Решение прикладных технических задач методом имитационного моделирования
3
●
имитационное моделирование может оказаться единственной воз-
можностью вследствие трудностей постановки экспериментов и на-
блюдения за явлениями в реальных условиях (космос, стратегические
оборонные инициативы и проч.);
●
сжатие временнóй шкалы исследуемого процесса (анализ про-
цесса старения городов).
Дополнительным преимуществом имитационного моделирования
можно считать широчайшие возможности его применения в сфере об-
разования и профессиональной подготовки. Разработка и использование
имитационной модели позволяет экспериментатору видеть и «разыгры-
вать» на модели реальные процессы и ситуации. В свою очередь, это
должно в значительной мере помочь ему понять и прочувствовать проб-
лему, что стимулирует процесс поиска нововведений.
Идея имитационного моделирования интуитивно привлекательна
и для руководителей, и для исследователей систем благодаря своей про-
стоте. Поэтому данный метод стремятся применять для решения каждой
задачи, с которой приходится сталкиваться. И хотя людям с высокой
математической подготовкой имитационный подход представляется гру-
бым силовым приемом или последним средством, к которому следует
прибегать, неопровержимый факт свидетельствует о том, что этот метод
является самым распространенным инструментом в руках ученого, по-
груженного в проблемы управления и исследования операций (частота
использования из всех методов исследования операций свыше 30 %).
Чтобы глубже проникнуть в суть разработки имитационной модели,
рассмотрим простейший пример определения вероятности выпадения
«орла» при подбрасывании монеты. На основе использования определе
ния искомой вероятности как отношения числа благоприятных исходов
к общему числу исходов получим, что вероятность выпадения «орла»
1 .
2
P
=
о
Такой подход в соответствии с классификацией различных
способов исследования систем можно назвать аналитическим решением
соответствующей математической модели.
Построение имитационной модели начинается с подготовки исход-
ных данных, которая заключается в подбрасывании монеты большое
число раз и фиксировании числа удачных попыток выпадения «орла»
(эксперимент с реальной системой). Отношение числа удачных попыток
к общему числу подбрасываний при неограниченном числе подбрасы-
ваний позволяет найти закон распределения случайной величины вы-
падение «орла».
Чтобы не бросать монету самим, воспользуемся результатами фран-
цузского естествоиспытателя XVIII в. Ж. Бюффона, который при 4 040
бросаниях монеты (
n
= 4 040) получил 2 048 выпадений «орла»
