Анализ чувствительности модели. Эксперимент для варьирования параметров

Другой тип компьютерного эксперимента — это анализ чувствительности, т. е. процедура оценки влияния исходных гипотез и значений ключевых факторов на выходные показатели модели. Обычно эксперимент с варьиро­ванием параметров и анализом реакции модели помогает оценить, насколь-ко чувствительным является выдаваемый моделью прогноз к изменению ги­потез, лежащих в основе модели. Например, в примере с телефонной станцией из главы 3 можно проанализировать, насколько процент отвергну­тых заявок зависит от статистических характеристик потока телефонных вы­зовов — ведь эти характеристики могут измениться в будущем, когда мы построим систему. При анализе чувствительности обычно рекомендуется выполнять изменение значений факторов по отдельности, что позволяет ранжировать их влияние на результирующие показатели.

Для того чтобы оценить влияние изменения отдельных факторов на поведе­ние модели на AnyLogic, пользователь не должен многократно запускать модель раз за разом, вручную меняя значения параметров между запусками ипытаясь отследить закономерности поведения модели, анализируя резуль­таты каждого запуска по отдельности. Механизм автоматического запуска модели заданное количество раз с варьированием значений выбранных па­раметров (рис. 9.4) доступен в AnyLogic — это эксперимент для варьирования па раметров. При запуске данного эксперимента пользователь может изучить и сравнить поведение модели при разных значениях параметров с помощью графиков.

Чтобы запустить процесс варьирования параметров, нужно выполнить сле-дующие шаги:

1. Создать эксперимент для варьирования параметров и сделать его теку­щим.

2 Сконфигурировать эксперимент, выбрав параметры, которые вы хотите зарьировать, и задав значения, которые эти параметры должны будут принять за определенное вами количество прогонов модели.

3. Запустить модель.

Рисунок 9.5 показывает зависимость от времени переменной х модели Heart при трех вариантах запуска модели с различными значениями пара­метра хо. Чтобы построить эксперимент для варьирования параметров, от­кройте модель Heart в папке Model Examples\Part III. Щелкните мышью по кнопке панели инструментов Новый эксперимент () или щелкните правой кнопкой мыши по элементу Эксперименты и выберите Новый эксперимент из контекстного меню. В открывшемся диалоговом окне выберите опцию Эксперимент для варьирования параметров. Сделайте этот эксперимент те кущим. На вкладке Общие окна свойств данного эксперимента выберите опцию Перебор значений одного параметра, из выпадающего меню выберите параметр х0 и установите начальное значение, конечное значение и шаг из менения параметра в соответствии с рис. 9.6. На вкладке Дополнительные этого окна установите условие остановки эксперимента по времени равным 10 единицам модельного времени. Соответствующая модель имеет имя Heart6

Запустите пошаговое выполнение модели . Введите новый график (диа­грамму), в котором будет отображаться зависимость переменной х от време­ни. В диалоге Содержимое диаграммы, выбранном из контекстного меню этой диаграммы, выберите опцию Все прогоны для значения Отображать, а в диалоге Параметры диаграммы выберите вкладку Оси и в ней в окне Размер окна установите 10. Запустите модель. На диаграмму будут последо­вательно выводиться три графика, каждый из которых соответствует выпол­нению модели при очередном значении параметра.

Если будет выбрана опция Последний прогон, то на диаграмму будет выво­диться только график, построенный за последний прогон модели. При вы­бранной опции Одна точка на прогон по оси X будут откладываться номера прогонов модели, а по оси Y — значения отображаемой переменной, кото­рые она имела в конце прогона.

В этом эксперименте также можно организовать фиксированное число про­гонов модели, в каждом из которых значения параметров будут определять­ся выражениями, заданным пользователем. Предопределенное имя index в этих выражениях можно использовать в качества номера прогона. На вкладке Код окна Свойства проекта (это окно открывается при выделении имени проекта) в соответствующих полях можно включить код на языке Java, который будет выполняться перед каждым прогоном модели и после каждого такого прогона.

Этот вид эксперимента не поддерживает визуализацию работы модели с по­мощью анимации.