1. завдання
2. Рішення на основі агентного моделювання
3. Як працює модель

завдання

Більше 50% людей живуть у містах, а до 2050 року їх частка може досягти 66%. Фактори міського середовища впливають на 4 млрд. Чоловік по всьому світу, тому важливо вдосконалювати управління міською інфраструктурою.

За словами директора Відділу народонаселення при ООН, Джона Уілмоса, управління міськими територіями стало однією з ключових завдань 21 століття. Успіх її рішення буде залежати від ступеня впровадження нових кваліфікацій і технологій в цю сферу.

Urban Dynamics Educational Simulator (Симулятор динаміки міського середовища, UDES) - інструмент для візуалізації взаємозв'язків міського середовища за допомогою технологій імітаційного моделювання. Він створений в AnyLogic у вигляді моделі і доступний онлайн в AnyLogic Cloud . Давайте розглянемо цю модель ближче.

Рішення на основі агентного моделювання

Модель побудована за допомогою агентного підходу. Він стає стандартом для опису динамічних змін міського середовища. За допомогою нього можна створити імітаційну модель, яка покаже, як стратегії землекористування і розвиток транспортної мережі впливають на інфраструктуру міст. Це дозволить оцінити компоненти міського середовища та їх взаємозв'язку, а також провести аналіз, зрозуміти проблеми і скласти прогноз поведінки її елементів.

В своїй статті (на англ. мові) автор моделі розповідає, як працює UDES, і чому Агентно підхід зручний для моделювання динамічних змін міських територій.

Gonçalo Homem de Almeida Correia
автор моделі

"Суть агентного підходу - точно описати в моделі поведінку агентів і навколишнього їхнього середовища, щоб потім спостерігати за поведінкою системи в цілому." (Gonçalo Homem de Almeida Correia)

Як працює модель

модель UDES імітує життя міста. У ній городяни беруть різні рішення, наприклад, де жити і як переміщатися по місту, а підприємства вирішують проблеми розташування офісів і найму персоналу. І ті, і інші виступають в моделі в ролі агентів. Час роботи моделі задано так, що десять років життя міста імітуються за кроком в один день.

Головне вікно моделі

На карті видно, що в місті діють дороги і громадський транспорт. При цьому місто розділене на зони кольоровими лініями. Під час роботи моделі користувач може змінювати різні параметри: вартість палива і проїзду в громадському транспорті, витрати на оренду і пропускну здатність доріг. Деякі з них можна налаштувати для певної зони, наприклад, якість житлових умов або доступність бізнес-площ в районі.

Коли ви запустите модель, спробуйте змінити кілька параметрів і оцінити результат. Зверніть увагу на статистику роботи моделі: вона накопичується під час запуску. Детальна статистика доступна після натискання на кнопку Click for more aggregated results в нижньому лівому кутку екрана анімації.

Вікно розширеної статистики

Ці дані дозволяють оцінити:

• рівень задоволеності городян життям в місті;
• можливості поліпшення бізнес-площ;
• можливості будівництва нових доріг.

Радимо провести експеримент: додати новий сегмент дороги і подивитися, як зміняться показники.

Додаємо сегмент дороги

Якщо ви не змінювали структуру моделі, то після запуску рівень задоволеності городян складе 75,8%. Я експериментував з моделлю і без навичок проектування отримав 72.8%. Що вийшло у вас? Діліться результатами в коментарях.