Метод имитационного моделирования многоуровневых иерархических систем
Представлены теоретические положения, позволяющие построить систему имитационного моделирования сложных многоуровневых объектов с учетом современных информационных технологий: IDEF0-методологии, XML-технологии и других....
Збережено в:
| Дата: | 2008 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України
2008
|
| Назва видання: | Электронное моделирование |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/101596 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Метод имитационного моделирования многоуровневых иерархических систем / А.И. Якимов // Электронное моделирование. — 2008. — Т. 30, № 5. — С. 69-80. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-101596 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1015962016-06-06T03:02:29Z Метод имитационного моделирования многоуровневых иерархических систем Якимов, А.И. Информационные технологии, защита информации Представлены теоретические положения, позволяющие построить систему имитационного моделирования сложных многоуровневых объектов с учетом современных информационных технологий: IDEF0-методологии, XML-технологии и других. Наведено теоретичні твердження, які дозволяють побудувати систему імітаційного моделювання складних многорівневих об’єктів з урахуванням сучасних інформаційних технологій: IDEF0-методології, XML-технології та інших. The theoretical statements are presented, allowing construction of the simulation modelling system for complex multilevel objects taking into account the modern information technologies:IDEF0-methodology, XML-technology, etc 2008 Article Метод имитационного моделирования многоуровневых иерархических систем / А.И. Якимов // Электронное моделирование. — 2008. — Т. 30, № 5. — С. 69-80. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 0204-3572 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/101596 658.012.011.56 ru Электронное моделирование Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Информационные технологии, защита информации Информационные технологии, защита информации |
| spellingShingle |
Информационные технологии, защита информации Информационные технологии, защита информации Якимов, А.И. Метод имитационного моделирования многоуровневых иерархических систем Электронное моделирование |
| description |
Представлены теоретические положения, позволяющие построить систему имитационного моделирования сложных многоуровневых объектов с учетом современных информационных технологий: IDEF0-методологии, XML-технологии и других. |
| format |
Article |
| author |
Якимов, А.И. |
| author_facet |
Якимов, А.И. |
| author_sort |
Якимов, А.И. |
| title |
Метод имитационного моделирования многоуровневых иерархических систем |
| title_short |
Метод имитационного моделирования многоуровневых иерархических систем |
| title_full |
Метод имитационного моделирования многоуровневых иерархических систем |
| title_fullStr |
Метод имитационного моделирования многоуровневых иерархических систем |
| title_full_unstemmed |
Метод имитационного моделирования многоуровневых иерархических систем |
| title_sort |
метод имитационного моделирования многоуровневых иерархических систем |
| publisher |
Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України |
| publishDate |
2008 |
| topic_facet |
Информационные технологии, защита информации |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/101596 |
| citation_txt |
Метод имитационного моделирования многоуровневых иерархических систем / А.И. Якимов // Электронное моделирование. — 2008. — Т. 30, № 5. — С. 69-80. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
| series |
Электронное моделирование |
| work_keys_str_mv |
AT âkimovai metodimitacionnogomodelirovaniâmnogourovnevyhierarhičeskihsistem |
| first_indexed |
2025-07-07T11:08:29Z |
| last_indexed |
2025-07-07T11:08:29Z |
| _version_ |
1836986149182111744 |
| fulltext |
ÓÄÊ 658.012.011.56
À. È. ßêèìîâ, êàíä. òåõí. íàóê
Ãîñóäàðñòâåííîå ó÷ðåæäåíèå
âûñøåãî ïðîôåññèîíàëüíîãî îáðàçîâàíèÿ
«Áåëîðóññêî-Ðîññèéñêèé óíèâåðñèòåò»
(Áåëàðóñü, 212005, Ìîãèëåâ, ïð-ò Ìèðà, 43,
òåë. (+375 222) 252447, E-mail: ykm@tut.by)
Ìåòîä èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ
ìíîãîóðîâíåâûõ èåðàðõè÷åñêèõ ñèñòåì
(Ñòàòüþ ïðåäñòàâèë ÷ë.-êîð. ÍÀÍ Óêðàèíû Â. Â. Âàñèëüåâ)
Ïðåäñòàâëåíû òåîðåòè÷åñêèå ïîëîæåíèÿ, ïîçâîëÿþùèå ïîñòðîèòü ñèñòåìó èìèòàöèîííîãî
ìîäåëèðîâàíèÿ ñëîæíûõ ìíîãîóðîâíåâûõ îáúåêòîâ ñ ó÷åòîì ñîâðåìåííûõ èíôîðìàöèîííûõ
òåõíîëîãèé: IDEF0-ìåòîäîëîãèè, XML-òåõíîëîãèè è äðóãèõ.
