Преимущества языков моделирования

Развитие языков моделирования – это эволюционный процесс, который начался в конце 1950 гг. Сначала языки, которые использовались в моделировании, были языками общего назначения. После программирования достаточного количества моделей, аналитики осознали, что многие ситуации для моделирования можно широко классифицировать как системы с потоками элементов в процессах. Так как у многих программ были функционально похожие процессы, несколько групп исследователей в конце 1950 гг. и начале 1960 гг. почти одновременно пришли к идее разработки специализированных языков. Эти языки постепенно развивались от программ на ассемблере со специальными возможностями, через расширение имеющихся в продаже языков, ориентированных на решение проблем, до усовершенствованных специализированных языков моделирования. Любой алгоритмический язык программирования может использоваться для имитационного моделирования. Но языки, спроектированные специально для компьютерного моделирования, предоставляют определенные полезные возможности. Сюда относятся:

1. Сокращение программируемой задачи,

2. Предоставление понятийных подсказок,

3. Помощь в проектировании классов объектов внутри системы,

4. Гибкость при изменениях,

5. Средства для различения объектов того же класса по характерным признакам или свойствам,

6. Установление связей между объектами и их общим окружением,

7. Регулирование числа объектов при изменении условий внутри системы.

Емшофф и Сиссон полагают, что для любого моделирования требуются определенные общие функции, которые и отличают языки моделирования от общих алгебраических или языков программирования для бизнеса. К ним относятся:

1. Генерирование случайных чисел,

2. Генерирование случайных переменных,

3. Заблаговременность, предупреждение по времени или за одну единицу или до следующего события,

4. Вывод записанных данных,

5. Выполнение статистического анализа по записанным данным,

6. Организация вывода данных в определенных форматах,

7. Обнаружение и сообщение о логических противоречиях и других ошибочных условиях.

Затем они утверждают, что для моделирования, в котором отдельные элементы обрабатываются в специальных операциях, есть следующие общие процессы:

1. Определение типа события (после поиска в списке событий),

2. Вызов подпрограмм, чтобы настроить переменные состояния как результат события,

3. Определение специальных условий состояния,

4. Размещение и извлечение данных из списков (таблиц или массивов), включая список событий и те, которые отображают состояние.

Некоторые языки моделирования являются языками в более общем смысле, т.е. выходят за рамки средства общения пользователя с компьютером, они оказывают пользователю помощь в формулировании проблемы. Имея словарь и синтаксис, они являются описательными, и в результате их пользователь через некоторое время (также как с другими языками) начинает думать на них. Поэтому, Кивиат считает, что две самых важных причины для использования языков моделирования, а не языков общего назначения состоят в удобстве программирования и выраженности концепций. Выраженность концепций важна на этапе моделирования и в общем подходе к экспериментированию с системой. Удобство программы проявляет себя во время действительного написания компьютерной программы. К другим преимуществам языков моделирования относится их использование как средства общения и документирования. Написанное на языке, похожем на английский, моделирование может быть легко объяснено управляющему проектом и другим не ориентированным на программирование пользователям.

Однако при наличии сегодня зрелых, усовершенствованных языков моделирования и специальные инструментов моделирования (почти все из них работают на недорогих настольных микрокомпьютерах), остается мало причин, если такие есть вообще, почему кто-то будет использовать вместо них язык программирования общего назначения. Добавьте сюда важность и значение видеомультипликации, которую модель может предоставить — функция, которую сегодня в разной степени имеют почти все ПО моделирования. Выбор, скорее, в том, какой инструмент ПО моделирования использовать?