Revolutionärer Katastrophen-Chatbot

Der Chatbot, den ich in den kommenden Wochen erstellen will, soll in der heutigen handy-süchtigen Welt, den Menschen Abhilfe leisten, die sich auf Grund ihres evolutionären Stadiums nicht in der Lage sehen einen Notruf per Telefon im konventionellen Sinne abzugeben.

Damit die Rettungsleitstelle die geeigneten Rettungsmittel einsetzen kann, sind einige Informationen erforderlich. Deswegen wird nach folgendem Schema vorgegangen:

1. Wo ist es passiert?

• genauer Notfall-Ort
• Straßenname
• Hausnummer/ Stockwerk
• Kilometerangabe
• Fahrtrichtung (bei Autobahn)

2. Was ist passiert?

• welche Art von Notfall?
• welche Fahrzeuge sind beteiligt?
• laufen gefährliche Flüssigkeiten aus?
• sind Personen eingeklemmt?

3. Wie viele Personen sind verletzt/erkrankt?

4. Welche Verletzungen/Erkrankungen?

5. Warten auf Rückfragen

• fehlende Punkte werden erfragt
• gibt es eine Rückschreibmail?
• wer schreibt?

Schlussendlich soll dann auch, wenn möglich, eine ungefähre Ankunftszeit der Rettungskräfte angegeben werden.

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folgt

Dynasys - Räuber Beute

Eine Simulation der Fortpflanzung von Feldmäusen, die Nachkommen haben, die nicht sofort fortpflanzungsfähig sind:

http://www.claus-albowski.de/Simulation/Texte/08-Simulation%20Sonderfunktionen%20von%20Dynasys.pdf

Dynasys

Mit Dynasys kann man nun am Computer Simulationen erstellen die man vorher als Wirkungsdiagramm skizziert hat:

Geburten sind abhängig von der Größe der Bevölkerung und der Geburtenrate (Parameter).

Tode sind abhängig von der Größe der Bevölkerung und der Todesart (Parameter).

Leider habe ich kein Dynasys für Mac gefunden und kann deshalb nicht meine Aufgaben hier reinstellen...

Wirkungsdiagramme

Mit Wirkungsdiagrammen kann man skizzieren was man später Programmieren möchte.

Dabei gehe ich wie folgt vor:

Von einem Kasten zu einem anderem zeichne ich einen Pfeil in Richtung des Verlaufs. 

Dabei gibt das + oder - jeweils an wie sich der Zustand auf den der Pfeil zeigt verändert, wenn sich der Zustand von dem der Pfeil kommt vergrößert.

• Mehr Geburten führen zu Mehr Bevölkerung
• Mehr Bevölkerung führt zu Mehr Geburten
• Mehr Bevölkerung führt zu Mehr Todesfälle
• Mehr Todesfälle führen zu Weniger Bevölkerung

Wachstumsberechnung

Formeln:

Bedeutung der Formelzeichen:

f(t) = Funktion des zu beschreibenden Sachverhalts
f(0) = Anfangsbestand
t = meistens Zeit
k = Wachstumskonstante
G = Grenze bzw. Kapazitätsgrenze oder Sättigungsgrenze


lineares Wachstum:
f(t) = k*t+f(0)

exponentielles Wachstum:
f(t) = f(0)*e^k*t

begrenztes Wachstum:
f(t) = G+(f(0)-G)*e^-k*t

logistisches Wachstum:
f(t) = (f(0)*G)/(f(0)+(G-f(0))*e^-G*k*t)

Vorteile von Simulationen

• Vorhersagen einer Situation in der Zukunft machen
• Simulationen sind preisgünstig im Vergleich zu realen Versuchen
• Simulationen sind schnell durchzuführen
• Vorgänge lassen sich vereinfachen oder kleiner darstellen
• Simulationen lassen sich anwenden auch wenn die formelmäßige Behandlung zu kompliziert oder noch unerforscht ist.
• Viele Versuche sind zu gefährlich um sie in der Realität auszuprobieren.
• Eine Versuche sind auch aus ethischen Gründen nicht durchführbar.

Das Runge Kutta Verfahren

Das Runge Kutta Verfahren ist genauer, benötigt jedoch auch mehr Speicherkapazität. 


Es ermittelt vereinfacht gesagt die Durchschnittsteigung zwischen zwei Punkten und rechnet mit dieser. 


Genauer gesagt wird aus den berechneten 4 Hilfssteigungen m₁,m₂,m₃,m₄   wird nun das gewichtete arithmetische Mittel:
  
m = ¹/₆*( m₁+2m₂+2m₃+m₄ )

Dieses Verfahren wird zwischen den nächsten zwei Punkten wiederholt.

Euler Cautchy Verfahren

Mit dem Euler Cautchy Verfahren lässt sich grob ein Simulationsgraph erstellen:

1. Man bestimmt die Anfangssteigung des ersten Punkts.
2. Man führt/zeichnet diese Steigung bis zum nächsten Punkt entlang der x-Achste weiter.
3. Man bestimmt die Steigung des zweiten Punkts.
4. Man zeichnet diese Steigung bis zum nächsten Punkt entlang der x-Achste weiter usw.

Nachteil ist die Ungenauigkeit des Graphens, jedoch wird bei diesem Verfahren wenig Speicherkapazität beansprucht.