Развитие методологии имитационных исследований сложных экономических систем (1142216), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Это нетолько система имитационного моделирования а, прежде всего, неординарное явление вмире программирования конца 60-х начала 70-х годов. Он был создан в 1961 году [31]. Исейчас GPSS уже более 50 лет.Это был один из самых удачных на то время проблемно-ориентированных языковпрограммирования. Областью исследования в GPSS являются по большей части системыТаблица 1.1 - Основные современные языки ИМ дискретныхсистем (по состоянию на 1.07.2013)№НаименованиеРазработчик1ExtendSimТекущая версия 8.0.1Imagine That, Inc. 6830 Via Del Oro, Suite.
230San Jose, CA 95119USA www.imaginethatinc.com2AutomodТекущая версия12.034567Applied Materials5245 Yeager Road Salt Lake CityUT 84116-2877 USAwww.appliedmaterials.com/servicessoftware/library/applied-automodProModelТекущая ProModel Corporation 2835 Carpenter Roadверсия – 6.1Ann Arbor, Michigan 48108 www.promodel.comArenaROCKWELL AUTOMATION (Pittsburgh location)Текущая версия - 2100 Corporate Drive, Suite 550 Wexford, PA1509013.5www.arenasimulation.comGPSS/H, ProofWolverine Software Corporation 3131 MountAnimation 2D, 3DVernon Avenue Alexandria, VAwww.wolverinesoftware.comSLX 2.08910GPSS WorldТекущая версия5.2.2SIMSCRIPTIIISIMPROCESSСИМУЛА-6711Платформа ARIS12SIMIO13SIMUL8,SIMUL8-Planner14ПрофессиональныйинструментмоделированияAnyLogic––массовогообслуживания(системысочередями),хотявозможно исследование системдругихтипов.имитационныхОсновойалгоритмоввGPSS является описанный намиранеедискретно-событийныйподход.
В GPSS разработчикамудалось очень четко и изящнопройти по грани как соответствияпроблемнойобластитерминологии,(пофункциям,Minuteman Software Cor. P.O Box 131 HollySprings NC 27540-0131 USAwww.minutemansoftware.comCACI Products Company1455 Frazee RoadSuite 700San Diego, CA 92108 www.caciasl.comметодике исследований), так иSimula Research Laboratory's P.O. Box 134, 1325Lysaker, Norway http://simula.noIDS Scheer AG, SoftwareAGПредставительствовРоссиииСНГ117186, Россия, Москва, Севастопольский проспект,47АТел. +7 (495) 781-72-83www.softwareag.com/ruSimio LLC504 Beaver Street Sewickley, PA 15143www.simio.comразработкиVisual8 Corporation 55A Port Street EastMississauga, ON, L5G4P3www.visual8.com/simul8.htmlЭкс Джей Текнолоджис, г. Санкт-Петербургwww.xjtek.comпримерно так, как осуществлялосьИсточник: оставлено авторомдостичьэффективностипрограммирования(удобствамоделей,быстродействия,использованиюресурсов ЭВМ и т.д.). Фактическиразработчик собирает модель из«стандартныхсозданиекубиков»,программынааналоговых ЭВМ.Системеобщецелевогомоделирования путевку в жизньдал Джеффри Гордон (Geoffrey Gordon) [144].
Первая версия системы появилась в 1961году и называлась GPSS. Далее последовательно друг за другом появились GPSS II (1963),GPSS III (1965), GPSS/360 (1967), GPSS V (1971). Все эти версии были разработаны и67поддерживались фирмой IBM. Наиболее удачны были две последние версии, а GPSSVстал стандартом языка ИМ на многие годы [145].После того как IBM перестала поддерживать разработки по GPSS, появилосьмножество, в основном университетских, разработок. Среди них наиболее ярко проявиласебя система компании Wolverine Software (США, www.woverinesoftware.com) – GPSS/H[19], [138]. Автором системы и главой компании является Дж.
Хенриксен.Среди огромного множества разработок для персональных ЭВМ можно выделитьнесколько основных. Это следующие системы: GPSS/H [138], SLX [146], Proof Animation(Wolverine Software) [163]; GPSS/PC [150] и GPSS World [34] (Minuteman Software); MicroGPSS [149] и WebGPSS [155] (Стокгольмская школа высшей экономики).Лидерство по степени развития возможностей языка имитации, гибкости егоприменения и использования в передовых программных средах, безусловно, имеетGPSS/H. В последнее время компания Wolverine Software усиленно развивает системуSLX.
