Розділ 12 імітаційне моделювання за допомогою пк
Випадок, коли інші методи безпорадні
Побудова імітаційної моделі
Приріст часу
Проектування імітаційного експерименту
Випадок, коли інші методи безпорадні
Незважаючи на те, що математичне програмування і стохастичне моделювання мають широкий діапазон застосування, при розгляді багатьох важливих задач організаційного управління виникає необхідність звертатися до зовсім інших методів аналізу.
Найбільш ефективним з існуючих у даний час операційних методів, що виходять за рамки звичайного математичного програмування, є метод імітаційного моделювання на ПК.
Імітаційний підхід. основна мета цього розділі полягає в тому, щоб дати опис методу імітаційного моделювання і визначити, якого роду задачі можуть цим методом вирішуватися.
Звичайно представляється занадто незручним і дорогим вирішувати задачі організаційного управління шляхом імітації реальних дій. Кращим є представлення складної функціональної системи за допомогою логіко-математичної моделі, „закладеної” до ПК.
При цьому фактори невизначеності, динамічні характеристики і весь комплекс взаємозв’язків між елементами досліджуваної системи представляють у вигляді формул, що зберігаються в пам’яті швидкодіючого ПК. Імітування системи починають з деякого, цілком конкретного вихідного стану. У результаті прийнятих рішень, а також внаслідок ряду контрольованих та неконтрольованих подій, серед яких можуть бути і події випадкового характеру, система переходить у наступні моменти часу в інші стани. Еволюційний процес у такий спосіб продовжується доти, поки не наступить кінцевий момент планового періоду. Відрізки часу всередині планового періоду нерідко виявляються чітко визначеними й утворюють упорядковану послідовність на досить великому періоді імітування. Тому імітаційний експеримент є сполученим з величезною кількістю обчислень, виконуваних ПК з великою швидкістю. Таке відображення в ПК реального процесу тривалістю в кілька років за кілька хвилин називають стисненням часу.
Кроки практичної реалізації імітаційного методу. Нижче приводиться коротка характеристика кожного з основних видів робіт, які необхідно виконати з метою практичної реалізації методу імітаційного моделювання:
Крок 1. Побудова моделі. Зміст даного етапу майже не відрізняється від змісту етапу побудови операційної моделі будь-якого іншого типу. Небезпека при цьому полягає в зайвій деталізації моделі, що може привести до занадто великих витрат машинного часу при виконанні відповідного експерименту.
Крок 2. Розробка проекту експерименту. Операціоніст зможе зменшити імовірність тієї або іншої помилки і, таким чином, втрати часу, якщо він докладно розробить супровідний експеримент процедури до того, як модель буде „приведена в дію”. Це означає, що операціоністу необхідно ретельно продумати, які функціональні характеристики імітованої системи планується вимірювати. Крім того, варто визначити, за допомогою якого методу математичної статистики будуть враховуватися флуктуації експериментальних даних, отриманих у результаті цих вимірів.
Крок 3. Розробка програмного забезпечення. Весь імітаційний експеримент проводиться на швидкодіючого ПК. Іншими словами, всі стадії еволюційного розвитку моделі, так само як і генерування випадкових подій, протікають у ПК.
У процесі практичного застосування методу імітаційного моделювання операціоніст переконається, що перераховані вище етапи не є повністю незалежними і не виконуються у строго встановленій послідовності.