Моделирование организаций с использованием методов имитационного моделирования

Обзор инструментальных средств имитационного моделирования

Применение имитационного моделирования не имеет видимых ограничений. Система имитационного моделирования, обеспечивающая создание моделей для решения экономических задач, должна обладать следующими свойствами:

• * возможностью применения имитационных программ совместно со специальными экономико-математическими моделями и методами, основанными на теории управления экономическими процессами;
• * инструментальными методами проведения структурного анализа сложного экономического процесса;
• * способностью моделирования материальных, денежных и информационных процессов и потоков в рамках единой модели, в общем модельном времени;
• * возможностью введения режима постоянного уточнения при получении выходных данных и проведении экстремального эксперимента функционирования системы.

В настоящее время известно более 500 языков моделирования. Такое множество языков частично обусловлено разнообразием классов моделируемых систем, целей и методов моделирования.

Архитектуру языка имитационного моделирования можно представить следующим образом:

Объекты моделирования описываются с помощью некоторых атрибутов языка;

Атрибуты взаимодействуют с процессами, адекватным реально протекающим явлениям в моделируемой системе;

Процессы требуют конкретных условий, определяющих логическую основу и последовательность взаимодействия этих процессов во времени;

Условия влияют на события, имеющие место внутри объекта моделирования и при взаимодействии с внешней средой;

События изменяют состояния модели системы в пространстве и времени.

Желание упростить и ускорить процесс создания моделей (сделать доступным не только для профессиональных программистов) привело к реализации идеи автоматизации программирования имитационных моделей (не язык, а система моделирования). Создан ряд систем моделирования, которые избавляют исследователя от программирования. Это наиболее перспективное направление развития средств имитационного моделирования.

В настоящее время наиболее распространены следующие пакеты систем имитационного моделирования:

• * GPSS (General Purpose Simulation System, компания «Minuteman Software», США);
• * Process Charter-1.0.2 (компания «Scitor», Менло-Парк, Калифорния, США);
• * Powersim-2.01 (компания «Modell Data» AS, Берген, Норвегия),
• * Ithink-3.0.61 (компания «High Performance Systems», Ганновер, Нью-Хэмпшир, США);
• * Extend+BPR-3.1 (компания «Imagine That!», Сан-Хосе, Калифорния, США);
• * ReThink (фирма «Gensym», Кембридж, Массачусетс, США);
• * Micro Saint (фирма «Calspan Advanced Technology Center», Colorado, США);
• * Arena (компания «Systems Modeling Corporation», США);
• * ARIS Simulation (фирма «IDS professor Scheer», США);
• * Pilgrim (Россия).

Система GPSS World, разработанная компанией Minuteman Software (США), — это мощная среда компьютерного моделирования общего назначения, разработанная для профессионалов в области моделирования. Это комплексный моделирующий инструмент, охватывающий области как дискретного, так и непрерывного компьютерного моделирования, обладающий высочайшим уровнем интерактивности и визуального представления информации.

Использование GPSS World дает возможность оценить эффект конструкторских решений в чрезвычайно сложных системах реального мира.

GPSS является объектно-ориентированным языком. Его возможности визуального представления информации позволяют наблюдать и фиксировать внутренние механизмы функционирования моделей. Его интерактивность позволяет одновременно исследовать и управлять процессами моделирования. С помощью встроенных средств анализа данных можно легко вычислить доверительные интервалы и проводить дисперсионный анализ, автоматически создавать и выполнять сложные отсеивающие и оптимизирующие эксперименты.

Система GPSS World была разработана, чтобы полностью использовать возможности вычислительной системы. Использование механизма виртуальной памяти позволяет моделям реально достигать размера миллиарда байт. Вытесняющая многозадачность и многопоточность обеспечивают высокую скорость реакции на управляющие воздействия и дают возможность GPSS World одновременно выполнять множество задач.

Последняя версия GPSS World 4.3.2. (от 8 ноября 2001 года) включает в себя массу нововведений, позволяющих проводить более эффективные исследования и сделать работу с системой максимально простой и удобной для пользователя.