Последней версией программы является AnyLogic 7. AnyLogic 7 написан на языке программирования Java в популярной среде разработки Eclipse. Anylogic является кросс-платформенным программным обеспечением, работает как под управлением операционной системы Windows, так и под Mac OS и Linux.
2.
2.3. AnyLogic и Java
AnyLogic включает в себя графический язык моделирования, а также позволяет пользователю расширять созданные модели с помощью языка Java. Интеграция компилятора Java в AnyLogic предоставляет более широкие возможности при создании моделей, а также создание Java апплетов, которые могут быть открыты любым браузером. Эти апплеты позволяют легко размещать модели AnyLogic на веб-сайтах. В дополнение к Java-апплетам, AnyLogic Professional поддерживает создание Java-приложений, в этом случае пользователь может запустить модель без инсталляции AnyLogic[9].
2.
2.4. Методы имитационного моделирования Модели AnyLogic могут быть основаны на любой из основных парадигм имитационного моделирования: дискретно-событийное моделирование, системная динамика, и агентное моделирование.
Системная динамика и дискретно-событийное (процессное) моделирование, под которым мы понимаем любое развитие идей GPSS — это традиционные устоявшиеся подходы, агентное моделирование — относительно новый. Системная динамика оперирует в основном с непрерывными во времени процессами, тогда как дискретно-событийное и агентное моделирование — с дискретными.
Системная динамика и дискретно-событийное моделирование исторически преподаются совершенно разным группам студентов: менеджмент, инженеры по организации производства и инженеры-разработчики систем управления. В результате возникли три различных практически не пересекающихся сообщества, которые почти никак не общаются друг с другом.
Агентное моделирование до недавнего времени было строго академическим направлением. Однако, растущий спрос на глобальную оптимизацию со стороны бизнеса, заставил ведущих аналитиков обратить внимание именно на агентное моделирование и его объединение с традиционными подходами с целью получения более полной картины взаимодействия сложных процессов различной природы. Так родился спрос на программные платформы, позволяющие интегрировать различные подходы.
Теперь рассмотрим подходы имитационного моделирования на шкале уровня абстракции.
Системная динамика, заменяя индивидуальные объекты их агрегатами, предполагает наивысший уровень абстракции. Дискретно-событийное моделирование работает в низком и среднем диапазоне. Что же касается агентного моделирования, то оно может применяться практически на любом уровне и в любых масштабах. Агенты могут представлять пешеходов, автомобили или роботов в физическом пространстве, клиента или продавца на среднем уровне, или же конкурирующие компании на высоком.
При разработке моделей в AnyLogic можно использовать концепции и средства из нескольких методов моделирования, например, в агентной модели использовать методы системной динамики для представления изменений состояния среды или в непрерывной модели динамической системы учесть дискретные события. Например, управление цепочками поставок при помощи имитационного моделирования требует описания участников цепи поставок агентами: производители, продавцы, потребители, сеть складов. При этом производство описывается в рамках дискретно-событийного (процессного) моделирования, где продукт или его части — это заявки, а автомобили, поезда, штабелёры — ресурсы. Сами поставки представляются дискретными событиями, но при этом спрос на товары может описываться непрерывной системно-динамической диаграммой. Возможность смешивать подходы позволяет описывать процессы реальной жизни, а не подгонять процесс под доступный математический аппарат.
2.
2.5. Среда моделирования Графическая среда моделирования AnyLogic включает в себя следующие элементы:
2.
2.5.
1. Stock & Flow Diagrams (диаграмма потоков и накопителей) применяется при разработке моделей, используя метод системной динамики.
2.
2.5.
2. Statecharts (карты состояний) в основном используется в агентных моделях для определения поведения агентов. Но также часто используется в дискретно-событийном моделировании, например для симуляции машинных сбоев.
2.
2.5.
3. Action charts (блок-схемы) используется для построения алгоритмов. Применяется в дискретно-событийном моделировании (маршрутизация звонков) и агентном моделировании (для логики решений агента).
2.
2.5.
4. Process flowcharts (процессные диаграммы) основная конструкция, используемая для определения процессов в дискретно-событийном моделировании.
