Simulace šíření spalniček (Vensim)
Contents
Zadání
Název simulace: Simulace šíření viru spalniček
Předmět: 4IT495 Simulace systémů
Semestr: LS 2018/2019
Autor: Bc. Jurij Povoroznyk
Typ modelu: Systémová dynamika
Modelovací nástroj: Vensim
Definice problému
Metoda
Pro zpracování této simulace byl vybrán nástroj Vensim pro simulaci systémové dynamiky. Zadáním specifických hodnot proměnných lze nalézt hraniční hodnoty, optimální hodnoty a sledovat chování ekonomického modelu. U ostatních softwarových nástrojů by došlo k zanedbání prostorového aspektu vnějšího prostředí. Zároveň na takto malé ploše by došlo k zkreslení výsledků zanesením pouze omezeného počtu agentů. Nás především zajimají výsledné faktické hodnoty, které jsou v tomto nástroji daleko více zřejmé a prezentovatelné.
Model
Diagram kauzálních smyček
Diagram toků
Entity modelu
Míra porodnosti
Pro účel této simulace byla přidaná míra porodnosti, která vyobrazuje celkovou míru porodnosti na jednu osobu. Počáteční hodnota byla nastavena tak, aby byly získány relevantní data. Tento údaj se může změnit pomocí boxu umístěných nad modelem. Minimální hodnota této konstanty je 0, tudíž nedochází k žádnému početí během jednoho měsíce. Maximální možnou hodnotou může být 1, kdy na jednu osobu připadá jedno nově narozené dítě.
Hodnota: míra porodnosti na jednu osobu [0,35]
Narození
Vyjadřuje počet narozených dětí z celkové populace.
Vzorec: celková populace * míra porodnosti
Celková populace
Součet všech lidí vyskytujících se v této konkrétní simulaci. Počet je redukován o mrtvé jedince, kterých je ovšem minimum, jelikož spalničky mají takřka nulovou úmrtnost.
Vzorec: susceptible + infected + recovered + quarantined
Susceptible (náchylný jedinci k onemocnění)
Vyobrazuje počet jedinců, který se můžou nakazit virem spalniček. Tyto údaje jsou v jednotkách - individual, což znázorňuje počet lidí.
Vzorec: INTEG (narození - očkovaný - onemocněl)
Počáteční hodnota: počáteční počet zdravých
Počáteční počet zdravých
Tato konstanta inicializuje do modelu počet jedinců, kteří jsou zdravý a můžou se nakazit tímto virem. Pomocí posuvníku se hodnota může zvýšit či snížit. Slouží pro nastavení simulace na konkrétní situaci z reality.
Hodnota: počáteční počet zdravých [2000]
Denní počet
Nastavuje denní počet setkání jedinců s nakaženými lidmi.
Hodnota: denní počet [4]
Počet setkání
Tento výpočet určí možnost setkání zdravých jedinců s nakaženými. Výpočet byl omezen pouze na lidi, kteří nejsou v karanténě. Vyléčený lidí nemůžou být nakažení, ovšem můžou sloužit jako přenášeči, proto jsou v tomto vzorci využiti.
Hodnota: (denní počet * Susceptible) * (Infected / (celková populace - Quarantined))
Míra nakažlivosti
Procenta znázorňují možnost nákazy touto nemocí. Hodnota je nastavená především tak, že někteří lidí mají silnější imunitu, proto šance na nakažení není 100%, ale pouze 60%.
Hodnota: míra nakažlivosti [0.6]
Onemocněl
Znázorňuje počet lidí za jeden měsíc, kteří onemocněli. Výpočet je omezen pouze na infikovaný subjekty. Jedinci nacházející se v karanténě nemůžou nakazit zdravé lidi.
Vzorec: (míra nakažlivosti * počet setkání) + (Infected - Quarantined)
Infected (infikovaný jedinci)
Vyobrazuje počet jedinců, který jsou nakažení virem spalniček. Zde je počáteční hodnota počet nakažených subjektů, kteří nejsou v karanténě a neví, že mají tento virus v těle.
Vzorec: INTEG (onemocněl - karanténa - mrtvý - vyléčen)
Počáteční hodnota: počáteční počet nakažených
