ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Наиболее характерные обстоятельства применения имитационных моделей: • если идет процесс познания объекта моделирования; • если аналитические методы исследования имеются, но составляющие их математические процедуры очень сложны и трудоемки; • если необходимо осуществить наблюдение за поведением компонент системы в течение определенного времени; • если необходимо контролировать протекание процессов в системе путем замедления или ускорения явлений в ходе имитации; • если особое значение имеет последовательность событий в проектируемых системах и модель используется для предсказания так называемых «узких» мест; • при подготовке специалистов для приобретения необходимых навыков в эксплуатации новой техники; • если имитационное моделирование оказывается единственным способом исследований из-за невозможности проведения реальных экспериментов. До настоящего момента особое внимание в толковании термина «имитационное моделирование системы» было уделено первому слову. Однако не следует упускать из вида, что создание любой (в том числе и имитационной) модели предполагает, что она будет отражать лишь наиболее существенные с точки зрения конкретной решаемой задачи свойства объекта-оригинала. Английский аналог этого термина — systems simulation — при дословном переводе непосредственно указывает на необходимость воспроизводства (симуляции) лишь основных черт реального явления (ср. с термином «симуляция симптомов болезни» из медицинской практики). Важно отметить еще один аспект: создание любой (в том числе и имитационной модели) есть процесс творческий (не случайно Р. Шеннон назвал свою книгу «Имитационное моделирование систем — искусство и наука»), и, вообще говоря, каждый автор имеет право на собственную версию модели реальной системы. Однако за достаточно длительное время применения метода накоплены определенный опыт и признанные разумными рекомендации, которыми целесообразно руководствоваться при организации имитационных экспериментов. Укажем ряд основных достоинств и недостатков метода имитационного моделирования. Основные достоинства: • имитационная модель позволяет, в принципе, описать моделируемый процесс с большей адекватностью, чем другие; • имитационная модель обладает известной гибкостью варьирования структуры, алгоритмов и параметров системы; • применение ЭВМ существенно сокращает продолжительность испытаний по сравнению с натурным экспериментом (если он возможен), а также их стоимость. Основные недостатки: • решение, полученное на имитационной модели, всегда носит частный характер, так как оно соответствует фиксированным элементам структуры, алгоритмам поведения и значениям параметров системы; • большие трудозатраты на создание модели и проведение экспериментов, а также обработку их результатов; • если использование системы предполагает участие людей при проведении машинного эксперимента, на результаты может оказать влияние так называемый хауторнский эффект (заключающийся в том, что люди, зная (чувствуя), что за ними наблюдают, могут изменить свое обычное поведение). |
Псевдослучайные последовательности и процедуры их машинной генерации.
ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Наиболее характерные обстоятельства применения имитационных моделей: • если идет процесс познания объекта моделирования; • если аналитические методы исследования имеются, но составляющие их математические процедуры очень сложны и трудоемки; • если необходимо осуществить наблюдение за поведением компонент системы в течение определенного времени; • если необходимо контролировать протекание процессов в системе путем замедления или ускорения явлений в ходе имитации; • если особое значение имеет последовательность событий в проектируемых системах и модель используется для предсказания так называемых «узких» мест; • при подготовке специалистов для приобретения необходимых навыков в эксплуатации новой техники; • если имитационное моделирование оказывается единственным способом исследований из-за невозможности проведения реальных экспериментов. До настоящего момента особое внимание в толковании термина «имитационное моделирование системы» было уделено первому слову. Однако не следует упускать из вида, что создание любой (в том числе и имитационной) модели предполагает, что она будет отражать лишь наиболее существенные с точки зрения конкретной решаемой задачи свойства объекта-оригинала. Английский аналог этого термина — systems simulation — при дословном переводе непосредственно указывает на необходимость воспроизводства (симуляции) лишь основных черт реального явления (ср. с термином «симуляция симптомов болезни» из медицинской практики). Важно отметить еще один аспект: создание любой (в том числе и имитационной модели) есть процесс творческий (не случайно Р. Шеннон назвал свою книгу «Имитационное моделирование систем — искусство и наука»), и, вообще говоря, каждый автор имеет право на собственную версию модели реальной системы. Однако за достаточно длительное время применения метода накоплены определенный опыт и признанные разумными рекомендации, которыми целесообразно руководствоваться при организации имитационных экспериментов. Укажем ряд основных достоинств и недостатков метода имитационного моделирования. Основные достоинства: • имитационная модель позволяет, в принципе, описать моделируемый процесс с большей адекватностью, чем другие; • имитационная модель обладает известной гибкостью варьирования структуры, алгоритмов и параметров системы; • применение ЭВМ существенно сокращает продолжительность испытаний по сравнению с натурным экспериментом (если он возможен), а также их стоимость. Основные недостатки: • решение, полученное на имитационной модели, всегда носит частный характер, так как оно соответствует фиксированным элементам структуры, алгоритмам поведения и значениям параметров системы; • большие трудозатраты на создание модели и проведение экспериментов, а также обработку их результатов; • если использование системы предполагает участие людей при проведении машинного эксперимента, на результаты может оказать влияние так называемый хауторнский эффект (заключающийся в том, что люди, зная (чувствуя), что за ними наблюдают, могут изменить свое обычное поведение). |