Исследование адекватности GPSS World и AnyLogic при моделировании дискретно-событийных процессов Боев В. Д., д.в.н, к.т.н., профессор Военной Академии Связи, Санкт-Петербург, 2011

При имитационном моделировании (ИМ) дискретных процессов в современной практике в качестве инструментального средства получила широкое распространение система общецелевого назначения GPSS World, являющаяся последним современным представителем семейства языков моделирования GPSS. Идеи, заложенные создателем GPSS Джеффри Гордоном, использовались во многих последующих специализированных языках и средах ИМ.

В течение полувека, подвергаясь непрерывной эволюции, язык GPSS находил и находит применение в новых типах компьютеров и операционных систем. К началу XXI в. было создано около десятка версий языка GPSS. GPSS World, благодаря своим возможностям, наличию литературы и бесплатной студенческой (учебной) версии, широко распространена в нашей стране и за рубежом. В последние годы наряду с ней применяется отечественная система моделирования AnyLogic (новая версия 6). AnyLogic разработана компанией XJTechnologies на основе современных концепций в области информационных технологий и результатов исследований в теории гибридных систем и объектно-ориентированного моделирования. Это комплексный инструмент, охватывающий в одной модели основные в настоящее время направления моделирования: дискретно-событийное, системной динамики, агентное. Многоподходность не характерна для существующих систем моделирования. Агентные модели не позволяет создавать ни одна из известных систем моделирования, в том числе и GPSS World.

Необходимым условием для оценки возможностей новой системы моделирования является еѐ способность воспроизводить модели одинаковых процессов с не меньшей эффективностью, чем это сделано с помощью других систем, в данном случае GPSS World. Эффективность (точность и достоверность) получаемых результатов GPSS World подтверждена многолетней практикой использования при проектировании, создании и эксплуатации сложных систем. AnyLogic существует уже более 10 лет, успешно применяется в бизнес-среде, но до сих пор не проводилось еѐ сравнение с классическими инструментами дискретно-событийного моделирования. Поэтому сопоставление AnyLogic с GPSS World с точки зрения сравнения результатов моделирования является весьма актуальным. Кроме того, в такой прямой постановке автором работ не обнаружено. Известна лишь статья, в которой «дискриминационный анализ систем ИМ», в том числе GPSS World и AnyLogic, посвящѐн очевидным характеристикам, благодаря которым преимущества, конечно, на стороне AnyLogic. Математическая модель, являясь абстрактным образом моделируемого объекта или процесса, не может быть его полным аналогом. Достаточно сходства в тех элементах, которые определяют цель исследования. Для качественной оценки сходства вводится понятие адекватности модели объекту или процессу.

В представляемой работе не ставилась задача дать всестороннюю оценку достоинствам и недостаткам обеих систем. Подготовленный читатель может, исходя из стоящих перед ним целей моделирования, сформулировать оценки такого плана. Основное внимание сосредоточено на сравнительной оценке результатов моделирования, полученных на моделях одной и той же системы. При одинаковых с требуемой точностью результатах моделирования автор счѐл возможным назвать такие системы адекватными. Поэтому слово «адекватность» и включено в название работы. Адекватность достигалась также стремлением к идентичной реализации всех функций моделируемой системы при построении моделей средствами GPSS World и AnyLogic. Последнее обстоятельство позволяет детально проследить методики построения моделей и проведения экспериментов, а при желании и необходимости — проделать то же самое самостоятельно. Поэтому монография может использоваться и как учебно-методическое пособие.

Загрузить полный текст статьи (PDF)