Компетенции

ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

Бизнес-процессы и жизненные циклы проектов, их анализ во взаимодействии с внешней средой — не всегда описываются максимально точно и правильно аналитическими способами. Зачастую для полного понимания работы системы необходимо визуальное представление и поиск решения задач с помощью современных технологий. Эти вопросы решает имитационное моделирование, которое используется в случаях, когда:

1. Воплощение проекта в реальных условиях зачастую связано с большими финансовыми вложениями. Целесообразно сначала провести эксперименты, рассчитать все необходимые параметры работы объекта — такая тактика позволит вам сохранить время и максимально снизить риски.

2. Проектируемый объект имеет сложное устройство, и необходимо его визуальное представление, чтобы оценить эффективность продуманной аналитическим способом системы и выявить причинно-следственные связи.

3. Есть потребность абстрагироваться от общей конструкции и рассмотреть работу одного или нескольких элементов.

4. Необходимо рассмотреть работу объекта с привязкой ко времени.

Фактор времени

Компоненты моделей принимают участие в общем процессе, выполняя предписанные им функции. При этом нужно учитывать, что задействование каждого компонента происходит в определенный момент, а совокупность действий порождает весь процесс работы системы. Дискретное моделирование позволяет проследить логическое взаимодействие всех элементов: настроить «очередь» событий, время их наступления и продолжительность; необходимое количество оборудования и сотрудников для обслуживания пассажиропотоков.

Наиболее востребованный метод — комбинирование дискретных и статичных процессов. Он выявляет «узкие места» и позволяет выбрать наиболее оптимальную настройку всех процессов. В транспортной отрасли комбинирование используется, например, при анализе постоянной работы склада и поступления в определенный период времени новых товаров или анализе пропускных пунктах помещений при проведении массовых мероприятий и т.д.

Проверка на устойчивость

Реализация проекта и его дальнейшая жизнь — не абстрагированный процесс. Использование системно-динамического моделирования позволяет учитывать множество макроэкономических и социальных факторов, влияющих на его развитие.

При этом все компоненты объекта подразделяются на уровни, то есть элементы группируются и выявляются их характеристики. Скорости изменения этих уровней — потоки, а зависимость между потоками — функции решений (вентили), взаимосвязанные каналами информации.

Особенность системно-динамического моделирования в том, что помимо учета факторов, особое внимание так же уделяется временной зависимости уровней и возможному искажению ситуаций. При этом реакция работы компонентов и изменение поведение модели – своеобразная проверка на устойчивость к окружающей, которая выявляет способы преодоления трудностей и достижения «равновесия».

Использование системно-динамических моделей особенно актуально при проектировании систем массового обслуживания, что характерно для организации пассажирских перевозок, а также в сфере логистики.

Настройка каждого компонента

Однако, выше рассмотренный вид моделирования не эффективен, если каждый компонент системы не имеет универсальных характеристик. Залог успешной работы системы — настройка каждого компонента. На помощь приходит агентное моделирование — метод, который основывается на принципе анализа «снизу-вверх». Изучая активность каждого агента или принципа работы элемента, становится возможным сформировать «глобальное поведение». Агентное моделирование позволяет проработать весь жизненный цикл проекта, решать нетривиальные задачи и минимизировать ошибки усреднения.

Процесс разработки моделей

Задача заказчика — предоставить входные данные, рассказать условия работы системы и сформулировать проблемы и пожелания. Остальное — наша работа.

Начальный шаг — анализ поставленной задачи. Досконально изучаем проблему, исходные данные и формируем концепцию построения модели для получения запланированных результатов.

Понимая параметры будущей модели, приступаем к формализации данных — описываем их математически. После внедряем их в алгоритм и непосредственно разрабатываем компьютерную модель.

Заказчик получает виртуальную модель проекта, на которой он может экспериментировать, выгружать статистические данные, использовать ее в качестве презентативного и обучающего материала.

Развитие имитационного моделирования в ИРТС

Сотрудники компании ИРТС используют программное обеспечение AnyLogic для разработки имитационных моделей. AnyLogic является единственным инструментом, поддерживающим возможность многоподходного имитационного моделирования. Таким образом, специалисты имеют возможность создавать модели с помощью всех трех современных подходов моделирования:

  • дискретно-событийное;
  • агентное моделирование;
  • системная динамика.

Вдобавок, AnyLogic обладает простым и удобным функционалом анимации и визуализации, что позволяет в кратчайшие сроки создавать модели с эффектной  графикой как в 2D-формате, так и в 3D-формате. С помощью AnyLogic имеется возможность визуализировать любую моделируемую систему с любым уровнем детализации, включая панели управления, наборы графических 3D-объектов, объектов для визуализации статистики и т.д.