В этой системеGPSS/H является лишь частью, подмножеством языкапрограммирования С. Такой подход позволяет использовать в моделях на GPSS/H всюмощь и возможности языка С.В 1984 году уверенно заявила о себе компания Minuteman Software (президент –Спрингер Кокс), завершив разработку первой версии системы GPSS/PC. В дальнейшембыло осуществлено множество модификаций системы. В 1993 году была выпущенапервая версия GPSS World для операционной системы OS/2, а в 2000 году – для Windows.Появление персональных ЭВМ и принципиально новых идей и подходоввзаимодействия человека с ЭВМ не могло не отразиться на GPSS.
Он несколько утратилсвою привлекательность. Появились новые системы моделирования, использующиевозможности новой техники – оперативность, интерактивность, наглядность приразработкемоделейипроведенииисследований.Но,пройдянелегкийпутьпереосмысления и адаптации к новым условиям, GPSS выжил. Огромный потенциал,заложенныйвалгоритмахдискретно-событийногоподходакмоделированию,исключительно лаконичная проблемная ориентация языка и энтузиазм разработчиковпозволил это сделать.Успешных практических применений GPSS в мире тысячи и тысячи.Язык SIMSCRIPT был создан в 1964 году коллективом под руководствомнобелевского лауреата Гарри Марковица [79] в Калифорнийском университете Сан-Диего(США).Г. Марковиц был одним из учредителей CACI (Consolidated Analysis Centers Inc.).
В1964 году CACI под эгидой компании IBM было подписано соглашение о разработке68новой версии языка – SIMSCRIPT I.5. В последующие годы появились новые болеесовершенные версии языка – SIMSCRIPT II и SIMSCRIPT II.5.SIMSCRIPT развивается и сейчас. В 2007 году была выпущена новая версия языкаSIMSCRIPTIII,базирующегосянапринципахобъектно-ориентированногопрограммирования и модульности. SIMSCRIPT III обеспечивает создание моделей наперсональных ЭВМ под управлением MS Windows, на персональных ЭВМ подуправлением Linux. Язык обеспечивает интерфейс с базами данных для хранениярезультатов ИМ на серверах БД или других компьютерах (Simscript Data Base ConnectivitySDBC).
Построение модели осуществляется в специальном интерактивном окруженииSimStudio. Сама модель может использоваться для графического отображения 2-D Java и3D графики. Язык SIMSCRIPT III рассматривается CACI как замена системымоделирования MODSIM III, причем в нем реализована функция конвертированиямоделей из MODSIM III в SIMSCRIPT III.1.4 Современное состояние ИМ в России и странах СНГК сожалению, после распада СССР и в результате кризиса в промышленности инауке накопленный научный и практический потенциал в значительной мере былутрачен.
В результате этого нарушились научные связи, появились сбои в подготовкестудентов и особенно научных кадров, прекратилось устойчивое финансирование а,следовательно, и практические исследования. Самое главное состоит в том, что в 90-е гг.почти полностью исчезло или было вытеснено зарубежными компаниями практическоеприменение отечественных методов и средств ИМ. Эти компании поставляли закрытыесистемы "под ключ". В результате часть специалистов по ИМ прекратила активнуюдеятельность в данной области, некоторые уехали на работу за рубеж. Их с удовольствиембрали и берут на работу ведущие университеты и компании мира.
Например, Толуев Ю.И.работает в Германии, Дедков А.Ф. в США, Орлов В. в Марроко и т.д.Но постепенно, с улучшением экономической ситуации в России и странах СНГ,интерес к ИМ вновь стал пробуждаться. Практически не повлиял на эту тенденцию дажеэкономическийкризис2008-2010г. г.Особеннопристальнобизнесстал«присматриваться» к возможностям ИМ, когда президентом России была объявленапрограмма инновационного развития и модернизации России.
Ведь по сути дела ИМ одиниз наиболее инновационных методов и идеальноподходит в качестве одного изпрогнозных инструментов повышения уровня развития экономики.69Метод ИМ можно использовать при модернизации любого предприятия илиорганизации для системного анализа – структуры, технологий, маркетинга, управленияперсоналом и других функций предприятия. А ведь это тысячи и тысячи применений.
