Развитие методологии имитационных исследований сложных экономических систем (1142216), страница 39
Текст из файла (страница 39)
Действительно, в процессе исследования с использованием каждоймодели проводятся эксперименты. И мы знаем, что это могут быть два типаэкспериментов: либо одиночные эксперименты, либо серии экспериментов. С каждым изэтих типов экспериментов связаны свои типы данных. Рассмотрим их подробнее.Одиночные эксперименты. В самом общем виде можно выделить следующиеразделы результатов моделирования, которые создаются в результате реализацииэксперимента:186•Общие сведения об эксперименте – это имя модели, имя эксперимента, времяначала, завершения и длительность эксперимента, данные о вычислительномресурсе, на котором выполнялся эксперименте и т.д.;•Исходные данные эксперимента – это значение всех параметров модели, которыебыли заданы исследователем для эксперимента;•Результатыдинамическогомониторинга–промежуточныерезультатыэксперимента в процессе динамики его реализации.
Фиксация этих результатовможетпроизводитьсялибовфиксированныемоментывремени(задаетпользователь), либо по заранее определенным событиям;•Итоговые показатели эксперимента – включают те показатели, которые стандартноформируются используемой в САИИ системой ИМ. Также в САИИ могут бытьвозможности формировать из этих показателей свои интегральные показатели,ориентированные на предметную область;•Пользовательские формы вывода – это формы представления результатов,созданные исследователем с помощью специальных средств САИИ перед началомэксперимента;•Анимационные ролики – это «оживление» хода эксперимента по сценарию,заданному исследователем перед началом эксперимента.Серии экспериментов.
Структура результатов серии экспериментов отличается отрезультатов одиночных экспериментов. В составе результатов серии экспериментовможно выделить следующие основные разделы:•Общие сведения о серии экспериментов – имя модели, имя серии экспериментов,время начала, завершения и длительность отдельных экспериментов и в целомсерии экспериментов, данные о вычислительном ресурсе, на котором выполняласьсерия экспериментов и т.д.;•Исходные данные серии – план серии экспериментов, факторы и показатели;•Показатели серии экспериментов – количественные значения зависимостипоказателей моделей от варьируемых исследователем факторов. На основе этихрезультатов средствами анализа результатов зависимости могут быть представленыв табличном или графическом виде;•Результаты экспериментов, входящих в серию, имеют ту же структуру и состав, каки для одиночных экспериментов, но доступные только при работе с результатамисерии;187•Результаты оптимизации серии – если в состав САИИ входит подсистемаоптимизации,тоформируютсярезультатыоптимизационныхпроцедурсиспользованием выбранных исследователем серий экспериментов и одиночныхэкспериментов.3.6.3 Предметная направленность языка взаимодействия с САИИОчень сложно выделить общие способы формализации и автоматизации припрактической реализации языка общения исследователя с САИИ при вводе данных ианализе результатов.
Причиной этого являются разительные отличия в языках предметнойобласти на каждом этапе исследования, в цели и задачах моделирования, в различныхнаправлениях исследования, предпочтениях исследователя и т.д.Действительно, на железнодорожном транспорте одна терминология и способыпредставления информации, в банках – совершенно другая, в логистике – третья и т.д. Темне менее, из этого разнообразия возможных диалогов можно выделить некоторыеобобщенные технологии и формы интерактивного взаимодействия и представленияданных и результатов.
В первую очередь, это сложившие в области информационныхтехнологий стандарты «де факто» диалогового взаимодействия.В целом язык диалога исследователя с САИИ можно разделить на две части.Первая часть – это язык ввода команд и данных: различные виды меню, вкладки,многооконные интерфейсы, диалоговые секции, графические кнопки и т.д. Вторая часть –это язык отображения данных, промежуточных и конечных результатов исследования –таблицы, графики, анимация и др.В существующих сейчас системах и языках ИМ направленность развития языкадиалога идет на упрощение взаимодействия исследователя с системой, но прежде всегоосновные усилия направлены в сторону профессионала ИМ.
Учесть особенностипредметной области в этих системах очень сложно.Одной из целей нового подхода в части разработки языка диалога являетсясоздание возможностей для исследователя самому конструировать необходимые диалогиввода команд и данных. Благодаря этому действительно может быть учтена и предметнаяобласть исследуемой системы и предпочтения исследователя.Поэтому необходимость наличия в разрабатываемых САИИ программныхкомпонент автоматизации диалогов по вводу данных в модель и построения форм выводарезультатов моделирования не вызывает сомнения.