Среда моделирования также включает в себя: низкоуровневые конструкции моделирования (переменные, уравнения, параметры, события и т. п), формы представления (линии, квадраты, овалы и т. п), элементы анализа (базы данных, гистограммы, графики), стандартные картинки и формы экспериментов.
Среда моделирования AnyLogic поддерживает проектирование, разработку, документирование модели, выполнение компьютерных экспериментов с моделью, включая различные виды анализа — от анализа чувствительности до оптимизации параметров модели относительно некоторого критерия.
2.
2.6. Библиотеки AnyLogic
AnyLogic включает в себя набор следующих стандартных библиотек:
2.
2.6.
1. Process Modeling Library разработана для поддержки дискретно-событийного моделирования в таких областях как Производство, Цепи поставок, Логистика и Здравоохранение. Используя Process Modeling Library, вы можете смоделировать системы реального мира с точки зрения заявок (англ. entity) (сделок, клиентов, продуктов, транспортных средств, и т. д.), процессов (последовательности операций, очередей, задержек), и ресурсов. Процессы определены в форме блочной диаграммы. Process Modeling Library используется в AnyLogic 7 вместе с библиотекой Enterprise Library, использовавшейся в тех же целях в AnyLogic 6.
2.
2.6.
2. Pedestrian Library создана для моделирования пешеходных потоков в «физической» окружающей среде. Это позволяет Вам создавать модели с большим количеством пешеходного трафика (как станции метро, проверки безопасности, улицы и т. д.). Модели поддерживают учёт статистики плотности движения в различных областях. Это гарантирует приемлемую работу пунктов обслуживания с ограничениями по загруженности, оценивает длину простаивания в определённых областях, и обнаруживает потенциальные проблемы с внутренней геометрией — такие как эффект добавления слишком большого числа препятствий — и другими явлениями. В моделях, созданных с помощью Pedestrian Library, пешеходы двигаются непрерывно, реагируя на различные виды препятствий (стены, различные виды областей) так же как и обычные пешеходы. Пешеходы моделируются как взаимодействующие агенты со сложным поведением. Для быстрого описания потоков пешеходов Pedestrian Library обеспечивает высокоуровневый интерфейс в виде блочной диаграммы.
2.
2.6.
3. Rail Yard Library поддерживает моделирование, имитацию и визуализацию операций сортировочной станции любой сложности и масштаба. Модели сортировочной станции могут использовать комбинированные методы моделирования (дискретно-событийное и агентное моделирование), связанные с действиями при транспортировке: погрузками и разгрузками, распределением ресурсов, обслуживанием, различными бизнес-процессами.
2.
2.7. Примеры
2.
2.7.
1. Цепочки поставок и логистика.
Модель сравнивает два варианта организации цепочки поставок товара из порта к клиентам. Модель собирает финансовую статистику и доказывает преимущество использования дистрибьюторского склада перед прямыми поставками.
2.
2.7.
2. Пример из «Производства»:
Модель завода по производству автоклавного газобетона описывает поэтапный процесс превращения сырья (песок и гипс) в паллеты бетонных блоков. Основные этапы производства: подготовка смеси; заливка форм; предварительное выдерживание массива; резка массива; разделение массива; автоклавная обработка; разгрузка. Производственная мощность завода зависит от параметров оборудования. Цель моделирования — получить полную информацию о времени, которое массивы проводят на различных участках производственного процесса и найти эффективный способ увеличения производительности завода. В модели поддерживаются различные конфигурации заводов: количество и размер автоклавов, тип разделения (разделение «зеленого» или «белого» массива), вместимость зоны созревания.
2.
2.7.
3. Модель простого бизнес-процесса в отделе биллинга.
В отдел поступают счета двух типов: обычные и специальные, у которых есть специальные договоры о том, как они должны быть выставлены. Некоторые случайно выбранные счета проверяются контролером. Все счета распечатываются на одном и том же принтере, а затем отсылаются по почте. Вы можете наблюдать за анимацией процесса, распределением времен обработки счетов, и изменять прямо по ходу выполнения модели как интенсивности поступления счетов, так и количество доступных ресурсов. Изначально постановка задачи была заимствована у Arena™, после чего в нее были внесены некоторые изменения.
2.
2.7.
