Имитационное моделирование

Понятие имитационного моделирования
Имитационное моделирование можно в широком смысле определить следующим образом: «Использование компьютера для имитации поведения объектов в реальном мире, согласно предположениям, принятым в форме математических, логических или статистических отношений, которые разрабатываются и формируются в виде модели».

Преимущества имитационного моделирования
1. С имитационной моделью можно экспериментировать,
не опасаясь сбоев в деятельности реально существующих систем.
2. Концепция или идея изменений могут быть протестированы до этапа реального внедрения.
3. Обнаружение непредвиденных проблем или ошибок.
4. Рост знаний о системе - одно из основных преимуществ
процесса имитационного моделирования.
5. Скорость анализа.
6. Определение параметров системы.
7. Рост креативности. Наличие имитационной модели может повысить уровень креативности при проектировании системы.

Общие ограничения имитационного моделирования
1. Относительно большие финансовые затраты.
2. Большие временные затраты.
3. Часто дает только приблизительные ответы.
4. Не всегда можно проверить модель на адекватность.

Виды имитационного моделирования
1. Непрерывное имитационное моделирование - связано с использованием набора уравнений, представляющих реальную систему непрерывно с течением времени.
2. Имитационное моделирование методом Монте-Карло - метод для изучения случайных процессов.
3. Дискретно-событийное имитационное моделирование - характеризуется наличием в модели блоков времени, в течение которых ничего не происходит, а затем каждый блок времени заканчивается событием, которое изменяет состояние системы.
4. Агентное моделирование - моделирование рассматривает одновременное взаимодействие нескольких агентов для имитации, воссоздания, изучения и прогнозирования сложных явлений.

Языки имитационного моделирования
Языки имитационного моделирования предназначены для разработки соответствующего программного обеспечения, которое может быть использовано для создания множества приложений имитационного моделирования. В некотором смысле эти языки сопоставимы с FORTRAN, С++, Visual Basic или Java, но они также включают определенные функции, облегчающие процесс имитационного моделирования, Некоторые примеры современных языков моделирования: GPSS / H, GPSS / PC, SLX, SIMSCRIPT III. Языки моделирования существуют для дискретной, непрерывной и агентной парадигм имитационного моделирования.

Функции языка имитационного моделирования
1) симулятор часов или механизм для продвижения моделируемого времени;
2) методы планирования событий;
3) инструменты сбора и анализа статистики использования различных ресурсов и объектов;
4) методы представления ограниченных ресурсов;
5) инструменты для представления результатов;
6) средства отладки и обнаружения ошибок;
7) генераторы случайных чисел и связанные с ними наборы инструментов;
8) общие рамки для создания модели.