práce před vlastním modelováním 2 3 Úvodní modelování 4 5 Kalibrace
Rozsah projektu Práce před vlastním modelováním 2 Sběr dat Tvorba základního modelu 3 4 Kontrola chyb Úvodní modelování Funkční model před kalibrací 5 Porovnej model s naměřenými daty Uprav parametry modelu Splňuje kritéria? Ne Kalibrace ANO: Zkalibrovaný model 6 Alternativní analýza Aplikace modelu 7 Závěrečná zpráva

10 5) Kalibrace Kalibrace s ohledem na kapacity Route choice kalibrace
Porovnej výsledky Intenzity a rychlosti odpovídají? Kongesce na správných místech? Kalibrace s ohledem na kapacity Zvol kalibrační parametry a místa Globální kalibrace Detailní kalibrace jednotlivých uzlů a spojnic Route choice kalibrace

11 5) Kalibrace Kalibrace výsledných průběhů
Uprav parametry modelu změň globální parametry změň lokální parametry změň parametry pro route choice Kalibrace výsledných průběhů Zvol kalibrační parametry a místa Globální kalibrace Detailní kalibrace jednotlivých uzlů a spojnic

12 1 Práce před vlastním modelováním 2 3 Úvodní modelování 4 5 Kalibrace
Rozsah projektu Práce před vlastním modelováním 2 Sběr dat Tvorba základního modelu 3 4 Kontrola chyb Úvodní modelování Funkční model před kalibrací 5 Porovnej model s naměřenými daty Uprav parametry modelu Splňuje kritéria? Ne Kalibrace ANO: Zkalibrovaný model 6 Alternativní analýza Aplikace modelu 7 Závěrečná zpráva

13 6) Alternativní analýza
predikce a plánování základní podmínky alternativy Nechceme jen popsat existující stav Chceme najít odpovědi na další otázky Jaká bude situace v budoucnosti? Co když se změní podmínky? Jaká z navržených alternativ je nejlepší? Předpověď základní intenzity dopravy Omezení kapacit, nejistoty Výběr LOS Vícenásobné replikace Porovnání se standardními inženýrskými metodami

14 7) Dokumentace Rozsah a cíle projektu
Použitá metoda (nástroje a důvody pro jejich použití) Sběr dat, předzpracování dat Kalibrace, testování a výsledky Výsledky pro základní model Popis alternativních modelů Výsledky alternativních modelů Prezentace výsledků Zjistit cílové publikum (měnit formu prezentace)

15 Další důležité rysy

16 Běh modelu Zahřívací perioda Běh pro požadovanou délku simulace
Inicializace systému Běh pro požadovanou délku simulace Opakování pro požadovaný počet pozorování Vždy s různým jádrem pro generátor náhodných čísel (random seed)

17 „Silné stránky“ simulačních modelů
Umožňují analýzu systémů pro něž neexistují analytické modely Umožňují modelovat neobvyklé situace Studium systémů v reálném čase Umožňují experimentovat se systémem i v případě zvýšených požadavků na bezpečnost Umožňují experimentovat se systémem bez nároků na drahou investici Modelování systémů může pomoci porozumět skrytým procesům

18 „Slabé stránky“ simulačních modelů
Mohou existovat jednodušší techniky pro řešení daného problému Můžou být časově náročné a drahé Mohou vyžadovat značné množství vstupních dat Občas je lidé vnímají jako „black box“ Musíme porozumět jejich principům a předpokladům Musíme použít vhodné metody kalibrace a validace

19 Obecný přehled simulačního prostředí AIMSUN Zadání domácího úkolu
Příští hodina Obecný přehled simulačního prostředí AIMSUN Zadání domácího úkolu