Вопрос 16. Методы моделирования в логистике.

Моделирование – процесс исследования реальной системы, включающий построение модели, изучение ее свойств и перенос полученных сведений на моделируемую систему.

Модель – это некоторый материал. или абстрактный объект, находящийся в объективном соответствии с исследуемым объектом, несущий о нем определенную инф-ию и способный его замещать на различных этапах познания. Моделирование основывается на подобии систем или процессов, которое может быть полным или частичным. Основная цель моделирования – прогноз поведения процесса или системы. Ключевой вопрос моделирования «ЧТО БУДЕТ, ЕСЛИ...?». Существенной характер-кой любой модели является степень полноты подобия модели моделируемому объекту. По этому признаку все модели можно разделить на изоморфные и гомоморфные.

Изоморфные модели – это модели, включающие все характер-ки объекта оригинала, способные заменить его. Если можно создать и наблюдать изоморфную модель, то наши знания о реальном объекте будут точными. В этом случае мы сможем точно предсказать поведение объекта.

Гомоморфные модели. В их основе лежит неполное, частичное подобие модели изучаемому объекту. При этом некоторые стороны функционир-я реального объекта не моделируются совсем. В результате упрощается построение модели и интерпретация результатов исследования. При моделировании логистич. систем абсолютное подобие не имеет места.

Следующим признаком классификации является материальность модели. В соотв. с этим признаком все модели можно разделить на материал. и абстрактные.

Материал. Модели воспроизводят основные геометрич., физич., динамич. и функциональные характер-ки изучаемого явления или объекта. К этой категории относятся, в частности, уменьшенные макеты предприятий оптовой торговли, позволяющие решить вопросы оптимального размещения оборудования и организации грузовых потоков.

Абстрактное моделирование часто является единственным способом моделирования в логистике. Его подразделяют на символическое и математическое. К символическим моделям относят языковые и знаковые.

Языковые модели – это словесные модели, в основе которых лежит набор слов (словарь), очищенных от неоднозначности. Этот словарь называется «тезаурус». В нем каждому слову может соответствовать лишь единственное понятие, в то время как в обычном словаре одному слову могут соответствовать несколько понятий.

Знаковые модели. Если ввести условное обозначение отдельных понятий, т. е. знаки, а также договориться об операциях между этими знаками, то можно дать символич. описание объекта. Математич. моделированием называется процесс установления соответствия данному реальному объекту некоторого математич. объекта, называемого математич. моделью.

В логистике широко применяются два вида математич. моделирования: аналитич. и имитационное. Аналитич. моделирование – это математич. прием исследования логистич. систем, позволяющий получать точные решения. Наиболее полное исследование процесса функционир-я системы можно провести, если известны явные зависимости, связывающие искомые характер-ки с начальными условиями, параметрами и переменными системы. Однако такие зависимости удается получить только для сравнительно простых систем. При усложнении систем исследование их аналитич. методами наталкивается на определенные трудности, что является существенным недостатком метода. В этом случае, чтобы использовать аналитич. метод, необходимо существенно упростить первоначал. модель, чтобы иметь возможность изучить хотя бы общие свойства системы. К достоинствам аналитич. моделирования относят большую силу обобщения и многократность использования. Другим видом математич. моделирования является имитационное моделирование. Как уже отмечалось, логистич. системы функционируют в условиях неопределенности окружающей среды. При управлении материал. потоками должны учитываться факторы, многие из которых носят случайный характер. В этих условиях создание аналитич. модели, устанавливающей четкие количеств. соотношения между различными составляющими логистич. процессов, может оказаться либо невозможным, либо слишком дорогим. При имитационном моделировании закономерности, определяющие характер количеств. отношений внутри логистич. процессов, остаются непознанными. В этом плане логистич. процесс остается для экспериментатора «черным ящиком».

Определение условий, при которых результат удовлетворяет требованиям, является целью работы с имитационной моделью.

Имитационное моделирование включает в себя два основных процесса: первый — конструирование модели реальной системы, второй — постановка экспериментов на этой модели. Как правило, имитационное моделирование осуществляется с помощью компьютеров. Таким образом, основным достоинством имитационного моделирования является то, что этим методом можно решать более сложные задачи. Имитационные модели позволяют достаточно просто учитывать случайные воздействия и другие факторы, которые создают трудности при аналитическом исследовании. При имитационном моделировании воспроизводится процесс функционир-я системы во времени. Причем имитируются элементарные явления, составляющие процесс с сохранением их логической структуры и последовательности протекания во времени. Модели не решают, а осуществляют прогон программы с заданными параметрами, меняя параметры, осуществляя прогон за прогоном. Исследования с помощью имитационного моделирования обходятся дорого, т.к. для построения модели и экспериментирования на ней необходим высококвалифицир. специалист-программист, необходимо большое количество машинного времени, поскольку метод основывается на статистических испытаниях и требует многочисленных прогонов программ, модели разрабатываются для конкретных условий и, как правило, не тиражируются. Кроме того, велика возможность ложной имитации, ведь процессы в логистич. системах носят вероятностный характер и поддаются моделированию только при введении определенного рода допущений.