Íàâåäåíî òåîðåòè÷í³ òâåðäæåííÿ, ÿê³ äîçâîëÿþòü ïîáóäóâàòè ñèñòåìó ³ì³òàö³éíîãî ìîäå-
ëþâàííÿ ñêëàäíèõ ìíîãîð³âíåâèõ îá’ºêò³â ç óðàõóâàííÿì ñó÷àñíèõ ³íôîðìàö³éíèõ òåõíî-
ëîã³é: IDEF0-ìåòîäîëî㳿, XML-òåõíîëî㳿 òà ³íøèõ.
Ê ë þ ÷ å â û å ñ ë î â à: èìèòàöèîííîå ìîäåëèðîâàíèå, ìíîãîóðîâíåâàÿ ñèñòåìà.
Ïîñòàíîâêà çàäà÷è. Ïðîìûøëåííîå ïðåäïðèÿòèå ïðåäñòàâëÿåòñÿ ìíîãî-
óðîâíåâîé èåðàðõè÷åñêîé ñèñòåìîé ñ êîîðäèíèðóþùèìè ýëåìåíòàìè,
ïðèíèìàþùèìè ðåøåíèÿ íà êàæäîì èç óðîâíåé â ñîîòâåòñòâèè ñî ñâîèì
ïîëîæåíèåì â èåðàðõèè óïðàâëåíèÿ. Íàó÷íî-òåõíè÷åñêàÿ ïðîáëåìà ñîçäà-
íèÿ ýôôåêòèâíûõ ìåòîäîâ, ñðåäñòâ è òåõíîëîãèé èìèòàöèîííîãî ìîäåëè-
ðîâàíèÿ ïðîèçâîäñòâåííî-ýêîíîìè÷åñêîé äåÿòåëüíîñòè â ìíîãîóðîâíå-
âîé èåðàðõè÷åñêîé ñòðóêòóðå ïðîìûøëåííîãî ïðåäïðèÿòèÿ ñ ERP-ñèñòå-
ìîé óïðàâëåíèÿ ïðåäïîëàãàåò ðåøåíèå ñëåäóþùèõ çàäà÷:
à) ðàçðàáîòàòü ìåòîä èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ïðîèçâîäñòâåí-
íî-ýêîíîìè÷åñêîé äåÿòåëüíîñòè ïðîìûøëåííîãî ïðåäïðèÿòèÿ ñ ERP-ñèñ-
òåìîé óïðàâëåíèÿ;
á) ðàçðàáîòàòü áàçîâóþ èìèòàöèîííóþ ìîäåëü (ÈÌ) ïðîèçâîäñòâåí-
íî-ýêîíîìè÷åñêîé äåÿòåëüíîñòè ïðîìûøëåííîãî ïðåäïðèÿòèÿ è òåõíîëî-
ãèþ èñïîëüçîâàíèÿ ýòîé ÈÌ, îáåñïå÷èâàþùóþ ðåàëèçàöèþ óêàçàííîãî
ìåòîäà.
 ïðåäëàãàåìîì ìåòîäå èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ERP-ñèñòåìû
[1] óïðàâëåíèÿ ïðîìûøëåííûì ïðåäïðèÿòèåì èñïîëüçóåòñÿ äåêîìïîçè-
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 5 69
öèÿ ñèñòåìû íà ïîäñèñòåìû, ïðîöåññû è àêòèâíîñòè ñ ïðèìåíåíèåì ïðî-
öåññíîãî ñïîñîáà èìèòàöèè [2, c. 31—36], ÷òî ïîçâîëÿåò îáåñïå÷èòü î÷åíü
âàæíîå ñõîäñòâî ñòðóêòóðû ìîäåëè è îáúåêòà èññëåäîâàíèÿ.
Ôîðìàëüíîå îïèñàíèå ìíîãîóðîâíåâîé èåðàðõè÷åñêîé ñèñòåìû.
