Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/52737| Titolo: | Розробка інтелектуальної системи симуляції міського середовища на основі мультиагентного підходу |
| Titoli alternativi: | Development of an intelligent urban environment simulation system based on a multi-agent approach |
| Autori: | Штокало, Андрій Романович Shtokalo, Andrii |
| Affiliation: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Bibliographic reference (2015): | Штокало А. Р. Розробка інтелектуальної системи симуляції міського середовища на основі мультиагентного підходу : робота на здобуття кваліфікаційного ступеня бакалавра : спец. 121 – інженерія програмного забезпечення / наук. кер. П. О. Тимків. Тернопіль : Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2026. 74 с. |
| Data: | giu-2026 |
| Date of entry: | 26-giu-2026 |
| Editore: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Country (code): | UA |
| Place of the edition/event: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, факультет ФІС |
| Supervisor: | Тимків, Павло Олександрович |
| Committee members: | Млинко, Богдана Богданівна |
| UDC: | 004.9 |
| Parole chiave: | мультиагентна система тайлова карта агент потреби агента міська симуляція журнал рішень multi-agent system urban simulation agent agent needs tile map decision log |
| Number of pages: | 74 |
| Abstract: | Кваліфікаційна робота присвячена розробленню програмної системи мультиагентної симуляції міського середовища. У першому розділі проаналізовано предметну область агентного моделювання міста, розглянуто наявні підходи та сформовано вимоги до програмної системи. У другому розділі спроєктовано функціональну, класову, алгоритмічну та логічну моделі системи, а також визначено структуру бази даних. У третьому розділі описано реалізацію системи Urban Multi-Agent Simulation, що включає генерацію населення, математичну модель вибору дій, A*- маршрутизацію, SQLite-сховище та клієнтську вебвізуалізацію результатів. У четвертому розділі проведено тестування розробленого рішення, підготовлено аналітичні візуалізації результатів симуляції та наведено системні вимоги для її впровадження. Об’єкт дослідження: процеси імітаційного моделювання поведінки агентів у міському середовищі. Предмет дослідження: методи та програмні засоби побудови мультиагентної симуляції з тайловою картою та потребнісною моделлю агентів. |
| Descrizione: | The qualification work is devoted to the development of a software system for multi-agent urban environment simulation. The first chapter analyzes the subject area of urban agent-based modeling, considers existing approaches, and forms the requirements for the software system. The second chapter designs the functional, class, algorithmic, and logical models of the system, and defines the database structure. The third chapter describes the implementation of the Urban Multi-Agent Simulation system, including population generation, mathematical action selection model, A* routing algorithm, SQLite storage, and client-side web visualization. The fourth chapter tests the developed solution, prepares analytical visualizations of the simulation results, and presents the system requirements for its implementation. Object of research: processes of simulation modeling of agent behavior in an urban environment. Subject of the study: methods and software tools for building a multi-agent simulation with a tile map and a needs-driven agent model. |
| Content: | Вступ ... 10 1 Аналіз предметної області та постановка задачі ... 12 1.1 Аналіз предметної області ... 12 1.2 Аналіз наявних підходів і споріднених систем ... 13 1.3 Формування вимог до програмної системи ...14 1.4 Актори, варіанти використання та постановка задачі ...16 2 Проєктування програмної системи ...17 2.1 Функціональна модель системи ...17 2.2 UML-діаграма класів модельованої програмної системи ...18 2.3 Модель сценаріїв взаємодії ...20 2.4 Модель алгоритмічних процесів ...23 2.5 Модель станів агента і симуляції ...24 2.6 Логічна модель даних ... 25 3 Реалізація програмної системи ... 27 3.1 Загальна архітектура системи ... 27 3.2 Модель даних предметної області ... 28 3.3 Модель карти міського середовища ... 30 3.4 Генерація населення агентів ... 31 3.5 Математична модель вибору дії ... 33 3.6 Алгоритм маршрутизації та логіка входу до зон ... 