3.2. Процесс имитации

Можно выделить следующие этапы процесса имитации.

1. Определение системы - установление границ ограничений и эффективности системы, подлежащей изучению.

2. Формирование модели - переход от реальной системы к некоторой логической системе (абстрагирование).

3. Подготовка данных - отбор данных необходимых для построения модели и представление их в соответствующей форме.

4. Трансляция модели - описание модели на языке, приемлемом для использования на ЭВМ.

5. Оценка адекватности - повышенная до приемлемого уровня степень уверенности, с которой можно судить относительно корректировки выводов о реальной системе.

6. Стратегическое планирование - планирование эксперимента (данная тема выделена в отдельную главу учебного пособия см. гл.4).

7. Тактическое планирование - определение способа проведения каждой серии испытаний, представленных планом эксперимента.

8. Экспериментирование - процесс осуществления имитации с целью получения желаемых данных и анализа чувствительности.

9. Интерпретация - построение выводов по данным, полученным путем имитации.

10. Реализация - практическое использование модели.

11. Документирование - регистрация хода осуществления проекта и его результатов.

3.3. Моделирующий алгоритм

Для моделирования процесса на ЭВМ необходимо преобразовать математическую модель в специальный моделирующий алгоритм. [3]

Существуют различные способы представления моделирующего алгоритма.

Исторически первым из таких способов является запись алгоритмов при помощи операторных схем. Затем появились языки программирования, пакеты прикладных программ и специальные языки моделирования.

Среди важнейших операторов моделирующих алгоритмов выделим следующие.

1. Вычислительные операторы. Это в основном арифметические операторы. В операторных схемах моделирующих алгоритмов вычислительный оператор может описывать любую сколь угодно сложную и громоздкую группу операций.

2. Операторы формирования реализаций случайных чисел, величин, событий и процессов.

Для имитации действия различных случайных факторов, сопровождающих исследуемый процесс, при моделировании возникает необходимость формировать реализации случайных событий, случайных величин и случайных функций.

Для реализации всех этих перечисленных случайных групп необходимо иметь случайные числа. Операторы формирования реализаций случайных процессов решают задачу преобразования случайных чисел стандартного вида в реализации случайных процессов с заданными свойствами.

3. Операторы формирования неслучайных величин. Они нужны при моделировании детерминированных математических моделей для реализации различных констант и неслучайных функций времени.

3.4. Принципы построения моделирующих алгоритмов

В большинстве имитационных моделей имитируется поведение системы на некотором отрезке времени. Поэтому при создании модели и выборе языка программирования важной задачей является определение механизма системного времени. Это необходимо для корректирования временной координаты состояния системы и для обеспечения согласованности различных блоков и событий в системе.

Модель функционирует в искусственном времени и необходимо обеспечить появление событий в определенном порядке с надлежащими временными интервалами между ними.