 ïðàêòèêå èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ [2, ñ. 121] äëÿ ïîñòðîåíèÿ êîí-
öåïòóàëüíîé ìîäåëè îáúåêòà èññëåäîâàíèÿ èñïîëüçóþò, êàê ïðàâèëî, ãðà-
ôè÷åñêîå îïèñàíèå, ïðåäñòàâëåííîå íà ðèñ. 1. Îäíàêî äëÿ ôîðìàëèçàöèè
ïðîìûøëåííîãî ïðåäïðèÿòèÿ êàê ìíîãîóðîâíåâîé èåðàðõè÷åñêîé ñèñ-
òåìû òàêîå ïðåäñòàâëåíèå ÿâëÿåòñÿ íåäîñòàòî÷íûì.
 ñîîòâåòñòâèè ñ ôîðìàëèçàöèåé ñëîæíîé ñèñòåìû [3, ñ. 480—487]
ëþáàÿ ìíîãîóðîâíåâàÿ ñèñòåìà íà �-ì óðîâíå îïèñûâàåòñÿ ñëåäóþùåé
ñèìâîëüíîé êîíñòðóêöèåé:
S w S� �
�{ , , }
0
� ,
ãäå w�
— ôóíêöèîíàëüíûå äåéñòâèÿ ýëåìåíòîâ ñèñòåìû;�
�
— ñòðóêòóðà,
êîíñòðóêöèÿ ñèñòåìû; S
0
�
— êîîðäèíàòîð íà �-ì óðîâíå; � — èíäåêñ
óðîâíÿ, ��L.
Äëÿ ñèñòåìû S �
ñ ïîäñèñòåìàìè �-ãî óðîâíÿ ôóíêöèîíàëüíûå äåéñò-
âèÿ è ñòðóêòóðà ïðåäñòàâëåíû ìíîæåñòâàìè ñîîòâåòñòâåííî w w S� �
�{
~
, }
0
è � �
� �
�{ ,
~
}S
0
. Êîîðäèíèðóþùèé ýëåìåíò S
0
�
îïðåäåëÿåòñÿ âíóòðåííåé
0
S �
è îêðóæàþùåé ñðåäîé
�
S �
. Ïðè ýòîì äëÿ
0
S �
îïðåäåëåíû ôóíêöèî-
íàëüíûå äåéñòâèÿ è ñòðóêòóðà
0�
S �
âíóòðèóðîâíåâûõ âçàèìîäåéñòâèé â
îêðóæàþùåé ñðåäå
�
S �
è ôóíêöèîíàëüíûå äåéñòâèÿ è ñòðóêòóðà
��
S �
ìåæóðîâíåâûõ âçàèìîäåéñòâèé â îêðóæàþùåé ñðåäå
�
S �
:
{ , }
0 0
0S S S
�
� �
�
�
; { , }
�� �
�S S S� �
�
�
,
À. È. ßêèìîâ
70 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 5
X
G
Y
Z
{ }; { }ST Si i
Ðèñ. 1. Ãðàôè÷åñêîå ïðåäñòàâëåíèå êîíöåïòóàëüíîé ìîäåëè: X, G, è Z — âåêòîðû óïðàâ-
ëÿåìûõ, çàäàâàåìûõ è íåóïðàâëÿåìûõ ïàðàìåòðîâ ìîäåëèðîâàíèÿ; Y X G Z
( ; ; ) — âåêòîð
âûõîäíûõ ïàðàìåòðîâ (îòêëèêîâ), âõîäÿùèõ â ñîñòàâ ôóíêöèè êà÷åñòâà; { }STi è { }S i — ìíî-
æåñòâà ñòàòèñòèê ìîäåëèðîâàíèÿ è ñîñòîÿíèé îáúåêòà ìîäåëèðîâàíèÿ
ãäå S ��0
— ñèñòåìà âíóòðèóðîâíåâûõ îòíîøåíèé; S ���
— ñèñòåìà ìåæóðîâ-
íåâûõ îòíîøåíèé; � — èíäåêñ óðîâíÿ ìíîãîóðîâíåâîé ñèñòåìû (ðèñ. 2).
 ñèñòåìå, ïîêàçàííîé íà ðèñ. 2, ôóíêöèîíàëüíûå äåéñòâèÿ è ñòðóê-
òóðà íà �-óðîâíå ïðåäñòàâëåíû âçàèìîäåéñòâóþùèìè ñ îêðóæàþùèìè
óðîâíÿìè, ò.å.
