Ανάπτυξη γραφικού περιβάλλοντος χρήστη και χρήση λογισμικού για την πρόβλεψη ναύλου

Abstract

Στην εργασία αυτή γίνεται μια προσπάθεια ανάπτυξης ενός μοντέλου ικανού να προβλέψει την τιμή του ναύλου ανά μήνα έως ένα έτος μπροστά από την κατάσταση που βρίσκεται η ναυτιλιακή αγορά τη στιγμή που επιλέξαμε να του εισάγουμε.Πρακτικά το μοντέλο αυτό έχει στόχο να ικανοποιήσει το χρήστη με την απλότητα του και τα όσο το δυνατόν καλύτερα αποτελέσματα του.Η διαδικασία που ακολουθείται καθώς και τα προγράμματα που χρησιμοποιούνται αναλύονται εκτενώς στα αντίστοιχα κεφάλαια της εργασίας αυτής .Τα προγράμματα που μας απασχόλησαν διαδοχικά είναι το Cubist και το Matlab. Αρχικά δημιουργήθηκε μια βάση δεδομένων για μια αρκετά σημαντική διαδρομή όπως αυτή από Tubarao για Rotterdam με μεταφορά φορτίου μεταλλεύματος .Στην βάση δεδομένων αυτή τοποθετήθηκαν χρονοσειρές που επηρεάζουν άμεσα ή έμμεσα τον ναύλο κάθε μήνα.Από τις πηγές που διαθέταμε(έντυπος τύπος και διαδίκτυο) μπορέσαμε να συλλέξουμε αρκετά σημαντικά στοιχεία.Οι πιο αξιόπιστες πηγές ήταν το μηνιαίο περιοδικό “Lloyd’s Shipping Economist” καθώς και βιβλιογραφία από Martin Stopford.Όλα τα στοιχεία που συλλέξαμε επεξεργάστηκαν κατάλληλα ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τα προγράμματα . Η διαδικασία ξεκινά με την εκπαίδευση ενός μοντέλου για κάθε μήνα που επιθυμούμε πρόβλεψη ,στο πρόγραμμα Cubist.Αυτό το πρόγραμμα λειτουργεί ώς data mining δηλαδή χρησιμοποιεί έναν υπολογιστικό αλγόριθμο και μετατρέπει μια λίστα δεδομένων σε γραμμικούς πολυμεταβλητούς κανόνες με στόχο την πρόβλεψη της πορείας που πρόκειται να ακολουθήσει το μέγεθος που μας ενδιαφέρει.Στην προκειμένη περίπτωση η τιμή του ναύλου καλύπτεται από τους κανόνες αυτούς για κάθε μήνα. Για να μπορέσουν να γίνουν λειτουργικοί οι κανόνες αυτοί αναπτύσουμε μια επιφάνεια όπου θα μπορεί ο χρήστης να εισάγει δεδομένα και να επεξεργάζονται από τους εν λόγω κανόνες δίνοντας το αποτέλεσμα κάθε φορά.Όλο αυτό γίνεται με τη βοήθεια του προγράμματος Matlab και πιο συγκεκριμένα του εργαλείου Grafical User Interface.Η επιφάνεια εργασίας δημιουργείται και το μοντέλο τρέχει με τους κανόνες που έχουμε.Τα αποτελέσματα του μοντέλου αυτού παρουσιάζονται σε ένα σχετικό γράφημα αλλά ο χρήστης μπορεί να πάρει και τα αριθμητικά αποτελέσματα αν το επιθυμεί. Η χρησιμότητα της ανωτέρω εφαρμογής είναι αρκετά σημαντική καθώς το μοντέλο αυτό μπορεί να αλλάξει δραστικά μια απόφαση που θα πάρει ένας πλοικτήτης ,μια εταιρία ή ένα ναυπηγείο.Αυτό που επιδιώκεται στην εργασία αυτή είναι να εξαχθούν ορισμένα συμπεράσματα ώστε να αποδειχθεί η ακρίβεια του μοντέλου αυτού για την συχνή χρήση του σε σχέση με την αντίστοιχη πρόβλεψη του ναύλου με τη χρήση των νευρωνικών δικτύων.Ο στόχος είναι να δώσει χρήσιμες συμβουλές για την κατάσταση της ναυτιλιακής αγοράς στον ενδιαφερόμενο ,χωρίς τα αποτελέσματα να είναι απόλυτα.Μια σωστή πρόβλεψη, βέβαια, είναι υψίστης σημασίας καθώς θα επιφέρει μεγάλο κέρδος σε ένα χώρο που τα ποσά που διακυνούνται είναι πολύ μεγαλα.Συνεπώς η εργασία αυτή παρουσιάζει μια εναλακτική μεθοδολογία πρόβλεψης ναύλου ,φιλική προς το χρήστη και αποτελεί ένα πρώτο βήμα για περαιτέρω έρευνα και βελτίωση της μεθόδου αυτής ,ώστε να επιτυγχάνονται καλύτερα αποτελέσματα.

In general, this thesis diploma is handling the development of a computer based model, which is capable of making an estimation of the fare calculation and derivatives. The duration of the calculated fare varies from one month up to one year ahead.This model’s basic target is to satisfy the user and attract him in order to use it for further freight calculations regarding the bulkcarriers market. It has been developed in order to be easy and very user- friendly program. This fact is shown from the interfaces that have been created for that purpose. The software that were used, to reach in the final interface are Cubist and Matlab.A brief description of the use of each program will follow. Firstly a database for a very important voyage should be created. The voyage Tubarao- Rotterdam for the carriage of iron ore was chosen.For the database, several factors have been used that could affect fare directly or not.The sources from where we could collect the necessary values were not extended, so the most accurate were the following: monthly magazine “ Lloyd’s Shipping Economist” and relative bibliography of Martin Stopford.All the collected values have been collected as per programs’ demands. The procedures commences with the training of a model that gives the monthly estimation , on the Cubist.Cubist is a data mining program .With this term , we mean the transformation of a list of numerical values to multivariable rules in order to achieve our purpose and make an ,as accurate as it can be, estimation of the freight. In our case every price of the fare and derivatives is covered on a monthly basis.Further to these rules the user should face an interface , where all the variables-input to the program should be inserted.This interface has been created with the use of Matlab and it is characterized by its simple operations.All the rules make these numerical values to turn out in an estimation value for every month ,that is printed on a relative table. The purpose of this procedure is very important as it can assist ,maybe a shipowner, a company or a person that is involved in this business field ,to make a better decision. The main target in this thesis is to show the accuracy of this estimation model in comparison to the use of neural networks. However, this essay does not focus in this field as the satisfaction of the user through the outcome is of utmost importance. In conclusion this model is an alternative option to all the common used programs and in case that further study can be made on this subject, then the solutions that it can provide might be much more accurate.