1.5. Имитационное моделирование как основа автоматизированного управления технологическими процессами и производствами
Управление в современном мире становится все более трудным делом, поскольку организационная структура нашего общества усложняется. Эта сложность объясняется характером взаимоотношений между различными элементами наших организаций и физическими системами, с которыми они взаимодействуют.
Хотя эта сложность существовала давно, мы только сейчас начинаем понимать ее значение. Теперь мы сознаем, что изменение одной из характеристик системы может легко привести к изменениям или создать потребность в изменениях в других частях системы. В связи с этим получила развитие методология системного анализа ("исследование операций", "теория управления"), которая была призвана помочь руководителям и инженерам изучать и осмысливать последствия таких изменений. В частности, с появлением ЭВМ одним из наиболее важных и полезных орудий анализа структуры сложных процессов и систем стало имитационное моделирование [47, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62 и др.].Имитационное моделирование есть процесс конструирования модели реальной системы и постановки экспериментов на этой модели с целью либо понять поведение системы, либо оценить (в рамках ограничений, накладываемых некоторым критерием или совокупностью критериев) различные стратегии, обеспечивающие функционирование данной системы [59, 60].
Имитационное моделирование является экспериментальной и прикладной методологией, имеющей целью [59, 60]:
описать поведение систем;
построить теории и гипотезы, которые могут объяснить наблюдаемое поведение;
использовать эти теории для предсказания будущего поведения системы, т.е. тех воздействий, которые могут быть вызваны изменениями в системе или изменениями способов ее функционирования.
Для моделирования системы нам необходимо поставить искусственный эксперимент, отражающий основные условия моделируемой ситуации. Для этого мы должны придумать способ имитации искусственной последовательности происходящих в системе событий [57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64 и др.].