~
{ , }w w Lw
� �
� �
��
� �� , (1)
ãäå w���
ñ ó÷åòîì ñèñòåìíûõ äåéñòâèé íà ���-óðîâíå è îòíîøåíèé w �
�
ïðåäñòàâëåíû â âèäå
w w w Lw
� � � �� � �
� �
�
� �
� �� �{
~
,
~
, , }
0
0
� �
� �
{{ , , } , { , , } , , }
0 0
0
0w w w w Lw w w� � �� � �
�
� � � �� �
� � �
.
Îòíîøåíèÿ w �
�
îïðåäåëÿþòñÿ ìíîæåñòâàìè ñîñòîÿíèé k C �
, âõîäîâ
k X �
è âûõîäîâ k Y �
:
w k k kX C Y k L L� � �� �
� �
� � �{{ , , } | , { , , , }}0 0 .
Ñ ó÷åòîì ñèñòåìíûõ (âíóòðèóðîâíåâûõ è ìåæóðîâíåâûõ) âçàèìî-
äåéñòâèé äèíàìèêó ôóíêöèîíàëüíûõ äåéñòâèé ïðåäñòàâèì ñëåäóþùèìè
õàðàêòåðèñòè÷åñêèìè ôóíêöèÿìè:
k k k kw k L L� �
� � �(
~
,
~
) | , { , , , }� � � �� �0 0 .
Ôóíêöèÿ âûõîäîâ:
k k t t t tC X Y t T~
{ : }� �
� �
� � � � � .
Ìåòîä èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ìíîãîóðîâíåâûõ èåðàðõè÷åñêèõ ñèñòåì
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 5 71
Ðèñ. 2. Ôîðìàëèçàöèÿ ìíîãîóðîâíåâîé ñèñòåìû: S �� 0
è S ���
— ñèñòåìû âíóòðèóðîâíåâûõ
è ìåæóðîâíåâûõ îòíîøåíèé;
0
S �
— âíóòðåííÿÿ ñðåäà;
0�
S �
è
��
S �
— ñòðóêòóðû âíóòðè-
óðîâíåâûõ è ìåæóðîâíåâûõ âçàèìîäåéñòâèé â îêðóæàþùåé ñðåäå
�
S �
S ���
0
S �
��
S �
0�
S �
S ��0
�
S �
Ôóíêöèÿ ïåðåõîäîâ:
k k t t t tC X C t t T t t
~
{ : , }� �
� �
� � � � �� � ��
� �
.
 ðàçâèòèå ðàáîòû [4, ñ. 480—487] ïðåäëàãàåòñÿ ôîðìàëèçàöèÿ ñòðóê-
òóðû ýëåìåíòîâ �-ãî óðîâíÿ ñ ó÷åòîì ñòðóêòóðíûõ îòíîøåíèé �
�
�
, ïîçâî-
ëÿþùèõ îöåíèâàòü ýôôåêòèâíîñòü ñòðóêòóðû ñèñòåìû:
~
{ , }� � � ��
�
�
� �
� �
� L .
Àíàëîãè÷íî (1) �
���
ïðåäñòàâèì â âèäå
� � � � � �� �
� �
�
� � � �� � �
� �
�{
~
,
~
, }
0
0L
� � � �
� �
{{ | , } , { | , } , , }
0 0
0
0
� � �� � �
�
�
� � � �� �w i I w i I Li i
� � �
.
Ñòðóêòóðíûå îòíîøåíèÿ ìîãóò áûòü ïðåäñòàâëåíû ýëåìåíòàìè ìàò-
ðèöû äëÿ âíóòðèóðîâíåâûõ îòíîøåíèé,
[ ]
, |( , ) , , ;
, |( ,
0
0 0 0 0
0
0 0
1
0
�
�
�
� � �
� �
�
�
�
�
�
� � �w w i j I
w w
i j
i j i j I) , , ,� � �
�
�
�
�
�
�
0
0
�
�
�
è àíàëîãè÷íî äëÿ ìåæóðîâíåâûõ îòíîøåíèé:
[ ]
, |( , ) , , , ;
, |(
� �
� �� �� � �
�
�
� � �
�
�
�
�
�
� � � � �
1 0
0
w w i j I Li j
�� �� � �
�
� � �w w i j I Li j, ) , , , .� � � � �
�
�
�
�
�
��
0
Ñèñòåìà S ��0
èìååò âûõîäû Y � �� ��
, íàïðàâëåííûå íà âûøåñòîÿùèé
óðîâåíü —Y � �� ��
è, ñîîòâåòñòâåííî, íà íèæåñòîÿùèé — Y � �� ��
. Ñèñòåìà
S ��0
ïîëó÷àåò âîçìóùåíèÿ ïî âõîäàì X � �� ��
: îò âûøåñòîÿùèõ óðîâíåé —
ïî âõîäàì X � �� ��
è îò íèæåñòîÿùèõ óðîâíåé — ïî âõîäàì X � �� ��
.
