Развитие методологии имитационных исследований сложных экономических систем (1142216), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Один исследователь не может «удержать» в голове вседетали и нюансы, да и во многих случаях доступ к определенным сегментам данных,конечным результатам строго регламентирован. Поэтому при разработке моделейсложных систем (например, производственных предприятий) и проведении исследованийс их применением желательно подключать целый коллективруководителей.Нарисунке2.27приведенпримерспециалистов иорганизацииколлективаираспределения полномочий в нем.ПрофессионалыИМТехническиеспециалистыСистемныеаналитикиРуководителиЭтапы разработкимоделиЭтапы сбора иввода данныхЭтапы планирования иреализации экспериментовЭтапы анализа иинтерпретации результатовПроцесс ИИССИсточник: составлено авторомРисунок 2.27 – Коллективная реализация процесса ИИСС.Чаще всего можно выделить следующее распределение обязанностей междуисполнителями в коллективе:•Разработкамоделиивспомогательныхпрограмм,консультированиеисопровождение проекта (профессионалы ИМ);•Сбор, накопление и ввод исходных данных, необходимых для проведения ИИСС(конкретные технические специалисты предприятия, имеющие доступ к данным);•Подготовка и планирование экспериментов (системные аналитики предприятия);•Проведение экспериментов (системные аналитики предприятия и программисты);149•Анализ результатов экспериментов (системные аналитики и руководителипредприятия).Использование коллективного метода реализации проекта дает существенныепреимущества.
Во-первых, повышается качество исследования за счет суммы знаний иопыта коллектива и, следовательно, повышается коэффициент полезности (Кп). Вовторых, за счет параллельного исполнения операций сокращается время исследования(Тии). В-третьих, за счет выполнения отдельных этаповразличными специалистамиуменьшается квалификационный уровень и расширяется круг специалистов, участвующихв ИИСС. В связи с этим повышается и уровень использования метода моделирования(Кисп).В то же время несколько организационно и программно усложняется управлениепроцессом исследования, так в нем участвует уже не один, а некоторое количествоспециалистов.
Теперь множество управляющих воздействий (Ui) неоднородно, сигналыимеют свой вес (приоритет) и область их действия чаще всего ограничена одним илинесколькими этапами. С точки зренияпрограммирования возникает необходимостьобработки потока этих сигналов с учетом регламентации уровня доступа, их приоритетов,обеспечивая при этом синхронизацию процессов и данных.Следует отметить, что стоимость проведения ИИСС (Ст) при коллективномподходе повышается за счет заработной платы коллектива, более дорогих программ ивычислительных ресурсов. Но это увеличение должно сполна компенсироватьсяэкономическим эффектом от использования моделей.По результатам исследований, проведенных в данной главе, можно сделатьследующие выводы:1.
Традиционный подход к проведению ИИСС морально и технологически устарел.Длительность исследования неоправданно велика, а уровень необходимойкомпетенции исследователя существенно завышен. Моделирование остаетсяуделом профессионалов;2. Эволюция процесса ИИСС говорит о том, что уровень автоматизации процессаисследованиянепрерывноповышается.Имеющиесявозможностиинформационных технологий, существующие теоретические и программныеразработки позволят в ближайшем будущем сделать процесс ИСС полностьюавтоматизированным.1503. Бессистемная и теоретически необоснованная автоматизация не дает ожидаемогоэффекта в части упрощения взаимодействия с системой, снижения сроков истоимости проведения ИИСС.4.
Дляболееэффективногоиспользованиявозможностейкомпьютеровисовременных программных технологий требуется сформулировать системный исбалансированный подход к проектированию программных средств проведенияИИСС.5. Методологиямодернизации.проведенияИИССтребуетпересмотраисущественной151ГЛАВА 3НОВАЯ МЕТОДОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИМИТАЦИОННЫХИССЛЕДОВАНИЙОсновным результатом обзора и анализа существующих технологий проведенияИИСС, выполненного в главах 1 и 2, стал вывод о необходимости разработки новойметодологии.
Данная глава посвящена описаниюосновных принципов и концепцийразработанной автором новой методологии проведения имитационных исследований.3.1 Объективные предпосылки возможности создания новой методологии итехнологии проведения ИИССРассмотрим основные причины, не позволяющие превратить процесс ИИСС вдействительно массовый инженерный продукт.Имитационное моделирование является, безусловно, одним из важнейшихинструментов,аиногдаиединственнымдоступным,варсеналеаналитика,специализирующегося на исследовании сложных систем.
Но, понимая и осознавая это,системный аналитик не так часто использует этот инструмент. Кажется, что разработчикисистем имитационного моделирования оснастили этот инструмент самыми мощными иэффективными средствами анализа. И разработчикам ИМ кажется, что разрабатываемыеими программные средства способны пробить «броню» недоверия потенциальныхпользователей и достичь любых целей исследования. Но, к сожалению, практикаимитационных исследований не так широка, как могла бы быть.В чем причина?Почемуметод,позволяющийрешитьмногиезадачипоуменьшениюэкономических издержек, оценке производительности систем, экспериментальнойпроверке работоспособности принципиально новых решений и технологий, в условияхужесточающейся конкурентной борьбы на рынке, остается, по сути, невостребованным.Хотя теоретически может (и должен) быть использован при системных исследованияхбизнеса, технологий и новых решений в любой средней и крупной компании. И болеетого, в перспективе должен стать такой же составной частью автоматизации предприятийи учреждений, какими стали бухгалтерские системы, АСУП и САПР.Оживление интереса к применению данного метода исследования в настоящеевремя очевидно.
