5.2 Имитационные модели

Имитационное моделирование предназначено для изучения изме­нения состояния системы с течением времени. При этом последо­вательно собирается некоторая статистическая информация о моде­лируемой системе аналогично тому, как это происходило бы при функционировании реальной системы.

При использовании для имитационного моделирования моде­лей IDEF3 статистически значимые изменения ассоциируются с со­бытиями. Фактически, имитационное моделирование производится посредством перехода с одного события на другое с течением вре­мени. Такой тип имитационного моделирования называется дис­кретным имитационно-Событийным моделированием (discrete event simulation).

Имитационное моделирование обычно связывают с исследовани­ем операций — разделом теории принятия решений, суть которого со­стоит в определении оптимального (наилучшего) набора действий при условии ограниченности ресурсов. Однако назначение и ограни­чения многих реально существующих в мире систем затруднительно описать строго математическим образом. В отличие от классического подхода, имитационные модели описывают изучаемую систему как набор элементарных модулей, связанных, скорее, хорошо определен-ньщи логическими взаимоотношениями, нежели обычно сложными математическими формулами. В сравнении с математическими моде­лями имитационные модели обычно предоставляют большую гиб­кость в определении назначения системы и ее ограничений.

Имитационное моделирование имеет два существенных недо­статка. Во-первых, на первый взгляд незначительные детали могут оказывать решающее влияние на результат работы системы, из этого следует необходимость тщательного, подробного и относительно до­рогостоящего построения ГОЕРЗ-моделей. Во-вторых, имитационное моделирование может продолжаться довольно продолжительное вре­мя даже на высокопроизводительной вычислительной технике.

Естественно, что между имитационными и IDEF3-моделями сис­темы существует довольно тесная взаимосвязь: ГОЕРЗ-модели могут с незначительными изменениями быть использованы в качестве скеле­та имитационной модели, построение которой, в свою очередь, значи­тельно улучшает понимание механизма функционирования системы в

целом, что может привести к изменениям в исходной модели IDEF3. Далее приведем описание основных компонентов имитационных моделей.

5.2.1 Источники и назначения

Источники отображают получение входных параметров системы и по своей сути аналогичны внешним сущностям в диаграммах пото­ков данных. Норма поступления входов (интервал времени между поступлением входных параметров в систему) записывается в виде математического выражения; обычно это статистическая функция нормального распределения.

Назначения также аналогичны внешним сущностям, но при ими­тационном моделировании они служат чем-то вроде приемников, со­бирающих информацию. В назначениях собирается информация о всех передвижениях объектов по системе, которая может, например, включать общее время нахождения объекта внутри системы, общую стоимость производства результирующей продукции и т.п.