Ñîñòîÿíèå C �
ñèñòåìû �-óðîâíÿ îïðåäåëÿåòñÿ ñîáñòâåííûìè âõîäàìè è
âûõîäàìè: C X Y� � � � �
�
� �
{ , }.
Áëàãîäàðÿ ñèñòåìíûì ñâÿçÿì w �
�
ëþáîå ôóíêöèîíàëüíîå äåéñòâèå w�
ìîæåò áûòü èçìåíåíî äðóãèìè ýëåìåíòàìè ñèñòåìû.
Ôîðìàëèçàöèÿ ôóíêöèîíèðîâàíèÿ êîîðäèíàòîðà. Êîîðäèíàòîð
S
0
�
â ìíîãîóðîâíåâîé ñèñòåìå ïðåäñòàâëåí â âèäå S w S
0 0 0
� �
�{ , , }� , ãäå
ôóíêöèîíàëüíûå äåéñòâèÿ w
0
�
è ñòðóêòóðà�
0
�
ïîçâîëÿþò êîîðäèíàòîðó S
0
�
îöåíèâàòü ñâîþ äåÿòåëüíîñòü è èçìåíÿòü åå ïóòåì êîððåêòèðîâêè w
0
�
è�
0
�
.
Ñèñòåìà, îáëàäàþùàÿ èåðàðõè÷åñêîé ñòðóêòóðîé, îòëè÷àåòñÿ îò âñåõ
ïðî÷èõ òåì, ÷òî ôóíêöèè åå ïîäñèñòåì íàèáîëåå åñòåñòâåííî èíòåðïðå-
òèðóþòñÿ êàê ïîèñê è ïðèíÿòèå ðåøåíèé. Â ôóíêöèîíàëüíîé èåðàðõèè
ðåøåíèé îòïðàâíîé òî÷êîé ÿâëÿåòñÿ ïðèíÿòèå ðåøåíèÿ â óñëîâèÿõ íå-
À. È. ßêèìîâ
72 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 5
îïðåäåëåííîñòè, ÷òî ìîæíî ñôîðìóëèðîâàòü êàê ïðîáëåìó íàõîæäåíèÿ
óäîâëåòâîðèòåëüíûõ ðåøåíèé ïðè çàäàííûõ îãðàíè÷åíèÿõ.
Ïî õàðàêòåðó èåðàðõè÷åñêîãî ðàñïîëîæåíèÿ îáðàçóþùèõ ñèñòåìó
êîîðäèíèðóþùèõ ýëåìåíòîâ â [5, ñ. 69] óêàçàíû ñëåäóþùèå ñèñòåìû
ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé: îäíîóðîâíåâûå öåëåâûå, îäíîóðîâíåâûå ìíîãîöåëå-
âûå, ìíîãîóðîâíåâûå ìíîãîöåëåâûå. Êëàññ ìíîãîóðîâíåâûõ ìíîãîöåëå-
âûõ ñèñòåì õàðàêòåðèçóåòñÿ íàëè÷èåì èåðàðõè÷åñêèõ îòíîøåíèé ìåæäó
êîîðäèíèðóþùèìè ýëåìåíòàìè è âûøåñòîÿùèì óïðàâëÿþùèì ýëåìåí-
òîì. Ïðîáëåìà ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé íà óðîâíå ýòîãî ýëåìåíòà ÿâëÿåòñÿ
îñíîâíîé ïðîáëåìîé â òåîðèè ìíîãîóðîâíåâûõ ñèñòåì.
Ïóñòü �
� �� , ! �
!