Россия вступила в ВТО. Для того, чтобы быть конкурентоспособными намировом рынке, нашим предприятиям предстоит провести большую работу по152оптимизации издержек в своей деятельности. Одним из наиболее подходящихинструментов для этого является ИМ. Но предстоит приложить еще много усилий, чтобыиспользование ИМ приняло массовый характер, а имитационная экспертиза была бы также на распространена, как, например, строительная экспертиза.Уже неоднократно мы говорили о том, что ИМ – это искусство и наука, и для егограмотного использования требуется очень высокая научная квалификация.
Дляразработки модели нужно изучить язык имитационного моделирования, а это навыкипрограммиста. Для сбора и обработки статистики требуется знание основ теориивероятности и математической статистики. Для проведения экспериментов с модельюнеобходимо изучить и применить теорию планирования экспериментов. А для получениянаилучшего решения – знание оптимизационных методов. Поэтому достаточно долго,практически до настоящего времени, ИМ рассматривалось (и существовало) как чистонаучное направление, далекое от массового практического применения.Посмотрим на данную проблему не с эмоциональной точки зрения, а чистоматематически с использованием ранее введенных показателей оценки процесса ИИСС.Как показано в предыдущей главе, для существующих систем ИМ значениеиндекса потенциального использования Кисп существенно ниже 1 (идеальное значение).
Вкачестве подтверждения этого можно привести постоянно повторяющуюся ситуацию. Высоздалипрекраснуюмодель,ионаобладаетогромнымиисследовательскимивозможностями. Но, вероятней всего, воспользоваться ею сможете только вы илинебольшой круг профессионалов.
Чаще всего, Кисп данной модели на порядки меньшеидеального значения. Т.е. модель слишком сложна, чтобы ею смогли воспользоватьсядругие. В этом и состоит основная проблема и изъяны существующей методологиипроведения ИИСС. Т.е. отсутствие возможности массового применения метода никак нестимулировало и изменение самой методологии ИИСС, хотя такие изменения постепенноназрели.Увеличение Кисп и доведение его до значения хотя бы до 0,5 являетсяпервоочередной задачей разработчиков средств ИМ.
Действительно, к чему всенововведения и разработки, если воспользоваться ими могут только единицы. В этомслучае эффект для экономики страны будет минимален. А создание возможностимассового применения ИИСС привет к синергетическому эффекту – глобальномуснижению издержек на отдельных предприятиях и в экономике страны в целом. Поэтомунужно снижать уровень квалификационных требований, упрощать использование средств153проведения ИИСС. Повышая Кисп , мы одновременно улучшим и три других показателякачества процесса ИИСС – Tии , Кп и Сии.Объективно изменение методологии ИИСС стало возможным в связи с гигантскимростом возможностей информационных технологий.Благодаря этому теоретические методы и алгоритмы, программные средства итехнология проведения ИИСС непрерывно совершенствуются и развиваются.Во-первых,постояннопополняютсяновымиилиусовершенствованнымиподходами, теоретическими исследованиями и алгоритмами все классические областизнаний, используемых в ИИСС, – системный анализ, обработка статистики, планированиеэкспериментов, оптимизация, искусственный интеллект, машинная графика и т.д.Во-вторых, независимыми разработчиками и профессионалами ИМ разработаномножество программ, автоматизирующих все методы, алгоритмы и новые технологии,используемые в процессе ИИСС.
Сейчас охват программными средствами этаповпроцесса ИИСС стал практически полным.В-третьих, появляются все новые и более широкие возможности повысить глубинуи качество исследования благодаря колоссальному прогрессу вычислительной техники иинформационных технологий в целом. Это приводит к появлению новых, ранее неиспользованных направлений исследований и резкому повышению возможностейавтоматизации всех этапов, детализации моделей, увеличению объемов обрабатываемыхвыборок, использованию 3D графики и т.д.В результате всего этого, естественно, претерпела глубокие изменения не толькоструктура (об этом также говорилось в предыдущей главе) всего традиционного процессаИИСС, но и технология, а самое главное, методология проведения исследования в целом.Резко повысилась роль исследователя при управлении процессом, само исследованиеприобрело новые качества – оперативность, глубину, интерактивность и т.д.К сожалению, комплексного переосмысления традиционной методологии ИИСС сучетом реалий времени еще никем не делалось.ПолностьюпринимаяключевыеаспектытрадиционногоподходаИИССпредложенного классиками ИМ (основные этапы и их содержательный смысл,цикличность, управление исследователем и др.), автор в процесс проведения ИИСС внесряд изменений:1.Методология усовершенствована и рассмотрена с точки зренияпрограммныхаспектов технологии имитационных исследований, распределения вычислений,154коллективной работы над проектами и других приведенных в предыдущем разделепринципов;2.Предложеныконцепциипостроения,функциональнаяиинформационнаяструктура интегрированного программного комплекса;3.Усовершенствована структура составных элементов ИИСС, соответствующаяреалиям времени.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
