Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої професійної освіти
Московський державний університет харчових виробництв
Кафедра «Інформатика і управління»
Курсова робота з курсу «Імітаційне моделювання»
Імітаційне моделювання як засіб вирішення проблем бізнесу
Виконала студентка групи 10-Е - 5
Щепетовой М.А.
Москва +2014
Введення
Моделювання - дослідження об'єктів пізнання на їх моделях; побудова і вивчення моделей реально існуючих предметів, процесів або явищ з метою отримання пояснень цих явищ, а також для передбачення явищ, що цікавлять дослідника.
У силу багатозначності поняття «модель» в науці і техніці не існує єдиної класифікації видів моделювання. Класифікацію можна проводити:
· за характером моделей;
· по характеру модельованих об'єктів;
· за сферами додатки моделювання (фізика, економіка, кібернетика).
Наприклад, можна виділити наступні види моделювання: інформаційне моделювання, комп'ютерне моделювання, математичне моделювання, структурний моделювання, фізичне моделювання, економіко-математичне моделювання, імітаційне моделювання, еволюційне моделювання і т. д.
Нижче пройде мова про один з цих видів - про імітаційне моделювання.
У роботі будуть розглянуті різні парадигми імітаційного моделювання: Агентна, дискретно-подієва і системно-динамічна, основні принципи системної динаміки, достоїнства і недоліки цього підходу.
Для реалізації моделей існує велике число засобів розробки (MATLAB, Arena, SimuLab, iThink, ІМІТАК. У практичній частині буде побудована модель «дрейф мета» у двох програмних продуктах: «PowerSim» і «AnyLogic».
1. Визначення. Історія появи. Сфери застосування
Імітаційне моделювання - метод, що дозволяє будувати моделі, що описують процеси так, як вони проходили б у дійсності. Таку модель можна «програти» в часі як для одного випробування, так і заданого їх множини. При цьому результати визначатимуться випадковим характером процесів. За цими даними можна отримати достатньо стійку статистику.
Імітаційне моделювання - це метод дослідження, при якому досліджувана система замінюється моделлю, з достатньою точністю описує реальну систему, і з нею проводяться експерименти з метою отримання інформації про цю систему. Експериментування з моделлю називають імітацією (імітація - це збагнення суті явища, не вдаючись до експериментів на реальному об'єкті).
Імітаційне моделювання дозволяє імітувати поведінку системи в часі. Причому плюсом є те, що часом в моделі можна управляти: уповільнювати у випадку з швидкоплинучими процесами і прискорювати для моделювання систем з повільною мінливістю.
Сьогодні концепція імітаційного моделювання стає все більш популярною як для вирішення тактичних завдань аналізу поведінки бізнес-процесів, так і при стратегічному плануванні найрізноманітніших управлінських ситуацій. Особливе значення цей підхід набуває у широкомасштабних проектах, що вимагають попередніх оцінок на самих ранніх стадіях реалізації н характеризуються надзвичайно великим числом параметрів при високому ступені їх невизначеності, коли класичні математичні методи виявляються безсилі.
Серія цікавих імітаційних моделей була запропонована творцем системної динаміки Дж. Форрестером. Він створив перший чорновий варіант моделі системної динаміки світової соціально-економічної системи. Форрестер назвав цю модель «World 1». Пізніше була розроблена модель «World 2» яку Форрестер опублікував у свій книзі. Після виходу книги «Світова динаміка», вона привернула величезну увагу аудиторії.
Модель «World 2» відображала важливі взаємозв'язки між населенням, промисловістю, забрудненням, ресурсами і їжею. Модель показувала колапс світової соціально-економічної системи в XXI столітті, якщо не будуть вжиті певні кроки щодо зниження споживання природних ресурсів. Модель була також використана для визначення змін у політиці, здатних стабілізувати розвиток світової економіки в майбутньому. Загальновизнано, що роботи Дж. Форрестера поклали початок системної динаміки як сукупність принципів і методів аналізу динамічних керованих систем зі зворотним зв'язком (як позитивною, так і негативною) і їх застосування для вирішення виробничих, організаційних та соціально-еко...
