CC BY
236
ЭЛЕКТРОННЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «APRIORI. CЕРИЯ: ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ»
№ 2 2016
УДК 004
ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ: СУЩНОСТЬ, МЕТОДЫ И ОСОБЕННОСТИ
Колекина Анастасия Олеговна
студент
Потекаева Юлия Владимировна
студент
Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва, Саранск
Аннотация. В статье рассматриваются теоретические вопросы имитационного моделирования. Рассмотрены сущность, методы и особенность имитационного моделирования.
Ключевые слова: имитационное моделирование, ИМ, имитационная модель, система массового обслуживания, СМО.
IMITATING MODELLING: ESSENCE, METHODS AND FEATURES
Kolekina Anastasia Olegovna
student
Potekaeva Yulia Vladimirovna
student
Ogarev Mordovia State University, Saransk
Abstract. In article theoretical questions of imitating modeling are considered. The essence, methods and feature of imitating modeling are considered.
Key words: imitating modeling, IM, imitating model, system of mass service, SMO.
«Один из самых интересных способов предсказывать будущее это моделирование»
РичардДокинз
Имитационное моделирование (ИМ) - метод, который позволяет строить модели, на основании процессов, происходящих в реальности.
«Имитация» является синонимом понятия модель (от лат. modulus -мера, образец), которая определяется как любой образ материальный или нематериальный (изображение, воспроизведение, схема, описание, представитель и т.п.) [1].
Имитационная модель - это универсальный программный комплекс, позволяющий имитировать функционирование некоторого сложного процесса, на основе описательного алгоритма.
Сущность имитационного моделирования заключается в следующем: проводится целевое экспериментирование с применением имитационной модели путем «прокручивания» на ней всевозможных версий функционирования этой системы с их надлежащим экономическим исследованием. Необходимо указать, что для наглядного оформления итогов экспериментов и соответствующих им исследований экономики будет рациональным представление данных с помощью: схем, диаграмм, номограмм, графиков, аналитических таблиц, что может значительно упростить процесс принятия решения по итогам моделирования [2].
С помощью ИМ исследователь может воспроизвести процесс функционирования системы во времени с рядом преимуществ:
- сохранение примитивных процессов;
- сохранение последовательности хода и логической конструкции
процессов.
Все вышеперечисленные преимущества, позволяют получить информацию о состоянии процессов в конкретные промежутки времени в будущем. На сегодняшний день имитационный метод самый эффектив-
ный, часто единственный метод изучения непростых систем на стадии их проектирования.
Метод ИМ предоставляет возможность решать задачи повышенной сложности, обеспечивает имитацию любых трудно решаемых, разносторонних процессов, с многочисленным элементов, обособленные функциональные зависимости в используемых моделях могут характеризоваться довольно объемистыми математическими соотношениями. Следовательно, эффективность имитационного моделирования заключается в решении определенных задач или проблем, при использовании в задачах исследования систем сложных структур.
Метод ИМ использует процессы любого уровня сложности, если есть их определение, заданное в любой конфигурации при помощи использования диаграмм, графиков, словесных приемов, аналитических таблиц.
Имитационное моделирование дает возможность использования различных математических схем, выступающих в роли: недетерминированных автоматов, конечных автоматов, дифференциальных уравнений, методов общей теории систем, агрегативные систем, марковских процессов, а также СМО1 [1].
Множество экономических процессов можно представить как СМО.
СМО - термин, включающий в себя случайный «входящий» поток требований (вызовов, клиентов), нуждающихся в «обслуживании», и механизм (алгоритм), выполняющий данное «обслуживание» [3].
Для СМО характерным является обслуживание ряда требований, представленных, как поток событий, поступающих в заранее неизвестные временные отрезки. Также требования могут создавать очередь перед каналами обслуживания. Поступление требований в систему и случайное время обслуживания могут подчиняться некоторому вероятностному закону.
1 СМО - система массового обслуживания
3
Характерная чертой ИМ является то, что имитационная модель разрешает воспроизводить моделируемые объекты:
- с резервированием их последовательной структуры;
- с резервированием поведенческих качеств.
Имитационное моделирование — это высокоуровневая ИТ2, обеспечивающая три вида действий, которые выполняются с использованием компьютера:
- действия, связанные с модификацией имитационной модели;
- эксплуатация имитационной модели;
- трактовка результатов исследования. Имитационному моделированию присуще такие черты, как:
- эффективность аппарата исследования случайных, вероятностных систем;
- возможность проведения исследования при использовании не совсем точных и полных исходных данных
- для исследования большого количества вариантов решений необходим систематизирующий компонент в системах поддержки принятия решений.
Наиболее главным достоинством ИМ является то, что для проверки новый стратегий и при анализе новых всевозможных обстоятельств экспериментатор всегда сможет получить ответ на поставленный вопрос, независимо от его уровня сложности.
Имитационная модель допускает делать прогноз даже тогда, когда спроектированная система не существует в реальности.
В данной статье раскрыты основы имитационного моделирования, а также описаны методы, сущность, эффективность и особенности применения ИМ.
2 ИТ - информационная технология
Список использованных источников
1. Кобелев Н.Б., Половников В.А., Девятков В.В. Имитационное моделирование. М.: КУРС. ИНФРА-М, 2015. 368 с.
2. Власов М.П., Шимко П.Д. Моделирование экономических процессов. Ростов-н/Д.: Феникс, 2005. 409 с.
3. Афонин В.В., Мурюмин С.М., Федосин С.А. Основы анализа систем массового обслуживания. Саранск. Изд-во Мордовского ун-та. 2003. 234 с.
