|
• несимметричный вариант Кифера-Вольфовица; • симметричный вариант Кифера-Вольфовица; • случайный поиск с парной пробой; • покоординатный спуск и другие. Обзор показал, что в большинстве работ проводится раздельный анализ процессов поиска и имитации. Совмещение этих процессов порождает управляемый имитационный процесс, анализ которого значительно усложняется в силу появления нестационарного режима функционирования модели. Однако именно в этом направлении лежит решение задачи существенной экономии вычислительных затрат в ходе проведения имитационного моделирования и расширения сферы применения самого метода. Построение имитационных программных моделей АСУ сложная и трудоемкая задача, решаемая, как правило, с использованием специализированных алгоритмических языков [110]. Эти языки имели с самого начала различные средства, упрощающие составление имитационных программ. Языки моделирования обычно сконструированы так, что позволяют описывать не только сам имитатор, но и вспомогательные действия, которые выполняются в течение эксперимента, прежде всего поступление входных данных и обработку результатов экспериментов. В настоящее время существуют сотни языков моделирования для описания моделей в различных предметных областях. Обычно структура имитационной модели соответствует некоторой концептуальной схеме. Так, язык GPSS использует концептуальную схему, отражающую понятия теории массового обслуживания; система агрегативного моделирования [21, 22] опирается на описание блоков в виде конечных автоматов общего вида; язык SIMSCRIPT использует схему взаимосвязанных событий; языки SIMULA, СЛАМ [110] декларируют процессную концепцию. Наиболее полный обзор 3 9 |
Если зави си м ая и независи м ая перем енны е коли чествен н ы е и непрерывные, то для реш ен и я задачи поиска м ож но исп ользовать м етодику поверхности о ткли ка (М П О ) [183]. Н аиболее часто в М П О используется метод наискорей ш его спуска. О сновная идея м етода со сто и т в линейной аппроксимации поверхности откли ка в окрестности и ссл ед у ем о й точки с помощью простого ф акторного эксп ерим ен та. П о п о стр о ен н о й лин ейн ой функции оп ределяется н аправлен ие спуска, д ел ается ш аг и затем вновь повторяется проц едура ф акторного эксперим ента. М етод ы построения факторных планов рассм отрен ы в работах [50, 51, 127, 182, 186]. С реди них можно вы делить: • несим м етричн ы й вари ан т К иф ера-В ольф овица; • си м м етричны й вари ант К иф ера-В ольф овица; • случайны й пои ск с парной пробой; • покоорди натны й спуск и другие. О бзор показал, ч то в больш и н стве работ проводи тся р азд ел ьн ы й анализ процессов пои ска и им итации. С овм ещ ение этих п р о ц ессо в порож дает управляемый им и тацион ны й процесс, анализ к оторого значи тельно усложняется в силу появлен и я нестаци онарн ого р еж и м а ф ункц ион и рован и я модели. О днако и м ен но в этом направлен ии л еж и т реш ен и е задачи сущ ественной экон ом и и вы числительны х затрат в ходе проведения имитационного м одели рован ия и расш ирения сф еры п р и м ен ен и я сам ого метода. П остроение и м и тацион ны х програм м ны х м оделей С О И слож ная и трудоемкая задача, реш аем ая, как правило, с использовани ем специализированны х алгори тм и ческих язы ков [110, 184]. Э ти язы ки им ели с самого начала разли чн ы е средства, упрощ аю щ ие составлен и е и м и тацион ны х программ. Я зы ки м одели рован ия обы чно скон струи рован ы так, что 41 позволяю т опи сы вать не только сам им итатор, но и всп ом огательн ы е действия, которы е вы п олн яю тся в течен и е эксп ери м ен та, п р еж д е всего поступление входн ы х дан н ы х и обработку результатов эксп ери м ен тов. В н астоящ ее врем я сущ ествую т сотни язы ков м о д ел и р о ван и я для описания м о д ел ей в разли чн ы х предм етн ы х областях. О б ы чн о структура им итационной м одели соответствует н екоторой конц еп туальн ой схем е. Так, язык G PSS [184] и спользует концептуальную схем у, отраж аю щ ую понятия теории м ассового обслуж ивания; си стем а агрегати вн ого м о д ел и р о ван и я [21, 22] опирается на опи сан ие блоков в ви де конечн ы х автом атов общ его вида; язык S IM S C R IP T и спользует схем у взаи м освязан ны х собы ти й ; язы ки SIM U LA -2, CJ1AM -2 [110] д еклари рую т п роц ессн ую кон ц еп ц и ю . Н аиболее полный обзор язы ков им итац ион ного м оделирован и я сод ерж и тся в монограф ии [65]. К ласси ф и кац и я язы ков вы п олн ен а н а основании использования в ни х объектов стати ческой (А ) и д и н ам и ч еск о й (Т) п ри роды языки ти п ов А , Т, А Т, ТА . О днако, в [65] не сд ел ан а п о п ы тка разработать единую конц ептуальн ую осн ову и связать структуру м о д ел и р у ем о й систем ы со структурой и м и тац и он н ой м одели. К ак показано в [202, 214], м ногие предлож енны е р ан ее подходы м огут бы ть описан ы с пом ощ ью процессной концепции. О дн ако п роц ессн ая кон ц еп ц и я о ри ен ти рован а н а составление исходной м о д ел и оп и сан и я процессов и не п р ед л агает м етодики конструктивного отображ ен и я этого опи сан ия на и м и тац и он н ую програм м у. При большом разнообразии методов моделирования до сих пор отсутствует подход, который позволил бы на единой концептуальной основе произвоОить описание функционирования АСУ и ее компонент, создавать имитационные модели, анализировать и синтезировать способы моделирования. В р яд е р аб от подчерки вается эф ф екти вность совм естн ого и сп ользован и я ан алитического и им итацион ного м етодов для ан ал и за производительности слож ны х вы чи сли тельн ы х систем . Т ак, в работе [200] оп и сы вается ППГ1 ISCP 42 |