Вреальности таких применений пока еще очень мало. В масштабе страны это, наверное,только несколько десятков примеров. Поэтому потенциал развития практическогоприменения метода ИМ чрезвычайно широк.Рынок ИМ может особенно расшириться в связи с вступлением страны в ВТО(всемирную торговую организацию) и резким ростом конкуренции на российском рынкенаших предприятий с ведущими мировыми компаниями. Это должно повысить интереспредприятий к оптимизации издержек их функционирования, как к одному из шансоввыжить в жесткой конкуренции.Пока больше наблюдается интерес со стороны государства к ИМ, чем со стороныбизнеса.
Подтверждением слабого интереса предприятий к использованию моделированиядля оценки работы и прогнозирования их развития является отношение их руководства итоп менеджеров. Большинство антикризисных мер на предприятиях, к сожалению,заканчивалосьсокращениемперсонала,уменьшениемноменклатурыиобъемовпроизводства. Это приводило к росту социальной напряженности и тормозило выход изкризиса страны в целом.А ведь, наверное, можно было провести имитационную экспертизу предприятия инайти более взвешенные (и экономически выгодные) решения – менее затратные способыпоставок сырья, более оптимальную организацию производства, расширение рынковсбыта продукции и т.д.
и т.п. Конечно, предприятию пришлось бы потратить на этодополнительные средства и время. Но в действительности все затраты окупились бы засчет развития предприятия.Но, даже несмотря на отношение бизнеса, можно с уверенностью сказать, что внастоящее время наблюдается выход ИМ в России на более высокие позиции.1.5 Разработка отечественных языков и средств ИМДругимпризнакомвозрожденияроссийскогоИМявляетсяразработкаотечественных симуляторов.
В отличие от времен СССР никаких политических установокна использование только отечественных программных продуктов нет. Но онииспользуются достаточно широко. И кажется, что все уже разработано и создать новыйсимулятор практически невозможно. Но это не так. Практика показывает, что возможно70создание вполне конкурентоспособных разработок в России и странах СНГ. Некоторыеиз них так и не нашли достойного применения, а ряд других, наоборот, привлек вниманиене только в нашей стране, но и во всем мире.
В таблице 1.2 приведены примеры такихпрограммных средств.Особенно необходимо выделить успехи двух компаний – лидеров рынка ИМ в России– Элина-Компьютер (г. Казань) [173] и Экс Джей Текнолоджис (г. Санкт-Петербург) [171].ОченьинтереснырезультатыразработокКоролеваАнатолияГеоргиевича(г.Северодонецк, Украина). Созданные им общецелевые системы Object GPSS и Future GPSSявляются существенным продвижением в развитии языка GPSS.
Это и встраивание языкавТаблица 1.2. - Примеры инструментальных средств ИМ,разработанных в России и странах СНГязыковуюсредуобщецелевойсистемыпрограммирования№1234567891011НаименованиеИмитационные программныекомплексы для организацииситуационных центровПрофессиональныйинструмент моделированияAnyLogicКомплексы имитационныхмоделей для тренажеровИмитационно-аналитическиемодели сил и средстввооруженной борьбыСистемараспределенногоИМ МераДанные о разработчикеДепартамент систем ИМ IBS, г. Москваwww.ibs.ru(аналогичноЭкс Джей Текнолоджис, г. Санкт-Петербургwww.xjtek.comиерархическоеСистемыавтоматизацииимитационных исследованийрасширяющих возможностиGPSS WorldОбщецелевые системы ИМObject GPSS и Future GPSSЭлина-Компьютер www.elina-computer.ruОперационноемоделирование и комплексыимитационныхмоделейуправлениявоздушнымпространствомМоделирующаясистемаActor PilgrimСреда моделирования RandModel DesignerГосударственный НИИ авиационных систем(ГосНИИ АС) г.
Москва, ул. Викторенко, д.7www.gosniias.ruРазработка мультиагентныхсистем(МАС)длямоделированияпроцессовуправления и распределенияресурсовГруппа компаний Транзас, г. Санкт-Петербург,Малый пр., В.О., Здание 54-4 www.transas.ruВНИИНС г. Москва www.vniins.ruКТИ ВТ СО РАН, Новосибирскwww.sscc.ruДельфиSLX)многоуровневоепостроениемоделей, и более высокаяинтерактивность.КомпанияIBSпредлагаетпрограммныйкомплекс«Центрстратегическогомоделирования».г.