Кроме того, AnyLogic обладает разработанными библиотеками для конкретных отраслей. Например, для моделирования движения пешеходов имеется пешеходная библиотека, в объектах которой учитываются поведенческие особенности и признаки реальных людей. Для моделирования движения транспортных потоков создана передовая библиотека дорожного движения, позволяющая моделировать улично-дорожные сети различного масштаба с разнообразными видами транспортных средств.

В частности, при разработке моделей транспортно-пересадочных узлов и железнодорожных компаний сотрудниками компании ИРТС в моделях использовался целый набор различных библиотек: пешеходная библиотека, железнодорожная библиотека для моделирования движения железнодорожных составов, библиотека моделирования процессов, которая является связующим элементов пешеходной и железнодорожной библиотек (например, реалистичный процесс посадки-высадки пассажиров), а также библиотека дорожного движения.

Отличительной особенностью имитационных моделей, разработанных сотрудниками компании ИРТС, является универсальный пользовательский интерфейс, позволяющий изменять входные данные, как в самой модели перед прогоном, так и с помощью баз данных. Более того, зачастую заказчику интересно «поиграться» с моделью, например, изменить планировку объекта, интенсивность движения автомобилей или количество лимитирующих элементов, таких как кассы или турникеты. Пользовательский интерфейс предоставляет возможность гибкого и универсального управления моделью в режиме реального времени, что приводит к нахождению оптимального решения.

Наши сотрудники тесно сотрудничают с компанией AnyLogic в рамках развития программного обеспечения. Институт периодически отправляет накопленный фид-бэк, который позволяет спланировать дальнейшее развитие определенной библиотеки для решения конкретных задач. Также, по результатам успешно выполненных коммерческих проектов на сайт компании AnyLogic добавляются истории успеха, что позволяет ознакомиться с накопленным опытом нашей компании.

Последние записи:

Игорь Ильин о капитальных вложениях железных дорог мира

Директор Центра финансово-экономического моделирования ИРТС Игорь Петрович Ильин рассказывает в своей статье об объёмах инвестиций в железнодорожную инфраструктуру разных стран мира: США, Германии, Великобритании и России. Статья представлена на сайте журнала "Пульт...

ОАО «РЖД» планирует сократить штат сотрудников на 60 тыс. человек

Президент ИРТС дал интервью редакции агентства «РДЖ-Партнёр» по поводу массового сокращения штата сотрудников ОАО «РЖД», запланированного наряду с другими мероприятиями на период до 2025 года. Такие меры предприняты руководством для оптимизации расходов холдинга....

Бесшовная организация пассажирских перевозок

Скорость, качество, безопасность и стоимость поездки – ключевые аспекты, влияющие на выбор пользователей транспортных услуг. При этом максимальное удовлетворение потребностей пассажиров во многом достигается за счёт бесшовной организации перевозок – когда все...

Читайте также:

Интервью с Александром Синёвым на выставке TransRussia

В день открытия выставки ТрансРоссия (TransRussia) — самой крупной в России выставки транспортно-логистических услуг и технологий, президент ООО «ИРТС» Александр Синев  принял участие в работе интервью-студии «Открытый разговор» на площадке информационного агентства...

Президент ИРТС о статистике грузоперевозок

На радио BusinessFM пригласили экспертов для обсуждения основных тенденций развития грузовых перевозок. Президент Института развития транспортных систем – Александр Синёв – рассказал о статистике на рынке: «Лидерами роста в январе-феврале этого года к предыдущему году...

Основные эвристические методы прогнозирования и принятия управленческих решений

Мозговая атака Метод предполагает выдвижение наибольшего количества идей по поводу решения определенного вопроса. При этом никто из участников не высказывает собственных мыслей по поводу мнений других людей. Результатом проведения мозговой атаки является голосование...

Грузовые перевозки: итоги 2018 года

Президент ИРТС обсудил с ведущей телеканала «РЖД ТВ» Марианной Ожерельевой итоги развития грузовых железнодорожных перевозок в 2018 году.Тарифная политикаВ 2018 году были введены надбавки к грузовым тарифам: 8% - экспортная и 6% за порожний пробег.Александр Синёв...

ИНСТИТУТ РАЗВИТИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ

Вся информация, размещенная на сайте, носит информационный характер, не является рекламой и публичной офертой и принадлежит авторам.
Копирование материалов без письменного согласия запрещено.

(c) 2017 - 2019. All rights reserved

Вконтакте

Youtube