Имитационное моделирование. Имитационное (компьютерное) моделирование экономических процессов обычно применяется в двух случаях
 Скачать 18.27 Kb.
|
|
Имитационное моделирование (от англ. simulation) ― это распространенная разновидность аналогового моделирования, реализуемого с помощью набора математических инструментальных средств, специальных имитирующих компьютерных программ и технологий программирования, позволяющих посредством процессов-аналогов провести целенаправленное исследование структуры и функций реального сложного процесса в памяти компьютера в режиме «имитации», выполнить оптимизацию некоторых его параметров. Имитационной моделью называется специальный программный комплекс, который позволяет имитировать деятельность какого-либо сложного объекта. Он запускает в компьютере параллельные взаимодействующие вычислительные процессы, которые являются по своим временным параметрам (с точностью до масштабов времени и пространства) аналогами исследуемых процессов. Для этого вида моделирования используется синоним компьютерное моделирование. Так как имитационную модель нужно создавать, то для этого необходимо специальное программное обеспечение ― система моделирования (simulation system). Специфика такой системы определяется технологией работы, набором языковых средств, сервисных программ и приемов моделирования. Имитационная модель должна отражать большое число параметров, логику и закономерности поведения моделируемого объекта во времени (временная динамика) и в пространстве (пространственная динамика). Моделирование объектов экономики связано с понятием финансовой динамики объекта. С точки зрения специалиста (информатика-экономиста, математика-программиста или экономиста-математика), имитационное моделирование контролируемого процесса или управляемого объекта ― это высокоуровневая информационная технология, которая обеспечивает два вида действий, выполняемых с помощью компьютера: работы по созданию или модификации имитационной модели; эксплуатацию имитационной модели и интерпретацию результатов. Имитационное (компьютерное) моделирование экономических процессов обычно применяется в двух случаях: для управления сложным бизнес-процессом, когда имитационная модель управляемого экономического объекта используется в качестве инструментального средства в контуре адаптивной системы управления, создаваемой на основе информационных (компьютерных) технологий; при проведении экспериментов с дискретно-непрерывными моделями сложных экономических объектов для получения и отслеживания их динамики в экстренных ситуациях, связанных с рисками, натурное моделирование которых нежелательно или невозможно. Можно выделить следующие типовые задачи, решаемые средствами имитационного моделирования при управлении экономическими объектами: моделирование процессов логистики для определения временных и стоимостных параметров; управление процессом реализации инвестиционного проекта на различных этапах его жизненного цикла с учетом возможных рисков и тактики выделения денежных сумм; прогнозирование финансовых результатов деятельности предприятия на конкретный период времени (с анализом динамики сальдо на счетах); бизнес-реинжиниринг несостоятельного предприятия (изменение структуры и ресурсов предприятия-банкрота, после чего с помощью имитационной модели можно сделать прогноз основных финансовых результатов и дать рекомендации о целесообразности того или иного варианта реконструкции, инвестиций или кредитования производственной деятельности); оценка параметров надежности и задержек в централизованной экономической информационной системе с коллективным доступом (на примере системы продажи авиабилетов с учетом несовершенства физической организации баз данных и отказов оборудования); анализ работы автотранспортного предприятия, занимающегося коммерческими перевозками грузов, с учетом специфики товарных и денежных потоков в регионе; расчет параметров надежности и задержек обработки информации в банковской информационной системе. Система имитационного моделирования, обеспечивающая создание моделей для решения перечисленных задач, должна обладать следующими свойствами: возможностью применения имитационных программ совместно со специальными экономико-математическими моделями и методами, основанными на теории управления; инструментальными методами проведения структурного анализа сложного экономического процесса; способностью моделирования материальных, денежных и информационных процессов и потоков в рамках единой модели, в общем модельном времени; возможностью введения режима постоянного уточнения при получении выходных данных (основных финансовых показателей, временных и пространственных характеристик, параметров рисков и др.) и проведении экстремального эксперимента. Преимущества и недостатки имитационного моделирования На ранних стадиях предварительного проектирования систем можно быстро получить нужную информацию, пусть и с некоторыми допущениями, о возможном функционировании проектируемой системы. Это дает возможность с достаточной точностью определить эффективность функционирования системы и избежать лишних материальных затрат. Можно исследовать особенности функционирования системы при любых условиях, в частности тех, которые не могут быть реализованы в натурных экспериментах. При этом параметры системы и окружающей среды можно варьировать в как угодно широких границах, воссоздавая произвольные, как реальные, так и гипотетические, ситуации. Благодаря такому подходу резко уменьшается потребность в сложном лабораторном оснащении и эксплуатационных испытаниях системы. Можно прогнозировать поведение системы в близком и отдаленном будущем, основываясь на результатах натурных испытаний и фактического использования. В этом случае полученные ранее данные пополняются благодаря применению статистического подхода. Можно во много раз сократить время испытания технических и технико-экономических систем с помощью их имитационных моделей. Дни и месяцы реальных условий могут быть «сжаты» к секундам и минутам при «прогоне» модели. Можно искусственным путем быстро и в большом объеме получить отражающую ход реальных процессов информацию, избежав дорогих, а часто и невозможных натурных испытаний этих процессов. Исследование и оптимизацию некоторых сложных экономических систем нельзя выполнить ни с помощью лабораторных или натурных экспериментов, ни аналитическими методами. Имитационное моделирование на ЭВМ часто бывает единственным реализуемым способом решения таких задач. Главными недостатками метода машинной имитации являются довольно большие затраты времени и средств на построение адекватной модели, а также трудность и даже невозможность учета в модели некоторых важных особенностей реальной системы. Выполнение расчетов по имитационным моделям требует значительных затрат времени исследователей, программистов и ЭВМ. Опыт использования машинной имитации в США показывает, что затраты времени на разработку даже относительно простой модели достигают, как правило, 5-6 человеко-месяцев и оцениваются в десятки тысяч долларов. При принятии решения относительно использования машинной имитации нужно обязательно сравнить ожидаемый экономический эффект с соответствующими расчетными затратами. Существуют рекомендации, что создавать имитационную модель целесообразно лишь в том случае, если ожидаемый выигрыш в денежном эквиваленте перекрывает объем затрат более чем в 10 раз. Как показывает практика, стоимость работ занижается втрое, тогда как ожидаемый эффект во столько же раз завышается. |