4. Рынок и Конкуренция
Общая агентная модель конкуренции на биржевом рынке. Продукт (целлюлоза) производится из сырья (древесины), стоимость на которое варьируется в зависимости от региона. Конкурирующие компании являются глобальными и могут иметь фабрики в любой точке мира. Цена на целлюлозу в каждый момент времени одинакова во всем мире и зависит от спроса, общего объема производства и себестоимости производства (различной на разных фабриках). Каждая компания (агент) периодически оценивает ситуацию и принимает решения, например: временно приостановить или возобновить производство, закрыть фабрику навсегда, реконструировать фабрику или построить новую и т. д. У каждой компании есть финансовые ресурсы (формирующиеся из доходов и издержек), которые могут пойти на реконструкцию или построение новых фабрик.
2.
2.7.
5. Экология и социальная динамика Модель населения, бизнеса, жилищной и транспортной инфраструктуры маленького города. В модели есть два типа активных объектов (агентов) — люди и бизнес-предприятия. В городе есть 5 районов с различными условиями для бизнеса и проживания. Если люди чувствуют себя несчастливыми (например, из-за больших расходов на проживание или низкой зарплаты), они могут менять работу. Также люди могут переезжать из одного района в другой. При выборе нового района учитывается время поездки на работу, ее стоимость, а также арендная плата в новом районе. По мере роста благосостояния люди могут переезжать в более комфортные для проживания районы и при необходимости покупать автомобили. Люди перемещаются из дома на работу и обратно на общественном транспорте или на личных автомобилях, и модель учитывает производимый выброс CO2. Вы можете изменять характеристики районов прямо по ходу выполнения модели и следить за производимым эффектом.
2.
2.7.
6. Управление Активами и проектами
Это модель процесса исследований и разработок (R&D) внутри компании. У каждого продукта фирмы есть своя стоимость разработки, время разработки, продажи, время жизни на рынке, а также предсказуемость этих характеристик. Вначале продукт помещается в пул проектов-кандидатов на реализацию. Ежемесячно компания проводит ревизию проектов, и если текущий R&D бюджет фирмы позволяет это сделать, то начинает разработку нового продукта. Вначале запускаются продукты с более высоким коэффициентом окупаемости инвестиций (ROI). Проект, у которого измеренный ROI будет ниже заданного минимума, будет отклонен. По завершении разработки продукта он выходит на рынок и начинает приносить фирме прибыль. Все основные финансовые характеристики фирмы, как и инструменты для управления политиками, отображаются на панели управления модели. Вы можете изменять долю общего дохода фирмы, которая выделяется на R&D, а также минимальный уровень ROI, необходимый продукту для выживания во время ревизий.
2.
2.7.
7. AnyLogic и Excel
Эта модель демонстрирует, как использовать новый инструмент AnyLogic для интеграции с внешними источниками данных — Файл Excel. Этот элемент предоставляет легкий платформо-независимый доступ к файлам MS Excel 1997;2007 (.xls) из моделей AnyLogic. С помощью этого элемента вы можете читать файлы Excel, считывать значения конкретных ячеек и формулы различных типов, считывать данные табличных функций и значения однои двухразмерных массивов, создавать новые ячейки, записывать значения в заданные ячейки и изменять их типы, а также записывать данные наборов данных AnyLogic и сохранять измененные рабочие книги Excel.
Заключение
Подводя итог отметим, что создание предприятий и организаций инновационной инфраструктуры на базе и при участии вузов является экономически оправданной и органически присущей сфере образования деятельностью в рамках научно-инновационной политики регионов и государства.
Создание технопарков позволяет достичь более качественных условий реализации инновационной продукции, осуществления технологического продвижения при производстве наукоемкой продукции. В отличие от бизнес-инкубатора, технопарк, как правило, не входит в состав какого-либо вуза, а, напротив, сам является объединением инновационны-активных предприятий, в том числе структурных подразделений нескольких вузов.
Лучшее средство для взаимосвязи науки и бизнеса — AnyLogic- инструмент имитационного моделирования новейшего поколения. Он основан на результатах, полученных в теории моделирования и в информационных технологиях за последнее десятилетие.
