Методы моделирования ГАП ( имитационное моделирование)

Имитaционное моделирование основано на прямом описании моделируемого объекта. Существенной характеристикой таких моделей является структурное подобие объекта и модели.

Это значит, что каждому существенному с точки зрения решаемой задачи элементу объекта ставится в соответствие элемент модели. При построении имитационной модели описываются и законы функционирования каждого элемента объекта и связи между ними.

Работа с имитационной моделью заключается в проведении имитационного эксперимента. Процесс, протекающий в модели в ходе эксперимента, подобен процессу в реальном объекте, поэтому исследование объекта на его имитационной модели сводится к изучению характеристик процесса, протекающего в ходе эксперимента.

Ценным качеством имитации является возможность управлять масштабом времени: Динамический процесс в имитационной модели протекает в системном времени. Cистемное время имитирует реальное время. При этом пересчет системного времени в модели можно выполнить двумя способами: первый заключается в движении по времени с некоторым постоянным шагом а, второй - в «движении» по времени от событии к событию. Считается, что в промежутках времени между событиями в модели изменений не происходит.

Кроме реального и системного времени существует еще один тип времени — машинное, т.е. время, за которое реализуется имитационный эксперимент.

При имитационном моделирований производственных систем, как правило, стремятся «сжать» реальное время, т, е. продолжительность процессов в модели, измеряемая машинным временем, значительно меньше продолжительности тех же процессов в реальном объекте. Это дает возможность изучать функционирование производственной системы на достаточно длительных интервалах времени.

Основное назначение имитационного моделировании состоит в следующем:

· выделить наиболее существенные переменные, оценить степень влияния их изменений на исследуемые параметры системы, а также определить «узкие места», т. е. технологические организационные или управленческие факторы, наиболее существенно влияющие на показатели (функционировании системы;

· изучить воздействие различных организационных, управленческих и технико-экономических изменений на показатели функционирования системы;

· оценить различные варианты технических решений и стратегий управления при поиске оптимальной структуры ГАП.

Очевидно, аналогичные задачи можно решить и с помощью аналитических методой. Однако имитация позволяет работать с моделями большой размерности, учитывать ограничения и условия, которые трудно или невозможно включить в аналитическую модель, а также представить результаты моделировании в наглядной, легко интерпретируемой форме.

Проведение имитационного эксперимента часто оказывается трудоемкой и длительной процедурой. Поэтому на практике при решении задач анализа и синтеза ГАП аналитическое и имитационное моделирование объединяют в комплексную процедуру. Аналитическое моделирование в такой процедуре используют для быстрого, но приближенного оценивания основных характеристик ГАП, что позволяет устранить наиболее существенные неточности проектирования. А потом выполняют имитационное моделирование, занимающее больше времени, но позволяющее определить характеристики ГАП с более высокой степенью точности.