36 3.7 Рушій симуляції та формування timeline ... 38 3.8 SQLite-сховище, журнали та метрики ... 40 3.9 HTTP API, CLI та керування симуляціями ... 40 3.10 Клієнтська частина та візуалізація ... 42 3.11 Контейнеризація і структура репозиторію ... 44 4 Тестування, впровадження та аналіз результатів ... 46 4.1 Стратегія та види тестування ... 46 4.2 Функціональне та інтеграційне тестування ... 47 7 4.3 Перевірка продуктивності та обсягу запису симуляції ... 48 4.4 Аналітичні метрики результатів симуляції ... 49 4.5 Підготовка аналітичних візуалізацій ... 52 4.6 Впровадження, системні вимоги та підтримка ... 53 5 Безпека життєдіяльності, основи охорони праці ... 54 5.1 Моделювання та прогнозування небезпечних ситуацій ... 54 5.2 Загальні вимоги безпеки з охорони праці для користувачів ПК ... 58 Висновки ... 62 Список використаних джерел ... 63 Додатки ... 66 Додаток А – Тези конференції ... 67 Додаток Б – Повна UML-діаграма класів ... 70 Додаток В – Діаграма діяльності сценарію генерації симуляції ... 71 Додаток Д – Діаграма діяльності сценарію перегляду timeline ... 72 Додаток Е – Діаграма діяльності підготовки аналітичних візуалізацій ... 73 Додаток Ж – Посилання на репозиторій GitHub ... 74 |
| URI: | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/52737 |
| Copyright owner: | © Штокало Андрій Романович, 2026 |
| References (Ukraine): | Методичні вказівки до виконання кваліфікаційної роботи бакалавра для здобувачів спеціальності 121 Інженерія програмного забезпечення / укладачі Д. М. Михалик, Г. Б. Цуприк, В. М. Бревус. Тернопіль: ТНТУ ім. І. Пулюя, 2024. Ye X., Bougie N., Yamasaki T., Watanabe N. MobileCity: An Efficient Framework for Large-Scale Urban Behavior Simulation. arXiv:2504.16946v4, 2025. URL: https://arxiv.org/html/2504.16946v4 (date of access: 14.06.2026). Tony-Yip. MobileCity source code repository. GitHub. URL: https://github.com/Tony-Yip/MobileCity (date of access: 14.06.2026). . Wooldridge M. An Introduction to MultiAgent Systems. 2nd ed. Wiley, 2009. URL: https://uranos.ch/research/references/Wooldridge_2001/TLTK.pdf (date of access: 14.06.2026). Crooks A., Malleson N., Manley E., Heppenstall A. Agent-Based Modelling and Geographical Information Systems: A Practical Primer. SAGE, 2019. URL: https://sk.sagepub.com/book/mono/preview/agent-based-modelling-and-geographicalinformation-systems.pdf (date of access: 14.06.2026). Park J. S. et al. Generative Agents: Interactive Simulacra of Human Behavior. Proceedings of UIST, 2023. URL: https://arxiv.org/pdf/2304.03442 (date of access: 14.06.2026). Hart P. E., Nilsson N. J., Raphael B. A Formal Basis for the Heuristic Determination of Minimum Cost Paths. IEEE Transactions on Systems Science and Cybernetics, 1968. URL: https://ai.stanford.edu/~nilsson/OnlinePubsNils/PublishedPapers/astar.pdf (date of access: 14.06.2026). Python Software Foundation. Python Documentation. URL: https://docs.python.org/3/ (date of access: 14.06.2026). Python Software Foundation. dataclasses – Data Classes. URL: https://docs.python.org/3/library/dataclasses.html (date of access: 14.06.2026). Tiled Map Editor Documentation. URL: https://doc.mapeditor.org/ (date of access: 14.06.2026). SQLite Documentation. URL: https://www.sqlite.org/docs.html (date of access: 14.06.2026). OWASP Foundation. OWASP Web Security Testing Guide. URL: https://owasp.org/www-project-web-security-testing-guide/ (date of access: 14.06.2026). MDN Web Docs. Canvas API. URL: https://developer.mozilla.org/enUS/docs/Web/API/Canvas_API (date of access: 14.06.2026). MDN Web Docs. Fetch API. URL: https://developer.mozilla.org/enUS/docs/Web/API/Fetch_API (date of access: 14.06.2026). MDN Web Docs. HTML dialog element. URL: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/HTML/Element/dialog (date of access: 14.06.2026) |
| Content type: | Bachelor Thesis |
| È visualizzato nelle collezioni: | 121 — Інженерія програмного забезпечення, F2 Інженерія програмного забезпечення (бакалаври) |
File in questo documento:
| File | Descrizione | Dimensioni | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| dyplom_Shtokalo_A_2026.pdf | 3,91 MB | Adobe PDF | Visualizza/apri |
Tutti i documenti archiviati in DSpace sono protetti da copyright. Tutti i diritti riservati.
Strumenti di amministrazione