Сущность моделирования. Основные этапы моделирования. Имитационное моделирование как метод научного познания. Философские аспекты теории моделирования

исследования, прогнозирования развития этих систем, их проектирования и эксплуатации. В связи с этим в последние годы все более увеличивается роль имитационного подхода при выполнении исследовательских и проектных работ по созданию эффективных систем различного назначения и большой сложности, гибких автоматических производств и ускорению поиска рациональных решений в промышленности. Имитационное моделирование становится признанным, порой и единственным, методом решения сложных задач анализа, оптимизации и проектирования систем управления производством, технологическими процессами, автоматизированных систем научных исследований.

1.1. Сущность моделирования.

Моделирование - это воспроизведение характеристик одного объекта на некотором другом объекте, специально созданного для их изучения. Последний называется моделью.

Потребность в моделировании возникает всякий раз, когда исследование самого объекта невозможно, затруднительно, дорого или требует слишком много времени. Между моделью и объектом, интересующим исследователя, должно существовать некоторое подобие. Оно может заключаться либо в сходстве физических характеристик объекта и модели, либо в сходстве функции, осуществляемых объектом и моделью, либо в тождестве математических описание поведения объекта и его модели. В каждом конкретном случае модель может выполнить свою роль тогда, когда степень ее соответствия объекту определена достаточно строго.  В зависимости от природы модели, тех сторон объекта, которые воплощаются в ней, различают модели "физические" и математические.

Математическая модель, в отличие от физической, может быть осуществлена в виде характеристик иной, чем у моделируемого объекта, физической природы. Мы, в дальнейшем, будем рассматривать только математические модели, реализуемые на ЭВМ. Преимуществом таких моделей является их универсальность, удобство, быстрота и дешевизна исследование.

1.2. Области применения моделирования.

Моделирование широко применяется при решении различных задач, возникающих в сфере обработки данных. Эти задачи могут быть разбиты на следующие три категории:

1) Возникающие при выполнении работ по выбору;

2) Возникающие при выполнении работ по усовершенствованию;

3) Возникающие при выполнении работ по проектированию.

Работы по выбору связаны с проблемами, встречающимися при проектировании или покупке системы. Под словом «система» обычно подразумевается вычислительная система, хотя рассматриваемые методы применимы и к другим системам массового обслуживания, например, к системам связи, транспортного обслуживания и т.д.

Эти проблемы включают выбор способа обработки информации, выбор вычислительной установки из имеющихся вариантов, выбор языка программирования, выбор пакета системных или прикладных программ. В общем случае работы по выбору могут быть определены как работы по выбору наиболее подходящей