Отчет по выполнению задания в AnyLogic. Отчет о выполнении заданий в системах имитационного
 Скачать 1.18 Mb.
|
|
lOMoARcPSD|13617896  Отчет о выполнении заданий в системах имитационного моделирования AnyLogic и iThink Моделирование и оптимизация бизнес-процессов (НИУ ВШЭ Москва) StuDocu is not sponsored or endorsed by any college or university  Отчет по работе с программой AnylogicМодель банкаБазовая модель На рисунках 2.1-2.4 представлен результат построения базовой модели cо следующими параметрами: Интенсивность прибытия клиентов равна 0.3 Вместимость очереди составляет 15 человек Время работы с банкоматом задается случайным образом и распределено по треугольному закону со средним значением, равным 1.5, минимальным - равным 0.8 и максимальным - 3.5 минутам Вместимость общей очереди к кассирам составляет 20 человек Время обслуживания клиента клерком задается случайным образом и имеет треугольное распределение с минимальным значением равным 2.5, средним - 6, и максимальным - 11 минутам Количество клерков равно 4  Рисунок 2.1  Рисунок 2.2  Рисунок 2.3 2  Рисунок 2.4 После прогона модели в режиме виртуального времени все основные показатели отображаются на рисунке 2.4. Сценарий 1 Рассмотрим ситуацию, в которой банк обрел новых клиентов и интенсивность их прибытия вырастает в два раза, то есть становится равной 0.6.  Рисунок 2.5 После прогона модели в режиме виртуального времени можно проанализировать изменившиеся показатели, отображенные на рисунке 2.5. 3Загруженность клерков выросла в 2 раза (использование этих человеческих ресурсов выросло с 24,5% до 49,1%), среднее время ожидания в очереди увеличилось практически в 3,4 раза. Среднее время нахождения в системе, в свою очередь, также увеличилось в 1,15 раз. Также, следует обратить внимание на гистограммы отображения распределений времен ожидания клиента и пребывания клиента в системе. Плотность распределений на двух гистограммах выросла. Таким образом, несмотря на то, что уровень загруженности клерков не является высоким, можно сделать вывод о том, что качество обслуживания заметно снизилось. Сценарий 2 Рассмотрим ситуацию, в которой банк расширяет штат сотрудников до 6 клерков, при интенсивности прибытия клиентов равной 0,6.  Рисунок 2.6 По сравнению с предыдущим сценарием, загруженность клерков снизилась до 32,2%. Среднее время ожидания в очереди увеличилось с 86,507 до 88,257 минут. Среднее время нахождения в системе же снизилось с 307,524 до 297,725 минут. Данные изменения позволяют сделать вывод о том, что для дальнейшего улучшения качества обслуживания банку необходимо установить 4 Диффузия по БассуБазовая модель распространения продукта На рисунках 2.7, 2.8 представлен результат построения базовой модели cо следующими параметрами: Частота контактов составляет 100 людей в год Интенсивность рекламы характеризуется показателем равным 0,011, который соответствует доле людей, купивших продукт под воздействием рекламы Сила убеждения владельцев продукта, определяющая долю контактов, которая приводит к продажам продукта, равна 0, 015 Средняя продолжительность использования продукта равна 2 годам На рисунке 2.7 представлен результат вычисления оптимальных значений для месячных расходов компании на рекламу, а также времени прекращения проведения рекламной кампании. На рисунке 2.8 отражен прогон модели на конечный момент заданного периода (8 лет).  Рисунок 2.7  Рисунок 2.8 5Рассмотрим ситуацию, в которой продукт компании может быть использован на протяжении более длительного времени, то есть средняя продолжительность использования продукта стала равна 3 годам. Произведем расчет оптимальных показателей затрат на рекламу и ее длительности. Результат вычислений представлен на рисунке 2.9. После этого подставим рассчитанные значения в модель (рисунок 2.10). Увеличение жизненного цикла изделия привело к сокращению затрат на рекламную кампанию в 1,8 раз (с ежемесячных расходов в объеме 2840,039 до 1549,067), и увеличению длительности с 0.083 до 0,167. Таким образом, можно сделать вывод о том, что продукт, который может быть использован на протяжении более длительного времени, требует меньших затрат на рекламу, так как, по сравнению со сценарием базовой модели, переход людей из группы потенциальных клиентов в группу людей, купивших товар имеет схожую имеет схожую структуру и характер, увеличение срока жизненного цикла товара лишь задерживает их во второй группе дольше.  