Byer er komplekse systemer bestående af individer der interagerer på kryds og tværs i tid og i rum. For at designe 'smarte byer' er det vigtigt at forstå dette samspil og udvikle agent-baserede modeller der beskriver og simulerer agenters bevægelsesmønstre i forskellige kontekster. Dette er relevant hvis man vil monitorere miljøaftryk såsom luftforurening og emissioner, se på forbrug af ressourcer såsom elektricitet og vand, samt beskrive efterspørgsel efter transport og parkering.

Kursets hovedtema er agent-baseret simulation anvendt på forskellige cases for store byer. Kurset vil beskrivelse og anvendelse kvantitative modeller for;

- Populationssyntese, modellering og prediktion af befolkninger
- Agent-baseret modellering og simulation. Introduktion af probabilistiske modeller for efterspørgsel og fremskrivninger af disse.
- Ligevægt mellem udbud og efterspørgsel. Eksempler på hvad begrænset udbud betyder for efterspørgsel og omvendt.
- Agent-baseret interaktion. Eksempel på modeller og cases hvor agenter påvirker hinanden og hvor denne interaktion kan formuleres i en model.
- Scenarieanalyse. Hvordan formulerer vi scenarier og hvordan søger vi efter intelligente scenarier?

Kurset vil over en række kursusgange præsenterer forskellige cases (med data) under anvendelse af Python og R Software, herunder;

- Agentbaseret simulation af luftkvalitet og emissioner
- Prediktion af efterspørgsel på kommercielle delebilsordninger (DriveNow og Greenmobility).
- Efterspørgsel efter elektricitet og hvordan dette kan spille sammen med elbiler.
- Modellering af efterspørgsel efter parkering og planlægning af parkeringsudbud.

Endeligt vil kurset give den studerende indblik i state-of-the-art på modelområdet indenfor 'smart-city' området. Studiet vil give de studerende redskaber og relevante cases som kan føde ind i kandidatprojekter. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Redegøre for de grundlæggende principper bag agent-baseret simulation
• Diskutere og modellere efterspørgsel for bysystemer
• Diskutere og modellere udbud for bysystemer
• Formulere, modellere og simulere interaktionen mellem efterspørgsel og udbud
• Formulere konceptuelt og udvikle simulationsmodeller for specifikke formål ved at arbejde med en række realistiske cases
• Udvælge og anvende simulationsteknikker for planlægning og operationelt design samt robusthed af 'politikker'
• Udvælge og fortolke resultater fra en statistisk analyse af simulerede data
• Analysere, fortolke og diskutere effektiviteten af bysystemer i forhold til transport, emissioner og energi
• Opnå state-of-the-art indblik i methoder der anvendes indenfor 'smart city' emnet
• Lære at beskrive tekniske modeller og statistisk analyses anvendt på forskellige domæner
• Lære at præsentere tekniske problemstillinger indenfor simulation og modelopbygning mundtligt
• Anvende standard matematisk software for modellering og simulation af bysystemer

Kurset vil indeholde et betydeligt element af statistik og simulation. Derudover også en forståelse af modelsystemer, hvordan de kan estimeres og efterfølgende anvendes som basis for simulation and prediction. Kurset vil anvende 4-5 realistiske cases til at illustrerer hvordan forskellige metoder kan anvendes på forskellige domæner. De studerende forventes at tilegne sig teorien, at forstå hvordan modeller er opbygget og kan anvendes i praksis. Kurset vil også introducerer Python and R software og dedikerede 'notebooks' for de forskellige anvendelser. Der vil blive udleveret relevant litteratur under kurset i form af relevante artikler og bogkapitler. 21. august, 2019