Применение реальных данных и многоподходного моделирования для борьбы с нехваткой продовольствия

Описание проблемы:




Обеспечение продовольственной безопасности – сложный процесс, необходимый для решения проблемы устойчивого развития. Он связан со сферой здравоохранения через проблемы питания, экономики, окружающей среды и торговли. В развивающихся странах остро стоят такие вопросы, как количество и качество потребляемой пищи, а также ее распределение между членами семьи. Одна из международных организаций наняла крупную консалтинговую фирму для анализа проблем продовольственной безопасности в развивающихся странах, а также для разработки системы, которая позволила бы подготовиться и принять необходимые меры в случае возможной нехватки продовольствия.


Решение:




Чтобы исследовать последствия нехватки продовольствия в развивающихся странах, фирма построила модель в AnyLogic на основе системной динамики и агентного подхода. Модель использовала методику анализа экономики домохозяйств. С помощью модели компания проверила, какие стратегии можно применять для уменьшения влияния человеческого фактора на ситуации, которые могут привести к нехватке продовольствия.


Анализ экономики домохозяйств разделяет изучаемые регионы на зоны проживания (ЗП). Под зоной проживания подразумевается территория, на которой обитают люди с одинаковым социоэкономическим статусом, ведущие схожий образ жизни (напр., люди, занимающиеся фермерством, кочевые племена, и т.д.). Внутри каждой зоны люди делятся на классы по уровню дохода (КУД): неимущие, малообеспеченные, средний класс, обеспеченные. Применяя имеющуюся статистику о населении, а также используя данные исследований, предоставленных компанией-партнером, консультанты смогли построить системно-динамическую модель движения денежных средств и продовольствия внутри домохозяйства в каждом КУД.


Далее консультанты сделали эти домохозяйства агентами, соотнося количество людей в каждом КУД с реальными статистическими данными. Агенты ежегодно принимали решения относительно производства зерна (если они входили в ЗП и КУД, где было распространено выращивание злаковых). Также каждый агент обладал собственным уровнем рискоустойчивости и участвовал (или не участвовал) в заданном поведении, направленном на преодоление нехватки продовольствия. Эти линии поведения определялись серьезностью проблемы в контексте рискоустойчивости агента.

Моделирование социальных процессов и здравоохранения
Индекс риска в продовольственной безопасности

Результат:




В результате моделирования фирма получила картину гетерогенного населения, которое реагировало на возможную нехватку продовольствия наиболее вероятным в реальной жизни образом. Кроме того, международное агентство получило возможность рассчитывать количество еды и денежных средств, необходимых для помощи каждому КУД в соответствии с его потребностями.


Исследование помогло изучить множество методов распределения помощи, которые организация сможет использовать для борьбы с нехваткой продовольствия.

Другие проекты

  • AnyLogic моделирует развитие России на суперкомпьютере «Ломоносов»
    На суперкомпьютере «Ломоносов», принадлежащем МГУ, запустили модель, имитирующую развитие социально-экономической системы России на протяжении последующих 50 лет. Расчеты основывались на модели, созданной в AnyLogic, и официальных данных российских властей.
  • Прогнозирование потребности экономики России в профессиональных кадрах
    Группа компаний IBS, ведущий разработчик программного обеспечения и поставщик ИТ-услуг в Центральной и Восточной Европе, по заказу Министерства образования и науки Российской Федерации выполнила проект по созданию экспертно-аналитической системы прогнозирования потребностей в профессиональном кадровом обеспечении экономики России в целях проведения экспертизы формирования контрольных цифр приема в вузы страны.
  • Исследование условий проживания людей с психическими заболеваниями в США при помощи моделирования
    За последние 60 лет в США увеличилось количество людей с серьёзными хроническими психическими заболеваниями, которые живут вне специальных лечебных учреждений. IBM Global Research и Otsuka Pharmaceuticals провели исследование с применением агентного моделирования, чтобы выяснить причины этих изменений в обществе.