Python mô phỏng sự kiện rời rạc


Kế tiếp. Chỉ mục trừu tượng. Mục lục

F. Oliver Gathmann
Đại học Toronto, Nhóm nghiên cứu sinh thái nước mặt và nước ngầm,
Phòng Khoa học Đời sống, Đường mòn Quân sự 1265, M1C 1A4 Scarborough, Ontario, Canada
gathmann@scar. utoronto. ca


 
F. O. Gátmann ;

DE-Sim là một công cụ mô phỏng sự kiện rời rạc hướng đối tượng [DES] mã nguồn mở, dựa trên Python giúp dễ dàng sử dụng các bộ dữ liệu lớn, không đồng nhất và các công cụ khoa học dữ liệu cấp cao như NumPy, Scipy, pandas và SQLAlchemy . Tương tự như Mô phỏng, các mô hình DE-Sim được triển khai bằng cách xác định các đối tượng quy trình logic đọc các giá trị của một tập hợp các biến và lên lịch các sự kiện để sửa đổi các giá trị của chúng tại các thời điểm rời rạc.

Để giúp người dùng xây dựng và mô phỏng các mô hình phức tạp, dựa trên dữ liệu, DE-Sim cung cấp các tính năng sau

  • Mô hình hướng đối tượng cấp cao. DE-Sim giúp người dùng dễ dàng sử dụng lập trình Python hướng đối tượng để xây dựng mô hình. Điều này giúp dễ dàng sử dụng các bộ dữ liệu lớn, không đồng nhất và các gói khoa học dữ liệu cấp cao như NumPy, pandas, SciPy và SQLAlchemy để xây dựng các mô hình phức tạp
  • điều kiện dừng. DE-Sim giúp dễ dàng kết thúc mô phỏng khi đạt được các tiêu chí cụ thể. Các nhà nghiên cứu có thể chỉ định các điều kiện dừng là các hàm trả về giá trị đúng khi mô phỏng kết thúc
  • Điểm kiểm tra kết quả. DE-Sim giúp dễ dàng ghi lại kết quả mô phỏng bằng cách sử dụng mô-đun điểm kiểm tra có thể định cấu hình
  • mô phỏng tái sản xuất. Để giúp các nhà nghiên cứu gỡ lỗi mô phỏng, các lần thực hiện lặp lại cùng một mô phỏng với cùng cấu hình và cùng một hạt giống trình tạo số ngẫu nhiên sẽ tạo ra kết quả giống nhau
  • Trực quan hóa không gian-thời gian. DE-Sim tạo trực quan hóa không-thời gian của các quỹ đạo mô phỏng. Những sơ đồ này có thể giúp các nhà nghiên cứu hiểu và gỡ lỗi mô phỏng

Các dự án sử dụng DE-Sim

DE-Sim đã được sử dụng để phát triển WC-Sim, một trình giả lập đa thuật toán cho các mô hình toàn bộ tế bào

ví dụ

  • mô phỏng tối thiểu. một ví dụ tối thiểu của một mô phỏng
  • đi bộ ngẫu nhiên. bước đi một chiều ngẫu nhiên làm tăng hoặc giảm một biến với xác suất bằng nhau tại mỗi sự kiện
  • Giữ song song [PHOLD]. mô hình được phát triển bởi Richard Fujimoto để đo điểm chuẩn cho các trình mô phỏng DES song song
  • Bệnh dịch. một mô hình SIR của một dịch bệnh truyền nhiễm

hướng dẫn

Vui lòng xem hộp cát. karrlab. org để có các hướng dẫn tương tác về cách tạo và thực hiện các mô hình với DE-Sim

Mẫu cho các mô hình và mô phỏng

de_sim/examples/minimal_simulation.py chứa mẫu để triển khai và mô phỏng mô hình với DE-Sim

Cài đặt

  1. Cài đặt phụ thuộc

    • Trăn >= 3. 7
    • số điểm >= 19
  2. Cài đặt gói này bằng một trong các phương pháp sau

