Postup pi nvrhu simulanho modelu 1 Rozsah projektu

  • Slides: 19
Download presentation
Postup při návrhu simulačního modelu

Postup při návrhu simulačního modelu

1 Rozsah projektu 2 Sběr dat 3 Tvorba základního modelu 4 Kontrola chyb Práce

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

1) Rozsah projektu n Základní milníky ¨ Rozsah práce ¨ Report o sběru dat

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

2) Sběr dat n Sběr dat • intenzity provozu • základní mapy • pozorování

2) Sběr dat n Sběr 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 n n Intenzity, kapacity, doby jízdy Předzpracování dat

1 Rozsah projektu 2 Sběr dat 3 Tvorba základního modelu 4 Kontrola chyb Práce

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

3) Tvorba modelu n Tvorba základního modelu • vstupní data • parametry zaručení kvality

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

4) Kontrola chyb-verifikace Kontrola chyb • zkontroluj vstupy • zkontroluj animaci n „Dávají výsledky

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

4) Verifikace – Výběr metody n Measures of Effectiveness (MOEs) ¨ Vehicle-miles traveled (VMT)

4) Verifikace – Výběr metody n 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 n Výběr průměrné či nejhorší MOE

1 Rozsah projektu 2 Sběr dat 3 Tvorba základního modelu 4 Kontrola chyb Práce

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

5) Kalibrace n Porovnej výsledky • Intenzity a rychlosti odpovídají? • Kongesce na správných

5) Kalibrace n 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 n Route choice kalibrace ¨ Zvol kalibrační parametry a místa ¨ Globální kalibrace ¨ Detailní kalibrace jednotlivých uzlů a spojnic

5) Kalibrace n Uprav parametry modelu • změň globální parametry • změň lokální parametry

5) Kalibrace n 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

1 Rozsah projektu 2 Sběr dat 3 Tvorba základního modelu 4 Kontrola chyb Práce

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

6) Alternativní analýza n n Alternativní analýza • predikce a plánování • základní podmínky

6) Alternativní analýza n n 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? ¨ n Předpověď základní intenzity dopravy ¨ n n n Omezení kapacit, nejistoty Výběr LOS Vícenásobné replikace Porovnání se standardními inženýrskými metodami

7) Dokumentace n n n n Rozsah a cíle projektu Použitá metoda (nástroje a

7) Dokumentace n n n n 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)

Další důležité rysy

Další důležité rysy

Běh modelu n Zahřívací perioda ¨ Inicializace systému n Běh pro požadovanou délku simulace

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

„Silné stránky“ simulačních modelů n n n Umožňují analýzu systémů pro něž neexistují analytické

„Silné stránky“ simulačních modelů n n n 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

„Slabé stránky“ simulačních modelů n n Mohou existovat jednodušší techniky pro řešení daného problému

„Slabé stránky“ simulačních modelů n n 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 n porozumět jejich principům a předpokladům Musíme použít vhodné metody kalibrace a validace

Příští hodina Obecný přehled simulačního prostředí AIMSUN Zadání domácího úkolu

Příští hodina Obecný přehled simulačního prostředí AIMSUN Zadání domácího úkolu