16. Имитационные модели.

Имитационное моделирование (ИМ) – один из самых мощных инструментов исследования сложных систем.

ИМ есть процесс конструирования модели реальной системы и постановки экспериментов на этой модели с целью либо понять поведение системы, либо оценить (в рамках ограничений, накладываемых некоторым критерием ил совокупностью критериев) различные стратегии, обеспечивающие функционирование данной системы.

Методы ИМ позволяют выработать направления политики, приводящей к лучшим результатам.

Цели ИМ:

• Описание поведения системы

• Построение теорий и гипотез, которые могут объяснить наблюдаемое поведение

• Использование этих теорий для предсказания будущего системы, т.е. тех воздействий, которые могут быть вызваны изменениями в системе или изменениями способов ее функционирования.

Целесообразность применения ИМ при наличии любого из следующих факторов:

1.Не существует законченной математической постановки данной задачи, либо еще не разработаны аналитические методы решения сформулированной математической модели.

2.Аналитические методы имеются, но математические процедуры столь сложны и трудоемки, что ИМ дает более простой способ решения задачи.

3.Кроме оценки определенных параметров, желательно осуществить на имитационной модели наблюдение за ходом процесса в течение определенного периода.

4.ИМ может оказаться единственной возможностью вследствие трудностей постановки экспериментов и наблюдения в реальных условиях.

5.Для исследования систем может понадобиться сжатие временной шкалы. ИМ дает возможность полностью контролировать время изучаемого процесса, поскольку явление может быть замедленно или ускорено по желанию. К этой категории относится, например, исследования проблем упадка городов.

Недостатки.

1.Разработка хорошей имитационной модели сложной системы часто обходится дорого и требует много времени, а также наличия квалифицированных специалистов.

2.Имитационная модель в принципе не точна, и мы не в состоянии измерять степень этой неточности. Это затруднение может быть преодолено лишь частично путем анализа чувствительности модели к изменению определенных параметров.

После того, как дано определение ИМ и обосновано его использование для анализа сложных систем, описываем процедуру компьютерной имитации:

• Формулировка проблемы

• Формулировка модели

• Программная реализация модели

• Оценка пригодности модели

• Обработка результатов эксперимента.

Области применения ИМ:

ИМ исторических процессов –является важным инструментов познания в руках историка

ИМ в демографии- - могут служить средством разработки моделирования с фактическими, можно оценить пригодность различных показателей и проверить справедливость принятых в модели гипотез.

ИМ в социологии – предметом являются взаимодействие людей в малых группах, взаимодействие социально-экономических факторов, влияющих на развитие стран и регионов, взаимодействие противоборствующих сторон в каком-либо конфликте, взаимодействие участников процесса коллективного принятия решения и т.п.

ИМ – чрезвычайно ценный и полезный метод решения сложных задач. ИМ позволяет сочетать формальные и неформальные приемы анализа ситуаций и качества решений.