    • Cài đặt bản phát hành mới nhất từ ​​PyPI

      pip install de_sim
      

    • Cài đặt hình ảnh Docker với bản phát hành mới nhất từ ​​DockerHub

      docker pull karrlab/de_sim
      

    • Cài đặt phiên bản mới nhất từ ​​GitHub

      pip install git+//github.com/KarrLab/de_sim.git#egg=de_sim
      

tài liệu API

Vui lòng xem tài liệu API

Hiệu suất

Vui lòng xem bài viết DE-Sim để biết thông tin về hiệu suất của DE-Sim

Điểm mạnh và điểm yếu so với các công cụ DES khác

Vui lòng xem bài viết DE-Sim để so sánh DE-Sim với các công cụ DES khác

Giấy phép

Gói được phát hành theo giấy phép MIT

Trích dẫn DE-Sim

Vui lòng sử dụng tài liệu tham khảo sau đây để trích dẫn DE-Sim

Arthur P. Goldberg & Jonathan Karr. [2020]. DE-Sim. một công cụ mô phỏng sự kiện rời rạc, hướng đối tượng để mô hình hóa dữ liệu chuyên sâu của các hệ thống phức tạp trong Python. Tạp chí Phần mềm Nguồn Mở, 5[55], 2685

Đóng góp cho DE-Sim

Chúng tôi nhiệt tình hoan nghênh những đóng góp cho DE-Sim. Vui lòng xem hướng dẫn đóng góp và quy tắc ứng xử của nhà phát triển

Nhóm phát triển

Gói này được phát triển bởi Phòng thí nghiệm Karr tại Trường Y khoa Icahn ở Mount Sinai ở New York, Hoa Kỳ bởi các cá nhân sau

  • Arthur Goldberg
  • Jonathan Karr

Sự nhìn nhận

Công trình này được hỗ trợ bởi giải thưởng 1649014 của Quỹ Khoa học Quốc gia, giải thưởng R35GM119771 của Viện Y tế Quốc gia và Viện Khoa học Dữ liệu và Công nghệ gen Icahn

mô phỏng python lập trình hướng đối tượng mô phỏng sự kiện rời rạc mô hình tính toán mô hình điều khiển dữ liệu

  • Cập nhật17/12/2020
  • con trăn

FuchsTom / ProdSim

Sao 10

  • Mã số
  • Vấn đề
  • Yêu cầu kéo

ProdSim là một mô phỏng sự kiện rời rạc dựa trên quy trình dành cho môi trường sản xuất dựa trên khung SimPy

sản xuất mô phỏng simpy rời rạc-sự kiện-mô phỏng

  • Cập nhật29/12/2021
  • con trăn

nhsx / HSMA4-12-DES-thấp khớp

Sao 1

  • Mã số
  • Vấn đề
  • Yêu cầu kéo

[repo sắp hoàn thiện] Dự án HSMA4 - Mô phỏng sự kiện rời rạc - Vai trò của Bệnh nhân Bắt đầu Theo dõi trong việc hỗ trợ phục hồi tự chọn trong bệnh thấp khớp

mô phỏng chăm sóc sức khỏe rời rạc-sự kiện-mô phỏng

  • Cập nhật28/11/2022
  • con trăn

aarjaneiro / ParallelQueue

Nhà tài trợ

Sao 1

  • Mã số
  • Vấn đề
  • Yêu cầu kéo
  • thảo luận

Gói mô phỏng hệ thống xếp hàng song song trong Python

mô phỏng hàng đợi python xử lý song song đơn giản mô phỏng sự kiện rời rạc

  • Cập nhật ngày 1 tháng 7 năm 2021
  • con trăn

onurozler / LibraryMô phỏng

Sao 2

  • Mã số
  • Vấn đề
  • Yêu cầu kéo

Mô phỏng sự kiện rời rạc của thư viện trong Python bằng cách sử dụng gói SimPy

python simpy mô phỏng sự kiện rời rạc

  • Cập nhật2 tháng 4 năm 2019
  • con trăn

hiiroo / simpy_playground

Sao 1

  • Mã số
  • Vấn đề
  • Yêu cầu kéo

Tuyển tập các bài thực hành sử dụng thư viện SimPy, Mô phỏng sự kiện rời rạc

mô phỏng sự kiện rời rạc đơn giản

  • Cập nhật18/10/2018
  • con trăn

dufferzafar / mô phỏng tiền điện tử

Sao 2

  • Mã số
  • Vấn đề
  • Yêu cầu kéo

IIT D - COL 867 - Trình mô phỏng sự kiện rời rạc cho Mạng tiền điện tử P2P

bitcoin p2p rời rạc-sự kiện-mô phỏng

  • Cập nhật23 tháng 5 năm 2018
  • con trăn

GUVWAF/Meshtasticator

Sao 12

  • Mã số
  • Vấn đề
  • Yêu cầu kéo

Trình mô phỏng tương tác và sự kiện rời rạc cho Meshtastic

lora rời rạc-sự kiện-mô phỏng mạng mô phỏng lướitastic

  • Cập nhậtngày 17 tháng 1 năm 2023
  • con trăn

npapadis / tái cân bằng kênh thanh toán

Sao 4

  • Mã số
  • Vấn đề
  • Yêu cầu kéo
  • thảo luận

Trình mô phỏng sự kiện rời rạc dựa trên SimPy cho nút chuyển tiếp trong mạng kênh thanh toán bằng cách sử dụng các chính sách tái cân bằng hoán đổi tàu ngầm khác nhau, bao gồm một chính sách dựa trên Deep Reinforcement Learning

