Simulace v dopravě
Luboš Zmátlík, projektový manager
Doprava dnes patří k jednomu ze stěžejních odvětví. Pro firmy často znamená toto odvětví vynaložení nemalých prostředků, aby zůstaly konkurence schopné a proto stále častěji jsou nuceny se tímto problémem zabývat. Použití simulace v tomto odvětví je také na vzestupu, zejména díky rostoucím nárokům na přesnost modelu a stupňujícím se požadavkům u vstupních dat.
Převážná většina dopravních simulací je založena na matematických modelech. Navzájem se odlišují mírou přiblížení realitě, což závisí na očekávaných výsledcích z modelu. Z toho vyplývá následná tvorba modelu a jeho propracovanost do hloubky pro různé detaily. K tvorbě opravdu kvalitního modelu a jeho následnou simulaci je zapotřebíchápat celý modelovaný systém jako celek, s určitými prvky a různými vazbami, které v některých případech popíšeme lépe a v jiných hůře. Pro vytvoření modelu je třeba uvědomit si několik základních kroků, kterých je zapotřebí se držet. Pochopitelně, že každý simulační problém je jiný, ale obecný rámec by mohl znít následovně:
1) Určení řešeného problému a záměrů simulace.
Určení rozsahu a cíle, pro které je model stavěn. Je pochopitelné, že jinak bude vypadat rozvozní problém pro celou Českou republiku a jinak budeme přistupovat k problému rozvozu např. po Praze. Důležitá je rozlišovací schopnost problému.
2) Analýza splnitelnosti
Zde je nutné rozhodnutí o typu softwarových nástrojů, které obsáhnou řešený problém. Dalším problémem je nalezení vhodného simulačního modelu, analýza investičních nákladů na jeho tvorbu a odhad jeho potřebné podrobnosti.
3) Definování dopravního problému
V tomto bodě je nutné přiblížení podstatných prvků systému a jejich vzájemných vazeb s okolím. Po identifikaci vstupních hodnot a parametrů je dobré zvážit možnost a vhodnost využití dřívějších modelů. Následuje vlastní vývoj jednotlivých modelů.
4) Vlastní simulace a validace výsledků.
Po provedení samotné simulace je dobré vždy udělat zpětnou kontrolu výstupního souboru dat. Tím zjistíme správnost a přesnost postaveného modelu. Tuto kontrolu můžeme provést například na právě zkoumané části reality. Po provedení kalibrace se mohou navrhovat změny.
5) Shrnutí práce
Pro určení výsledného souboru dat je nutné stanovit hodnotící kritéria výsledků simulace, následuje posouzení výsledků simulace a doporučení či nedoporučení jednotlivých variant řešení. Následuje vybrání nejpřijatelnějšího návrhu řešení, jeho prosimulování, poskytnutí výstupních dat a zpracování příslušné dokumentace.
Základní rozdělení simulačního prostředí dopravního problému je na mikroskopické a makroskopické simulační nástroje. Mikroskopické simulační nástroje se vyznačují větší mírou přiblížení k realitě, ale pro analýzu rozsáhlých sítí by tvorba takovéhoto modelu byla neúměrně náročná.
Související články
Zář 24, 2024
Jsou digitální dvojčata připravena dobýt svět a co je nejvíc brzdí?
Jsou digitální dvojčata připravena dobýt svět a co je nejvíc brzdí?
Zář 24, 2024
Případovka: Optimalizace skladu pro lídra v nápojovém průmyslu
Případovka: Optimalizace skladu pro lídra v nápojovém průmyslu
Srp 10, 2024