Вибір інструментального середовища моделювання

2.4 Вибір інструментального середовища моделювання

Сучасні тенденції в області імітаційного моделювання пов'язані з розвитком проблемно-орієнтованих систем, створенням вбудованих засобів для інтеграції моделей у єдиний модельний комплекс. Технологічний рівень сучасних систем моделювання характеризується великим вибором базових концепцій формалізації і структуризації моделюючих систем, розвинутими графічними інтерфейсами й анімаційним висновком результатів. Імітаційні системи мають засоби для передачі інформації з баз даних та інших систем, чи мають доступ до процедурних мов, що дозволяє легко виконувати обчислення, зв'язані з плануванням факторних експериментів, автоматизованою оптимізацією тощо [27].

У якості домінуючих базових концепцій формалізації і структуризації в сучасних системах моделювання використовуються [27]:

—        для дискретного моделювання – системи, засновані на описі процесів чи на мережних концептах - Extend, Arena, ProModel, Witness, Taylor, Gpss/H-Proof ;

—        для систем, орієнтованих на неперервне моделювання – моделі і методи системної динаміки - Powersim, Vensim, Dynamo, Stella, Ithink ;

Причому, у могутніх системах з метою розширення їхньої функціональності присутні альтернативні концепції формалізації. Так, наприклад, у системах Powersim, Ithink вбудований апарат дискретного моделювання, і, навпаки, у системах Extend, ProcessModel реалізована підтримка, щоправда, досить слабка, безупинного моделювання.

Більшість систем моделювання мають зручний графічний інтерфейс, системні потокові чи діаграми, блок-схеми реалізуються на ідеографічному рівні, тобто малюються, параметри моделей визначаються через підменю.

У сучасних системах моделювання з'являється деякий інструментарій для створення стратифікованих моделей. Стратифікація систем, будучи загальним принципом системного моделювання, реалізується в технології імітаційного моделювання або шляхом деталізації, ітераційної процедури еволюції імітаційної моделі, або шляхом створення комплексу взаємозалежних моделей з розвинутими інформаційними зв'язками між моделями. Стратифіковані моделі являють собою машинно-орієнтовані поняття, що припускають конструювання баз даних і знань, над якими визначені обчислювальні процеси вирішення задач системного аналізу і прийняття рішення. Ряд програмних продуктів, такі як AUTOMOD, ProModel, TAYLOR, WITNESS і ін. підтримують інтеграцію моделей на основі створення вкладених структур. У системах Arena, Extend реалізований підхід до стратифікації, заснований на побудові ієрархічних багаторівневих структур. Найбільш перспективним є структурно-функціональний підхід, реалізований, наприклад, у системах моделювання Ithink, Rethink, що базується на методології структурного аналізу і проектування. При такій технології є можливість для реалізації декількох рівнів представлення моделей: високорівневе представлення у виді блок-схем, з використанням CASE- засобів, а на нижньому рівні моделі можуть відображатися, наприклад, потоковими схемами і діаграмами.

Нова методологія наукового дослідження в комп'ютерному моделюванні, що припускає організацію і проведення обчислювального експерименту на імітаційній моделі, вимагає серйозної математичної й інформаційної підтримки процесу системного моделювання, особливо в частині обчислювальних процедур, зв'язаних із плануванням експерименту, оптимізацією, організації роботи з великим обсягом даних у процедурах прийняття рішень. Перспективне створення систем моделювання з функціонально широкими, орієнтованими на специфіку імітаційного моделювання, блоками оптимізації (у цьому значенні показові системи WITNESS, TAYLOR). Інтеграція програмних систем, до речі, може здійснюватися і на інших рівнях, наприклад, імітаційне моделювання плюс логістики, що актуально, зокрема, при реалізації ресурсних моделей балансового типу. Технологічні характеристики сучасних систем моделювання наведені у додатку В.

У результаті порівняння сучасних систем моделювання зроблено наступні висновки:

Пакет Powersim 2.01 компанії Modell Data є кращим продуктом для безперервного моделювання .Його перевагами є:

—        безліч убудованих функцій, що полегшують побудову моделі;

—        підтримка багатокористувацьких моделей для колективної роботи;

—        засоби обробки масивів спрощують створення моделей з подібними компонентами.