Рассмотрим подробнее требования ккаждой из этих компонент.188Автоматизации диалогов по вводу данных в модель. Еще совсем недавно, вбольшинстве языков и систем ИМ исходные данные для исследования были неразрывносвязаны с моделью. И для того, чтобы изменить эти данные, нужно было вручную менятьполя и строки модели. Создание и использование средств конструирования диалоговпозволит существенно упростить ввод и корректировку данных при проведенииэкспериментов. Пример последовательности действий исследователя при автоматизациипостроения диалогов в моделях на GPSS World в одной из действующих САИИ приведенна рисунке 3.12.Текст моделиInput_opt FUNCTION C1,D6300,300/540,5/720,10/920,20/1200,60/1440,240/GENERATE FN$Input_opt,,,100ASSIGN 1,1ontr_prod QUEUE diagENTER diagnostics……………1Выборисследователемварьируемыхпараметров модели2Построение формы исценариев диалоговпо вводу параметров3Оформление формввода (надписи иизображения)4Форма ввода исходных данныхСвязываниедиалоговых полей спараметрамимодели5Тестирование исохранение формыПоля ввода данныхв приложенииИсточник: составлено авторомРисунок 3.12 – Пример конструирования диалога ввода данных.Как видно из рисунка, профессионал ИМ (или исследователь), используя средствоавтоматизации конструирования диалогов, последовательно строит удобный и наглядныйинтерфейс ввода данных в модель.
Очевидно, что при таком подходе очень легко сделатьдиалог максимально приближенным к предметной области исследования, обозначивкаждый раздел (или элемент) данных словами и терминами, принятыми при работе среальной системой.189Также следует отметить, что данные должны вводиться не только с клавиатурынепосредственно пользователем, а и через реализацию вводимых команд.
Например,команда запускает вычислительный процесс обработки файлов с данными и передаеттребуемые данные в нужные структуры модели. Можно сказать, что сейчас большинстводанных в модели нужно вводить из файлов, так какпрактически все исследуемыесистемы оснащены системами мониторинга. Поэтому современные САИИ должны иметьв своем составе набор средств автоматизации такого ввода данных в модель из файлов снаиболее распространенными форматами данных. В частности, это файлы MS Excel,утилиты выгрузки из различных баз данных.Автоматизации построения форм для вывода результатов моделирования.
Оченьважно, чтобы исследователь, кроме разработки форм ввода данных в модель, имелвозможность конструирования форм вывода результатов. Это позволит представлятьрезультаты. очень близкие по форме показателям работы реальной системы принятой уЗаказчика модели. Конечно, не стоит полностью отказываться от стандартных формпредставлениярезультатовмоделирования,используемойвСАИИвкачествемоделирующего ядра, так как многие профессионалы уже привыкли к этим формам. Т.е.профессионалы могут использовать то, что им привычно, а для других исследователейнужно создавать ориентированные на предметную область способы представленияданных. Как и в случае конструирования диалогов ввода, в состав САИИ долженвключаться построитель («билдер») различных форм и отчетов. Создание уникальныхформ вывода осуществляется на завершающей стадии разработки модели, когда модельуже практически не изменяется, так как обычно эти формы связываются с основнымиобъектами модели.
В каждой системе и языке ИМ имеется перечень объектов модели, вкоторых фиксируется текущее состояние модели. В GPSS World это стандартныечисловые атрибуты. Это атомарные части, из которых можно «собрать» в некоторомудобном для анализа виде результаты работы модели. Именно на этом свойстве языковИМ базируется идея оформления результатов моделирования самим исследователем.Конечно, в каждой конкретной САИИ реализация этой идеи может быть разной. Примерработы подобной программы автоматизации для построения формы представлениярезультатов для модели на GPSS World приведен на рисунке 3.13.1901Дерево СЧА моделиВыборпользователем СЧА,для создания формы2Построение формывывода результатовмоделирования……3Наглядноеоформление формы(надписи и графика)Форма вывода результатов моделирования4тестирование исохранение формыИсточник: составлено авторомРисунок 3.13 – Пример конструирования формы вывода результатов.3.6.4 Автоматическая генерация имитационных моделейДля расширения круга потенциальных пользователей необходимо в процессеразвития технологии САИИ постепенно уходить от написания текста моделиисследователем.
Конечно, при использовании в качестве моделирующего ядра языка ИМ вконечном виде модель формируется в виде текстового файла. Но это все закрывается отисследователя. Он должен конструировать модель из стандартных блоков и элементов,подобно детскому конструктору. Таким образом, в состав САИИ обязательно должнывходить программные компоненты автоматической генерации текста на основанииданных (графических образов, типовых блоков, структурной схемы, сценариев поведения,количественных параметров и т.д.), введенных исследователем.
Описание моделируемойсистемы в САИИ формализуется с помощью специального математического аппаратаабстрактного описания сложных дискретных систем. В самом общем виде этот подходбыл представлен во второй и третьей главе.Для каждого САИИ могут быть свои способы и особенности реализации описаниямодели и автоматической генерации кода модели на языке ИМ.191Определяющей и центральной подсистемой любой САИИ является подсистемамоделирования. Данная подсистема является ядром всей системы. Конечно, можнокаждый раз при создании САИИ разрабатывать свой симулятор. И в некоторыхисключительных случаях это оправдано.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
