1.3. Основные понятия,

применяемые при имитационном моделировании

Суть имитационного моделирования заключается в том, чтобы как можно точнее, полнее, нагляднее отобразить моделируемый объект и динамику его функционирования. По возможности нужно как можно меньше деформировать структуру объекта, т.е. желательно, чтобы в модели все части объекта имели реальное отображение, а потоки информации о них представляли реальные потоки заказов, ресурсов, людей, идей и т.п.

Наиболее полное воплощение высказанных пожеланий обеспечивается, если в основу имитационного моделирования закладывается системный анализ объекта и системный синтез при построении модели. Оба приведенных понятия связаны с определением системы и ее атрибутов, а также с оценкой сложности систем, качества

Поэтому разработчик модели должен четко, не обманывая себя и заказчика модели, оценить эффективность будущей модели с позиции ее практической необходимости и точности. Разработчик должен выбрать одну из двух альтернатив. Первая заключается в том, ждет ли заказчик от заказываемой модели каких-либо реальных рекомендаций? Может быть, он хочет только ознакомиться с возможностями моделирования, поиграть с моделями, пытаясь создать рекламу своему объекту или создать видимость серьезной аналитической проработки будущего объекта. Могут быть и другие цели построения модели, не связанные с действительным отображением на модели данного объекта. В этом случае разработчик может смело браться за построение модели любого типа, а лучше всего того, математическим аппаратом которого он владеет лучше всего.

Другая альтернатива заключена в том, что заказчик желает построить реальную модель своего объекта или проблемы. Он хочет получить реальные данные о функционировании объекта или его части, оценить поведение объекта и выбрать оптимальную траекторию его развития. Всегда, когда заказчик имеет желание получить какое-то новое эффективное решение, разработчик должен выбрать тот тип модели, который сможет дать нужное решение. В большинстве случаев, если речь не идет о решении простых рутинных проблем, а в постановке задачи стоит вопрос об исследовании сложной, противоречивой динамической системы, то целесообразно выбрать имитационную модель.

управления системами, их надежности и самоорганизации. Рассмотрим эти категории с единых позиций как основу формирования общего языка имитационного моделирования.

1.3.1. Система

Понятие системы давно стало ходовым термином. Его используют всякий раз, когда необходимо описать какое-нибудь сложное явление или объект, обладающий многими составными частями различного назначения, взаимосвязанными между собой общими законами функционирования. Мы говорим «система управления предприятием» и подразумеваем совокупность лиц и подразделений административного аппарата управления (директор, главный инженер, плановый отдел, отдел труда и заработной платы, начальники производственных подразделений и т.п.); совокупность уровней и субординации между ними, вытекающую из конкретных задач каждого подразделения; совокупность информационных связей и взаимосвязей, необходимых для функционирования всей системы управления в соответствии с общей целью управления предприятием.

При экономико-математическом моделировании понятие системы дается в более формализованном виде, очищенном от содержательных характеристик элементов, «отношений порядка» и связей между ними. Рассмотрим логическую последовательность определений, из которых вытекает понятие системы.

Первый, самый элементарный уровень описания системы - множество элементов или разнообразие элементов множества. Под разнообразием элементов множества понимают совокупность каких-либо объектов, которые являются составными частями системы. Выше мы перечисляли совокупность элементов, входящих в состав системы управления предприятием. Народное хозяйство тоже является системой и состоит из разнообразного множества элементов или объектов, таких, как отрасли, управляющие органы, органы материально-технического снабжения и т.п.

Если все разнообразие элементов множества рассредоточить в определенном порядке, т.е. упорядочить по каким-либо признакам, например, по решаемым задачам, подчиненности, ответственности и тому подобному, то получим упорядоченную совокупность элементов множества. Например, в системе народного хозяйства каждая отрасль имеет определенные задачи и цели. Следовательно, частью упорядоченной совокупности элементов системы народного хозяйства можно назвать описание отраслей в определенной последовательности.

Такие описания, к примеру, дает Госкомстат при составлении отчетов о деятельности отраслей народного хозяйства.

Дополнение упорядоченного множества элементов совокупностью связей и взаимосвязей между ними образует организацию. Таким образом, под организацией понимается совокупность разнообразия элементов множества, разнообразия «отношений порядка» и разнообразия взаимосвязей между элементами. Часто, употребляя слова «научная организация (институт)», «строительная организация (трест)», «научная организация труда» и тому подобные, мы подразумеваем под ними совокупность подразделений, задач, их содержательный смысл и взаимосвязь всех элементов. Под системой будем подразумевать организацию, образующую целостное единство и имеющую общую цель функционирования. Всякая реальная система обладает организацией, но не всякая организация есть система. Организация становится системой только при наличии общей цели функционирования для всех ее элементов. Из этого определения системы берет свое название системный подход - метод исследования организаций, имеющих общую цель. Приведенные ранее примеры организаций (предприятие, банк и др.) являются системами, так как имеют общие цели функционирования для всех элементов. Не является системой организация, состоящая из научно-исследовательского института и промышленного предприятия, даже в одной отрасли промышленности, если институт и предприятие не входят в научно-производственное объединение.

Понятия «организация», «система» относительны, так как элементы и связи между ними могут быть всегда агрегированы в более крупные и расчленены на более мелкие. Поэтому в зависимости от степени дробления элементов и связей внутри каждой организации и системы всегда можно вьщелить другие организации и системы.

Если в системе изменяются «отношения порядка» между элементами или взаимосвязи, то говорят, что система изменила структуру. Например, на предприятии произошла реорганизация аппарата управления, изменена ответственность и подчиненность для сокращения промежуточных звеньев прохождения информации. Предприятие выпускает ту же продукцию, цель функционирования предприятия осталась прежней. В этом случае налицо изменение структуры системы управления предприятием.

Таким образом, под структурой системы будем понимать способ существования организации или системы, фиксирующий вполне определенные приоритеты и взаимосвязи элементов системы между собой. Для каждой системы можно построить несколько типов структур.