blockchain-củng cố sâu-học tập sét-mạng lưới tái cân bằng rời rạc-sự kiện-mô phỏng tàu ngầm-hoán đổi mềm-tác nhân-phê bình thanh toán-kênh-nút chuyển tiếp mạng

  • Cập nhật 2 tháng 9 năm 2022
  • con trăn

TU Delft-CITG / OpenSim

Sao 7

  • Mã số
  • Vấn đề
  • Yêu cầu kéo

Mô phỏng sự kiện rời rạc của hàng đợi với ký hiệu Kendall

lý thuyết hàng đợi rời rạc-sự kiện-mô phỏng

  • Cập nhật 13/11/2020
  • con trăn

npapadis / lập kế hoạch kênh thanh toán

Sao 2

  • Mã số
  • Vấn đề
  • Yêu cầu kéo

Trình mô phỏng sự kiện rời rạc dựa trên SimPy để lập lịch thanh toán trong kênh thanh toán

lập lịch tối ưu hóa mạng sét-mạng rời rạc-sự kiện-mô phỏng-kênh-mạng thanh toán

  • Cập nhật 2 tháng 9 năm 2022
  • con trăn

Vicomtech / ArchABM

Sao 10

  • Mã số
  • Vấn đề
  • Yêu cầu kéo

Trình giả lập mô hình dựa trên tác nhân để đánh giá chất lượng không khí và rủi ro đại dịch trong không gian kiến ​​trúc

kiến trúc tòa nhà chất lượng không khí mô phỏng dựa trên đại lý rời rạc-mô phỏng sự kiện covid-19

  • Cập nhật ngày 5 tháng 1 năm 2022
  • con trăn

gsharma007 / Single_Use_Systems_Simulation_Modeling_And_Optimization

Sao 1

  • Mã số
  • Vấn đề
  • Yêu cầu kéo

Mô phỏng sự kiện rời rạc. Lập mô hình hàng đợi. Tối ưu hóa Bayes. Thiết kế nhân tố đầy đủ. "Thiết kế và vận hành các hệ thống sử dụng một lần được cá nhân hóa. Liệu pháp tế bào Car-T". Mô hình hóa các hệ thống sử dụng một lần bằng các kỹ thuật tối ưu hóa ngẫu nhiên

mô hình mô phỏng thiết kế thí nghiệm liệu pháp miễn dịch hàng đợi lý thuyết rời rạc mô phỏng sự kiện mô phỏng dựa trên sự kiện sản xuất sinh học

một ví dụ về rời rạc là gì

Ví dụ: xe tải đến nhà kho, đi đến cổng dỡ hàng, dỡ hàng rồi khởi hành . Để mô phỏng điều này, mô phỏng sự kiện rời rạc thường được chọn. Sử dụng mô hình mô phỏng sự kiện rời rạc, chuyển động của đoàn tàu từ điểm A đến điểm B được mô hình hóa với hai sự kiện, cụ thể là khởi hành và đến.

Mô phỏng dựa trên sự kiện rời rạc là gì?

Mô phỏng sự kiện rời rạc [DES] là phương pháp mô phỏng hành vi và hiệu suất của một quy trình, cơ sở hoặc hệ thống trong đời thực .

Làm thế nào bạn có thể xây dựng một rời rạc

7 bước .
Xác định mục tiêu. Đặt mục tiêu là bước đầu tiên cần thực hiện. .
Thực hiện thu thập dữ liệu phù hợp. .
Xây dựng mô hình. .
Xác thực mô hình đã xây dựng. .
Thực hiện mô phỏng và thu thập kết quả. .
Phân tích kết quả. .
Làm tài liệu cuối cùng

Có thể sử dụng Python để mô phỏng không?

Tóm lại, đây là ba bước để chạy một mô phỏng trong Python. Thiết lập môi trường. Truyền tham số. Chạy mô phỏng.

Chủ Đề