По сравнению с традиционными инструментами AnyLogic обеспечивает более существенные возможности при меньших трудозатратах, поскольку позволяет:
— Моделировать быстрее при помощи визуальных, гибких, расширяемых, повторно-используемых объектов (стандартных и своих), а также Java™.
— Моделировать точнее, применяя разные подходы, комбинируя и модифицируя их для конкретной задачи.
— Увеличить жизненный цикл модели, быстро подстраивая её к меняющимся условиям, при решении которых необходимы как высокий, так низкий уровни абстракции.
— Использовать мощный арсенал средств анализа и оптимизации непосредственно из среды разработки модели.
— Просто и эффективно интегрировать модель открытой архитектуры с офисным и корпоративным ПО, включая электронные таблицы, БД, ERP и CRM системы.
— Эффектно представить свои результаты, сопровождая модель интерактивной анимацией любой сложности, а также давая возможность доступа к модели-аплету через Интернет Современные технологии имитационного моделирования наряду с интуитивно понятным и продуманным интерфейсом позволили AnyLogic™ стать лучшим в своей области технологическим решением для проектирования и анализа широкого спектра реальных систем самой разнообразной природы.
Уникальность AnyLogic™ состоит в его способности эффективно решать задачи моделирования любого масштаба и уровня абстракции, в том числе для разнородных сиcтем в их взимосвязи. AnyLogic™ применяется в диапазоне от микромоделей «операционного» уровня, где важны конкретные размеры, расстояния, скорости, времена, до макромоделей «стратегического» уровня, на котором рассматривается глобальная динамика обратных связей, тенденции на длительных временных отрезках и оцениваются стратегические решения.
Список использованных источников
Распоряжение Правительства РФ от 8 декабря 2011 г. № 2227-р «Стратегия инновационного развития Российской Федерации на период до 2020 года"/ Справочно-правовая система «Консультант
Плюс"
Постановление Правительства Российской Федерации от 16 марта 2013 г. N 221 «О мерах государственной поддержки ведущих университетов Российской Федерации в целях повышения их конкурентоспособности среди ведущих мировых научно-образовательных центров» .
http://www.kapital-rus.ru/index.php/articles/article/224 916
Государство — наука — бизнес: механизмы взаимодействия Анискин Ю. П., Алавердиев Т. А., Быков А. В., Лукичев С. А., Рыгалин Д. Б. Корпоративное управление инновационным развитием: Монография / Под ред. Ю. П. Анискина. М.: Омега-Л, 2007.
Байкова О.М., Сухомлинова М. А. Интеграция образования, науки и бизнеса как условие эффективного развития экономики России // Государственное управление. Электронный вестник. Вып. N 23, июнь 2010 г. [Электронный ресурс]. URL:
http://e-journal.spa.msu.ru/23_2010.html.
Волков А.Т. и др. Инновационная инфраструктура вуза / под общ. ред. Д. С. Медовникова М.: МАКС Пресс, 2011. 236 с.
Воронова Е. Ю. Управленческий учет. М.: Юрайт, 2011.
Донецкая С. С. Российский подход к ранжированию ведущих университетов мира // ЭКО. 2009. N 8. С. 138.
Друри К. Управленческий и производственный учет. М.: Юнити-Дана, 2009.
Ицковиц Г. Тройная спираль. Университеты-предприятия-государство. Инновации в действии. URL:
http://courier-edu.ru/cour1112/0007.htm/
Лазарев, Г. И., Мальцева, Г. И. Наша стратегия — развитие на основе инноваций (опыт ВГУЭС)// Университетское управление.- 2005. № 3(36).- С. 11−26.
Мохначев С.А. Теоретико-методологические основы управления конкурентоустойчивостью высшего учебного заведения: Монография. Екатеринбург — Ижевск: Изд-во ин-та экономики УрО РАН, 2009. 411 с.
Николаева, Л. А. Информационные системы в развитии инфраструктуры поддержки малого инновационного бизнеса / Л. А. Николаева, М. А. Сачко, Г. П. Старкова // Вестник ВГУЭС. — 2010. — № 4. — С. 9.