Рисунок 2.9  Рисунок 2.10 6 Сценарий 2 Рассмотрим ситуацию, в которой продукт компании может быть использован на протяжении более короткого промежутка времени, то есть средняя продолжительность использования продукта стала равна 1,5 годам. Произведем расчет оптимальных показателей затрат на рекламу и ее длительности. Результат вычислений представлен на рисунке 2.11. После этого подставим новые оптимальные значения в модель (рисунок 2.12). Сокращение жизненного цикла изделия, относительно базового, привело к незначительному сокращению затрат на рекламную кампанию (с ежемесячных расходов в объеме 2840,039 до 2838,067), длительность рекламной кампании осталась на уровне 0,083 неизменной. Структура графика, отражающего изменение интенсивности продаж изменилась. Дисперсия уменьшилась, всплески потока приобретения продукта не совпадают с потоком прекращения использования, а чередуются. Это происходит за счет снижения задержки второго графика (с 2 до 1,5 лет). Пиковые моменты обоих потоков теперь не компенсируют друг друга. График, отображающий динамику изменения численностей потребителей и потенциальных потребителей продукта на начальном этапе (до 1,5 лет) не изменился, что соответствует исходным данным задачи оптимизации рекламной кампании. Дальнейшие колебания происходят согласно укоротившемуся циклу, не меняя своей структуры в целом.  Рисунок 2.11 7 Рисунок 2.12 8 Отчет по работе с программой iThinkДля ознакомления с возможностями данной среды моделирования я выбрала анализ проблемы глобального потепления, а именно выброса газов, вызывающих парниковый эффект. Данный анализ построен на основе модели системной динамики. Базовая проблематика Проблему глобального потепления, т.е. повышения средней температуры климатической системы Земли, связывают в основном с деятельностью человека. Увеличение населения земли и рост темпов и масштабов индустриалиализации ведут к увеличению выбросов, так называемых «парниковых газов» (диоксида углерода CO2, метана CH4 и др.), которые, в свою очередь, являются причиной возникновения «парникового эффекта». Эти газы задерживаются в атмосфере, образуя своего рода крышу или купол, который пропускает солнечные лучи, нагревающие поверхность земли. Вместо того, чтобы уходить за пределы планеты, тепло аккумулируется и повышает среднюю глобальную температуру Земли. Также, необходимо отметить снижение способности атмосферы выводить «парниковые газы» за свои пределы. В частности, снижение выводов диоксида углерода связано с вырубкой тропических лесов. В данном анализе приводится изучение модели, отражающей план администрации президента Буша по одновременному снижению роста объемов выбросов «парниковых газов» и поддержки экономического роста, который был раскритикован. Очевидно, что одновременное достижение двух этих целей является крайне сложной задачей, так как основная часть роста экономики связана с горючими полезными ископаемыми (углеводородным топливом). Анализируемая модель STELLA/ithink отражает взаимосвязь между выбросами «парниковых газов» и глобальным потеплением. Далее, модель усложняется и отображает роль экономического роста в проблеме глобального потепления. Все расчеты производятся в пределах десятилетнего периода. Анализ модели Простаямодель(выбросы«парниковыхгазов»-глобальноепотепление) На рисунке 3.1 изображена схема простой модели, отображающей взаимосвязь между выбросами «парниковых газов» и глобальным потеплением.  Рисунок 3.1. Схема простой модели STELLA/ithink 1Данный анализ доступен для скачивания по адресу: http://www.iseesystems.com/resources/SOTM/gases.zip 9В качестве предпосылки выступает неизменность тенденции в изменении объемов выбросов «парниковых газов», то есть линейный рост объема выбросов. Результаты расчетов представлены на графиках рисунков 3.2 и 3.3. Накопления газов, в отличие от выбросов, растут более быстро.  Рисунок 3.2. Динамика роста объема выбросов «парниковых газов» при неизменной тенденции  Рисунок 3.3. Динамика роста накопления выбросов при неизменной тенденции На рисунке 3.4 также изображена схема простой модели STELLA/ithink, однако теперь возможно изменение предпосылки. На вход подается степень сокращения объема выбросов равная единице. Результаты отображены на рисунках 3.5 и 3.6. Несмотря на то, что рост объема выбросов «парниковых газов» замедлился, это не привело к сокращению количества накопленных газов, а лишь замедлило рост уровня их содержания в атмосфере. Это означает, что политика, предложенная администрацией президента Буша, не снизит показатель средней мировой температуры, а лишь затормозит его рост. Таким образом, эти меры не 10 повернут процесс глобального потепления вспять, но замедлят его. Однако, то состояние, в котором находится экология на этот момент, говорит об ухудшении проблемы.  