3. Имитационные среды (Arena, AutoMod, AlphaSim, Anylogic, Deneb, Extend, gpss World, MicroSaint, mast и др.).
Моделирование в имитационных средах
Имитационные среды не требуют программирования в виде последовательности команд. Вместо составления программы пользователь составляет модель, выбирая из библиотеки графические модули, и/или заполняет специальные бланки.
Модель составляют из библиотечных графических модулей, и/или заполняют специальные формы.
В современных системах имитационного моделирования автоматизированы процессы статистической обработки данных, управления проведением экспериментов, оптимизации поведения системы, сравнения различных альтернатив. Так же существует возможность создания своих собственных блоков на встроенных универсальных языках.
Как правило, имитационная среда обеспечивает возможность визуализации процесса имитации и связи с инструментами компьютерного проектирования систем.
В отличие от специализированных языков имитационное моделирование ведется быстрее, но область приложения большинства систем имитации ограничена.
Для определенности рассмотрим «плюсы» и «минусы» универсальных, специализированных языков моделирования и имитационных сред.
Преимущества и недостатки программных средств моделирования систем
Выделим основные требования, которые предъявляются к программным средствам имитационного моделирования и отметим, выполняются или не выполняются эти требования и в какой степени.
|
№ пп |
Требования к программным средствам имитационного моделирования:
|
Универсальные языки |
Спец. языки |
Имитацион. среды |
|
1 |
простота и скорость процесса имитационного моделирования (не требуется знать язык программирования. Модель составляется из библиотеки стандартных модулей. Описание блоков близко к описанию на естественном языке) |
0 |
1 |
2 |
|
2 |
возможность «продвигать» модельное время либо на одну единицу, либо до следующего события |
0 |
2 |
2 |
|
3 |
способность генерировать случайные числа и работать со случайными переменными и различными законами распределения СВ |
0 |
2 |
2 |
|
4 |
возможность построения моделей без аналитического описания динамики системы |
0 |
2 |
2 |
|
5 |
способность автоматически накапливать необходимые данные; (Пользователю нет необходимости включать в модель вычислительные операторы для сбора и накопления этих данных) |
0 |
2 |
2 |
|
6 |
автоматизация процессов статистической обработки данных, управления экспериментами, оптимизации поведения системы, сравнения различных альтернатив. |
0 |
1 |
2 |
|
7 |
возможность выявлять и регистрировать логические несоответствия и другие ситуации, связанные с ошибками в модели |
0 |
2 |
2 |
|
8 |
широкая распространенность |
2 |
1 |
0 |
|
9 |
гибкость (можно моделировать и программировать все, что угодно) |
2 |
1 |
0 |
|
10 |
возможность заранее строить для пользователей стандартные подпрограммы, которые могут применяться в других имитационных моделях |
2 |
2 |
2 |
|
11 |
простота визуализации работы системы в соответствии с имитационной моделью (соединен с языком анимации. Встроенная анимация). |
0 |
1 |
2 |
0 – требование не выполнено; 1 – требование выполнено; 2 – требование продвинуто.
Итак, программные средства имитации в своем развитии изменялись на протяжении нескольких поколений, но основное назначение всех этих средств – уменьшение трудоемкости создания программных реализаций имитационных моделей и экспериментирования с моделями.