Результативность научных исследований и разработок вузов [Электронный ресурс]. Режим доступа:
http://www.statrus.info/catalog/readbook.jsp?issue= 156 451
Рябова О. Лидеры на рынке бизнес-образвования. «Деловой Квартал» [Электронный ресурс]. URL:
http://samara.dkvartal.ru
Симаранов, С. Как создать совместную лабораторию по научно-техническому сотрудничеству Проект EuropeAid «Наука и коммерциализация технологий» [Электронный ресурс]. Режим доступа:
http://www.rttn.ru/_files/fileslibrary/ 70. pdf
Татаркина; Институт экономики УрО РАН. Екатеринбург, 2009.
Тормышева, Т. А. Пути активизации инновационной деятельности на базе бизнес-инкубаторов и технопарков / Т.А. Тормышева// Инновации и инвестиции.- 2012. -№ 2 — С. 99−103. (0,5 п.л.).
Юрьева Л. В. Использование процессного управления для стандартизации управленческого учета в холдинговых структурах // Вестник УГТУ — УПИ. Сер.: Экономика и управление. 2008. N 5 (94). С. 4 — 10.
Юрьева Л. В. Особенности формирования системы стратегического управленческого учета в металлургических холдингах // Экономический анализ: теория и практика. 2008. N 18 (123). С. 29 — 36.
Индикаторы инновационной деятельности: 2009
Статистический сборник. М.: ГУ-ВШЭ, 2009.
Инновационное управление технологическим развитием промышленности региона / Под ред. акад. РАН А.И.
Сборник «Предпринимательский университет и возможности развития региона: международный опыт и российский контекст», 2012. — с.8
Инновационная инфраструктура вуза: Учебно-методическое пособие / Волков А. Т и др. Под общей редакцией Д. С. Медовникова. Вступительная статья Е. А. Савелёнка — М.: МАКС Пресс, 2011. — 236 с.
Лазарев, Г. И., Мальцева, Г. И. Наша стратегия — развитие на основе инноваций (опыт ВГУЭС)// Университетское управление.- 2005. № 3(36).- С. 11−26.
Байкова О.М., Сухомлинова М. А. Интеграция образования, науки и бизнеса как условие эффективного развития экономики России // Государственное управление. Электронный вестник. Вып. N 23, июнь 2010 г. [Электронный ресурс]. URL:
http://e-journal.spa.msu.ru/23_2010.html.
Николаева, Л. А. Информационные системы в развитии инфраструктуры поддержки малого инновационного бизнеса / Л. А. Николаева, М. А. Сачко, Г. П. Старкова // Вестник ВГУЭС. — 2010. — № 4. — С. 9.
Результативность научных исследований и разработок вузов [Электронный ресурс]. Режим доступа:
http://www.statrus.info/catalog/readbook.jsp?issue= 156 451
Симаранов, С. Как создать совместную лабораторию по научно-техническому сотрудничеству Проект EuropeAid «Наука и коммерциализация технологий» [Электронный ресурс]. Режим доступа:
http://www.rttn.ru/_files/fileslibrary/ 70. pdf
Постановление Правительства Российской Федерации от 16 марта 2013 г. N 221 «О мерах государственной поддержки ведущих университетов Российской Федерации в целях повышения их конкурентоспособности среди ведущих мировых научно-образовательных центров» .
Донецкая С. С. Российский подход к ранжированию ведущих университетов мира // ЭКО. 2009. N 8. С. 138.
Волков А.Т. и др. Инновационная инфраструктура вуза / под общ. ред. Д. С. Медовникова М.: МАКС Пресс, 2011. 236 с.
Сборник «Предпринимательский университет и возможности развития региона: международный опыт и российский контекст», 2012. — с.8
Инновационная инфраструктура вуза: Учебно-методическое пособие / Волков А. Т и др. Под общей редакцией Д. С. Медовникова. Вступительная статья Е. А. Савелёнка — М.: МАКС Пресс, 2011. — 236 с.
Распоряжение Правительства РФ от 8 декабря 2011 г. № 2227-р «Стратегия инновационного развития Российской Федерации на период до 2020 года"/ Справочно-правовая система «Консультант
Плюс"
Тормышева, Т. А. Пути активизации инновационной деятельности на базе бизнес-инкубаторов и технопарков / Т.А. Тормышева// Инновации и инвестиции.- 2012. -№ 2 — С. 99−103. (0,5 п.л.).
