15. Основные понятия теории моделирования.

Модели́рование — исследование объектов познания на их моделях; построение и изучение моделей реально существующих объектов, процессов или явлений с целью получения объяснений этих явлений, а также для предсказания явлений, интересующих исследователя.

Компьютерные модели используются для получения новых знаний о моделируемом объекте или для приближенной оценки поведения систем, слишком сложных для аналитического исследования.

Компьютерное моделирование является одним из эффективных методов изучения сложных систем. Компьютерные модели проще и удобнее исследовать в силу их возможности проводить вычислительные эксперименты, в тех случаях когда реальные эксперименты затруднены из-за финансовых или физических препятствий или могут дать непредсказуемый результат.

Процесс моделирования включает три элемента:

субъект (исследователь),

объект исследования,

модель, определяющую (отражающую) отношения познающего субъекта и познаваемого объекта.

16. Имитационные модели информационных процессов.

метод, позволяющий строить модели, описывающие процессы так, как они проходили бы в действительности. Такую модель можно «проиграть» во времени как для одного испытания, так и заданного их множества. При этом результаты будут определяться случайным характером процессов. По этим данным можно получить достаточно устойчивую статистику.Имитационное моделирование — это метод исследования, при котором изучаемая система заменяется моделью, с достаточной точностью описывающей реальную систему, с которой проводятся эксперименты с целью получения информации об этой системе. Экспериментирование с моделью называют имитацией (имитация — это постижение сути явления, не прибегая к экспериментам на реальном объекте). К имитационному моделированию прибегают, когда:дорого или невозможно экспериментировать на реальном объекте;невозможно построить аналитическую модель: в системе есть время, причинные связи, последствие, нелинейности, (случайные) переменные;необходимо сымитировать поведение системы во времени. Области приминения Бизнес-процессы Боевые действия Динамика населения Дорожное движение ИТ-инфраструктура Математическое моделирование исторических процессов Логистика Пешеходная динамика Производство Рынок и конкуренция Сервисные центры Цепочки поставок Уличное движение Управление проектами Экономика здравоохранения Экосистема Информационная безопасность

17. Языки моделирования. Имитационное моделирование информационных систем и сетей.

UML (унифицированный язык моделирования) – язык графического описания для объектного моделирования в области разработки программного обеспечения. Он использует графические обозначения для создания модели системы. Данный язык был создан для определения, визуализации, проектирования и документирования программных систем, а также его используют для моделирования бизнес-процессов, системного проектирования.

 Основными моментами при выборе ЯМ является:-проблемная ориентация;-возможности сбора, обработки, вывода результатов;-быстродействие;-простота отладки;-доступность восприятия. Для моделирования могут быть использованы языки Имитационного моделирования (ЯИМ) и общего назначения (ЯОН). Более удобными являются ЯИМ. Они обеспечивают:-удобство программирования модели системы;-проблемная ориентация.Недостатки ЯИМ:

неэффективность рабочих программ;сложность отладки;недостаток документации. Основные функции языка программирования:управление процессами (согласование системного и машинного времени);управление ресурсами (выбор и распределение ограниченных средств описываемой системы).

В общем, таких языков много, но мы изучали только uml средствами программы StarUML и bpwin.имитационное моделирование — есть про­цесс конструирования на ЭВМ модели сложной реальной системы, функционирующей во времени, и постановки экспериментов на этой модели с целью либо понять поведение системы, либо оценить различные стратегии, обеспечивающие функционирование данной системы.

Во-первых, имитационное моделирование предполагает два эта­па: конструирование модели на ЭВМ и проведение экспериментов с этой моделью. 

Во-вторых, в полном соответствии с системными принципами четко выделены две возможные цели имитационных экспериментов: либо понять поведение исследуемой системы (о которой по ка­ким-либо причинам было «мало» информации) — потребность в этом часто возникает, например, при создании принципи­ально новых образцов продукции;либо оценить возможные стратегии управления системой, что также очень характерно для решения широкого круга эконо­мико-прикладных задач.

В-третьих, с помощью имитационного моделирования исследу­ют сложные системы. наличие большого количества взаимосвязанных и взаимодей­ствующих элементов;сложность функции (функций), выполняемой системой; В-четвертых, методом имитационного моделирования исследуют системы, функционирующие во времени.Наконец, в-пятых, в определении прямо указывается на необхо­димость использования ЭВМ для реализации имитационных моде­лей, т.е. проведения машинного эксперимента (машинной имитации)