Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Санкт-Петербургский государственный
инженерно-экономический университет»
Кафедра Информационных систем в экономике
Б. Б. Желваков
Моделирование систем
Учебное пособие
Санкт-Петербург
2010
Допущено
редакционно-издательским советом СПбГИЭУ
в качестве методического издания
Составитель
канд. техн. наук, доц.Б.Б. Желваков
Рецензент
Подготовлено на кафедре
Информационных систем в экономике
Одобрено научно-методическим советом специальности
230201 – Информационные системы и технологии
Отпечатано в авторской редакции с оригинал-макета,
представленного составителем
СПбГИЭУ, 2011
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение 6
1. Основные понятия теории моделирования систем 7
1.1. Системный подход и понятие «система» 7
1.2. Системный анализ 9
1.3. Понятия «модель» и «моделирование» 12
1.4. Моделирование систем как процесс формирования знаний. 18
1.5. Моделирование больших и сложных систем. 19
2. Классификация моделей и методов моделирования 22
2.1. Основные типы системных моделей 23
2.2. Классификация методов моделирования сложных систем 28
3. Математические методы моделирования 35
3.1. Принципы и подходы к построению математических моделей 37
3.2. Этапы построения математической модели 42
3.3. Примеры математических моделей 46
3.3.1. Модель целенаправленной системы 46
3.3.2. Модель абстрактной системы с неопределённой структурой 48
3.3.3. Модель целенаправленной системы с управлением. 50
3.3.4. Модель оптимального планирования доставки товаров потребителям 54
3.3.5. Модель в контуре управления экономической системы 57
4. Имитационное моделирование. 61
4.1. Понятие имитационного моделирования 65
4.2. Автоматизация имитационного моделирования 70
4.3. Дискретно-событийное моделирование 74
4.3.1. Системы массового обслуживания 75
4.3.2. Механизмы продвижения времени 77
4.3.3. Обозначения СМО-систем 82
4.3.4. Параметры систем массового обслуживания 83
4.3.5. Критерии оценки работы систем массового обслуживания 84
4.3.6. Компоненты дискретно-событийной имитационной модели и их программная организация 88
4.4 Этапы исследования системы с помощью имитационного моделирования 92
4.5. Преимущества, недостатки и ошибки имитационного моделирования 98
4.6. Моделирование по методу Монте-Карло 101
4.7. Программное обеспечение имитационного моделирования 104
4.7.1. Классификация программных средств имитационного моделирования 105
4.7.2. Общие элементы моделирования 106
4.7.3. Универсальные пакеты имитационного моделирования 107
4.7.4. Предметно-ориентированные пакеты имитационного моделирования 113
5. Моделирование организационных систем 114
5.1. Концепции и стандарты организационного моделирования 114
5.2. Метамоделирование 122
5.3. Метамодель общих хранилищ данных (CWM) 125
5.4. Моделирование организационных систем 134
6. Методика и стандарты функционального моделирования 138
6.1. Методика функционального моделирования SADT 138
6.2. Диаграммы «сущность-связь» 138
6.3.Стандарты IDEF 138
6.3. Система моделирования бизнес-процессов AllFusion Process Modeler 138