Крім цього даному продукту властиві недоліки:

—        складна система позначень Systems Dynamics;

—        обмежена підтримка дискретного моделювання;

Пакет Ithink 3.0.61 компанії High Performance Systems забезпечує створення неперервних і дискретних моделей.Основними його властивостями є:

—        вбудовані блоки, що полегшують створення різних видів моделей;

—        підтримка авторського моделювання, що спрощує користувачам зі слабкою технічною підготовкою застосування моделей;

—        детальна навчальна програма і документація;

—        розвинуті засоби аналізу чутливості, що забезпечують автоматичне багаторазове виконання моделі з різними вхідними даними;

—        підтримка безлічі форматів вхідних даних;

Для даного програмного продукту властиві такі недоліки:

—        складна система позначень Systems Dynamics;

—        підтримка меншого числа функцій, чим у пакеті Powersim

Пакет Vensim 5.0 PLE компанії Vensim Co. є найдешевшим з розглянутих продуктів і підтримує безперервне моделювання (методи системної динаміки). У Vensim є можливість зберігання великих наборів даних і можливість заміни вхідних змінних перед кожним початком моделювання. Можна створювати зовнішні дані в текстових редакторах чи імпортувати (експортувати) значення великоформатної таблиці і бази даних. Головні переваги цього продукту наступні:

—        побудова причинно - наслідкових діаграм;

—        побудова потокових діаграм та побудова залежностей у вигляді дерева;

—        створення документації до моделі;

—        виявлення циклів взаємозв'язку;

—        наявність редактора виражень;

—        наявність вбудованих функцій і перевірка одиниць виміру;

—        перевірка діаграми та можливість проведення експерименту;

—        побудова графіків, які дозволяють визначити чуттєвість до вимірюваних параметрів;

—        генерація табличних звітів та можливість порівняння результатів експериментів.

—        простий графічний інтерфейс, націлений на професіоналів;

—        безліч вбудованих функцій і можливостей, що полегшують створення моделі;

—        гнучкі засоби аналізу чутливості;

—        інтеграція з іншими додаткам через механізм DLL;

Єдиним недоліком даного продукту є невелика кількість вбудованих математичних функцій у версії PLE. Таким чином, як середовище моделювання для розробки моделі був обраний пакет Vensim 5.0 PLE, тому що він підтримує методи системної динаміки, а також має безліч вбудованих функцій і можливостей, яких цілком достатньо для реалізації проектованого комплексу моделей.

Похожие работы

Економіко-математичне обґрунтування підвищення ефективності виробництва МКВП "Дніпроводоканалу"

Скачать

135325

38

7

... "Баланс" за 2007 – 2008 роки (додаток В); -          форма № 2 "Звіт про фінансові результати" за 2007 – 2008 роки (додаток Г). 3 Підвищення ефективності виробництва МКВП "Дніпроводоканал" на підставі методів Економіко-математичного моделювання У грудні 2008 року Дніпропетровський міськвиконком та комунальне Підприємство "Дніпроводоканал", яке знаходиться у власності м. Дніпропетровська ...

Розробка заходів щодо удосконалення антикризового управління підприємством (на прикладі КП "Втп "ВОДА")

Скачать

227043

58

10

... Кабінету Міністрів України. В шкідливих умовах праці знаходяться близько 400 чоловік, з них 30 жінок. Висновки Тема даної дипломної роботи: „Розробка заходів щодо удосконалення антикризового управління підприємством (на прикладі КП ”Втп ”ВОДА”)”. Проведені в роботі дослідження дозволяють зробити наступні висновки. В першому теоретичному розділі повністю розкрита сутність обраної теми, досліджено ...

Інструменти підтримки платоспроможності та ліквідності комерційного банку (на прикладі АКБ "Приватбанк")

Скачать

168932

5

31

... ій ліквідності АКБ "Приватбанк". Впровадження пропозицій і рекомендацій щодо шляхів оптимізації стратегії застосування не тільки інтегрально-нормативних, а і поточних інструментів управління платоспроможністю та ліквідністю комерційного банку з застосуванням механізмів геп-менеджменту, наданих в дипломній роботі, дозволить: зосередити увагу банківських установ на доцільності комплексного ...

Регіональний туризм на прикладі Черкащини

Скачать

61198

8

3

... і регіони стануть привабливими для інвесторів, у тому числі іноземних. Саме тому, на нашу думку, туризм повинен поступово займати вагоме місце в економічній структурі регіонів України. 2.2  Розвиток сільського туризму в Україні на прикладі Черкащини Традиційні райони світового туристського ринку вже практично досягли межі рекреаційної ємності. У зв'язку з цим, на нашу думку, Україна має уні ...