Рисунок 3.4. Схема простой модели STELLA/ithink  Рисунок 3.5. Динамика роста объема выбросов «парниковых газов» при тенденции к сокращению  Рисунок 3.6. Динамика роста накопления выбросов при тенденции к сокращению 11 Усложненнаямодель(экономическийрост–глобальноепотепление) На рисунке 3.7 изображена схема усложненной модели, отображающей взаимосвязь между экономическим ростом и глобальным потеплением. С увеличением экономической активности, связанной с горючими ископаемыми (углеводородным топливом), возрастает объем выброса «парниковых газов». Связь между экономическим ростом и ростом объема выбросов является сильной и положительной. Каждая «единица экономической активности» приводит к определенному объему выбросов «парниковых газов». Совокупность экономической активности и объема выбросов за «единицу экономической активности» определяют общий поток выброса газов в атмосферу. Аппарат экономического роста и снижение степени зависимости экономического роста от углеводородного топлива являются рычагами регулирования, используемыми в рассматриваемой политике.  Рисунок 3.7. Схема усложненной модели STELLA/ithink В следующем эксперименте предпосылкой также является степень сокращения объема выбросов равная единице. Это должно привести к сокращению выбросов от одной единицы эк активности на 25% за период в 10 лет. Как видно из графиков, отображенных на рисунках 3.8 и 3.9 ожидания не оправдались. Проблема глобального потепления в этом сценарии становится еще более острой, чем при простом линейном росте выбросов. Интерпретируя данные результаты, можно сделать вывод о том, что причиной является более высокая степень экономического роста, чем степень сокращения объемов выбросов «парниковых газов». Таким образом, для успешного достижения цели необходимо, чтобы 12 объем выбросов с одной единицы «экономической активности» сокращался быстрее, чем росла экономика.  Рисунок 3.8. Динамика роста объема выбросов «парниковых газов» при тенденции к сокращению с учетом связи с экономическим ростом  Рисунок 3.9. Динамика роста накопления выбросов при тенденции к сокращению с учетом связи с экономическим ростом Выводы План администрации президента Буша, направленный на снижение показателей роста выбросов газов, оказался слабой попыткой решения проблемы. Данное снижение ведет лишь к уменьшению скорости, с которой проблема будет приобретать все более неблагоприятные обороты. Если же целью является одновременная стимуляция экономического роста и решение проблемы глобального потепления, то это требует применения комплексного подхода. В противном случае реализация одного из этих пунктов противоречит реализации другого. Для эффективной борьбы с проблемой глобального потепления необходимо снизить накопление «парниковых газов» в атмосфере. Вместо замедления темпов выбросов, 13необходимо обеспечить больший отток этих газов из атмосферы. Ниже представлены некоторые варианты мер, которые могут быть включены в проведение комплексной политики по решению проблемы глобального потепления. Политики, направленные на снижение количества «парниковых газов» в атмосфере: Защита тропических лесов от вырубки. Данная мера позволит обеспечить поддержание способности атмосферы выводить углерод на прежнем уровне Восстановление тропических лесных массивов. Эта мера позволит улучшить способность атмосферы выводить углерод Политики, ориентированные на ослабление зависимости экономического роста от горючих полезных ископаемых (углеводородного топлива) Развитие альтернативных источников энергии (топливо на основе биомассы, ветровая и солнечная энергия) Стимуляция экономического роста в развивающихся странах альтернативами нефти и угля Также, важен индивидуальный вклад отдельного человека. Каждый может поспособствовать решению проблемы глобального потепления. Ниже представлены действия, Посадка деревьев Переход от автомобиля к велосипеду или пешим прогулкам Предпочтение автомобилей с пониженным объемом выбросов газов 14 Downloaded by ?????? (ivanivanov333456@gmail.com) |