Повна версія

Головна arrow Техніка arrow МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ І СИСТЕМ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНИХ ЕТАПІВ ІМІТАЦІЙНОГО МОДЕЛЮВАННЯ

Процес моделювання передбачає як створення, так і дослідження моделі.

Перш ніж приступити до створення моделі, необхідно визначити мету моделювання. Після закінчення дослідження виконуються обробка і аналіз результатів.

Одна і та ж система або процес можуть служити основою для побудови великої кількості моделей, що розрізняються як урахуванням режимів функціонування, визначених властивостей, так і відображенням окремих сторін сутності системи.

Щоб приступити до процесу моделювання, необхідно провести обстеження існуючої системи, досліджувати її структуру, взаємозв'язок між елементами і оцінити вплив зовнішніх факторів.

В процесі моделювання виділяють кілька укрупнених етапів, які повинні відповідати поставленої мети дослідження:

  • 1) розробка концептуальної моделі;
  • 2) підготовка вихідних даних;
  • 3) вибір засобів моделювання;
  • 4) розробка програмної моделі;
  • 5) перевірка адекватності і коректування моделі;
  • 6) планування експериментів;
  • 7) власне моделювання;
  • 8) аналіз результатів моделювання і прийняття рішення.

Розглянемо більш докладно перші три етапи

Розробка концептуальної моделі системи. В результаті конкретизації мети моделювання приступають до розробки змістовної (концептуальної) моделі системи.

Під концептуальною моделлю розуміють абстрактну модель, яка визначає склад і структуру системи, властивості елементів і причинно-наслідкові зв'язки, властиві аналізованої системі або процесу й істотні для досягнення цілей моделювання.

Першим кроком при розробці концептуальної моделі є вербальне опис характеристик досліджуваної системи і її елементів, рівня взаємодії між ними, а також місця і значення кожного елемента в загальному процесі функціонування системи.

Другим кроком процесу розробки концептуальної моделі є вибір рівня деталізації моделі. Реалізація цього кроку пов'язана з необхідністю забезпечення як збереження цілісності системи, так і досягнення поставлених цілей моделювання.

Третій крок процесу розробки концептуальної моделі передбачає остаточну деталізацію, локалізацію системи, опис можливих станів системи, зв'язків між певними елементами та укрупнення опис динаміки функціонування системи.

Одним з підходів до побудови концептуальної моделі є структурно-функціональний підхід. Відповідно до цього підходу проводиться поступова деталізація основної функції. При цьому верхні рівні ієрархії концептуальної моделі виконуються в стандарті функціонального моделювання IDEF0, а останній - в стандарті моделювання процесів IDEF3. Приклад побудови концептуальної моделі, заснованої на структурно-функціональному підході, наведено на рис. 4.64-4.67.

Неважко помітити, що представлена на рис. 4.67 процессная модель повністю відповідає рис. 4.64, за винятком нотації, в якій вона виконана.

Підготовка вихідних даних. Паралельно зі створенням концептуальної моделі формується область вихідних даних, числові значення яких є вихідними даними для моделювання. Цей етап пов'язаний з визначенням параметрів (кількісних характеристик) функціонування системи і її елементів.

Як правило, основна частина параметрів системи є випадковими величинами. Отже, особливу увагу при формуванні вихідних даних необхідно приділяти вибору законів розподілу випадкових величин, апроксимації функцій і т.д.

Основна функція

Мал. 4.64. Основна функція

Декомпозиція основної функції

Мал. 4.65. Декомпозиція основної функції

Декомпозиція функції «Продажі і маркетинг»

Рис . 4.66. Декомпозиція функції «Продажі і маркетинг»

Декомпозиція функції «Оформлення замовлення» (схема імітаційної моделі)

Мал. 4.67. Декомпозиція функції «Оформлення замовлення» (схема імітаційної моделі)

Вибір засобів моделювання. Вибір технічних і програмних засобів моделювання здійснюється з урахуванням таких критеріїв:

  • • достатність і повнота засобів для реалізації моделі;
  • • доступність, простота і легкість освоєння;
  • • швидкість і коректність створення моделі.

Основна проблема пов'язана з вибором програмного засобу. Зараз відомо кілька сотень мов моделювання. Велика кількість мов моделювання пов'язане з різноманітністю:

  • • класів модельованих систем;
  • • цілей і методів моделювання.

З метою спрощення і прискорення процесу створення моделей в сучасних засобах імітаційного моделювання реалізована ідея автоматизації програмування. У таких засобах програма створюється автоматично по одній з формалізованих схем на підставі задаються дослідником параметрів системи, зовнішніх впливів і особливостей функціонування.

Успішність виконання перших трьох етапів процесу моделювання створює умови для успішного виконання всіх наступних п'яти етапів.

Щодо розробки програмної моделі слід відзначити, що цей етап повністю визначається обраними засобами моделювання, які були розглянуті раніше. Більш того, вибір засобів моделювання може вплинути і на весь порядок розробки моделі. Тому наведені етапи в певному сенсі є досить умовними.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

  • 1. В яких випадках застосовується імітаційне моделювання?
  • 2. Який порядок розробки моделей?
  • 3. Які основні положення методології IDEF0?
  • 4. Яка структура діаграми IDEF0?
  • 5. Яке призначення функціональних блоків?
  • 6. Яке призначення інтерфейсних дуг?
  • 7. Що таке декомпозиція діаграм в стандарті IDEF0?
  • 8. Яке призначення методу опису процесів IDEF3?
  • 9. Яке призначення перехресть в методі IDEF3?
  • 10. Які типи перехресть в методі IDEF3?
  • 11. Що таке модель «ТО-BE» в стандарті IDEF0?
  • 12. Яку мову моделювання є основою Arena?
  • 13. У якому блоці (Basic Process) Arena об'єднані функції Seize, Delay, Release?
  • 14. Які основні моделюють об'єкти мови SIMAN (Arena) ви знаєте?
 
<<   ЗМІСТ   >>