� � , " ! �
"
� � ,… ,;
#
! "L�{ , , ,...}. Òîãäà
#S
0
�
— óðîâåíü êîîðäèíàòîðà S
0
�
, # — íîâûé, áîëåå âûñîêèé, ñîâåðøåí-
íûé óðîâåíü äåÿòåëüíîñòè, ïîâåäåíèÿ êîîðäèíàòîðà. Êàæäûé óðîâåíü �
#
â
#S
0
�
èìååò ñîáñòâåííóþ ñòðàòåãèþ êîîðäèíàöèè. Ñòðàòåãèè
S
0
�
, ïðåä-
ñòàâëåííûå äåéñòâèÿìè êîîðäèíèðóþùèõ ýëåìåíòîâ 0
0
�
S �
, îïðåäåëÿþò
èçìåíåíèÿ â ñòðóêòóðå�
���
è�
���
, èñïîëüçóÿ ôóíêöèîíàëüíûå äåéñòâèÿ w�
.
 ðàáîòå [5, ñ. 66] ðàññìàòðèâàåòñÿ òðè óðîâíÿ ïðåäñòàâëåíèÿ êîîðäè-
íàòîðà, èìåíóåìûå ñëîÿìè:
I — ñëîé âûáîðà
S
0
�
, ãäå îñóùåñòâëÿåòñÿ ïîèñê ïðåäïî÷òèòåëüíîãî èëè
äîïóñòèìîãî ñïîñîáà äåéñòâèé, óäîâëåòâîðÿþùåãî çàäàííûì îãðàíè÷åíèÿì.
Ïðè ýòîì
S
0
�
çàäàåòñÿ îòîáðàæåíèåì
" !
S w w w w
0 0 0 0
� � �
: ( � )� � � , ãäå
�w�
— ñèãíàëû îáðàòíîé ñâÿçè îò óïðàâëÿåìîãî îáúåêòà èëè, âîçìîæíî,
îò îêðóæàþùåé ñðåäû;
"
w
0
�
— êîîðäèíèðóþùèå ñèãíàëû ñ òðåòüåãî
"-óðîâíÿ ïðèíÿòèÿ ðåøåíèÿ, îïðåäåëÿþùèå ñòðóêòóðó ñëîÿ
S
0
�
;
!
w
0
�
—
ñèãíàëû êîîðäèíàöèè ñî âòîðîãî !-óðîâíÿ, óòî÷íÿþùèå äëÿ ïåðâîãî ñëîÿ
ìíîæåñòâî íåîïðåäåëåííîñòåé; w
0
�
— ìíîæåñòâî ñèãíàëîâ óïðàâëåíèÿ
îáúåêòîì, íàïðèìåð òåõíîëîãè÷åñêèì ïðîöåññîì T.
II — ñëîé îáó÷åíèÿ
!S
0
�
, ãäå óìåíüøàþòñÿ èëè óñòðàíÿþòñÿ íåîïðåäå-
ëåííîñòè; ïðåäñòàâëÿåòñÿ îòîáðàæåíèåì
! !
" !
S w w w
0 0 0
� � �
: ( � )� � , ãäå
! �w�
—
èíôîðìàöèÿ îá îêðóæàþùåé ñðåäå;
"
w
0
�
— êîîðäèíèðóþùèå ïàðàìåòðû,
îïðåäåëÿþùèå ñòðóêòóðó ñëîÿ
!S
0
�
.
III — ñëîé ñàìîîðãàíèçàöèè
"S
0
�
, ãäå îñóùåñòâëÿåòñÿ âûáîð ñòðàòå-
ãèè, èñïîëüçóåìîé â ïðîöåññå ïîèñêà ðåøåíèÿ; îïèñûâàåòñÿ îòîáðàæå-
íèåì
" " !
"
"
S w w w
0 0 0
� � � �
: � � � , ãäå
" �w�
— èíôîðìàöèÿ, ïîñòóïàþùàÿ ïî
êàíàëàì îáðàòíîé ñâÿçè.
Ïîñëåäóþùàÿ ôîðìàëèçàöèÿ ìíîãîóðîâíåâîé ñèñòåìû äëÿ åå ìîäåëè-
ðîâàíèÿ ïðåäïîëàãàåò îïèñàíèå ñèñòåìû ïðèíÿòèÿ ðåøåíèÿ. Ïðåäñòàâëÿåòñÿ
ïåðñïåêòèâíûì íàïðàâëåíèå èññëåäîâàíèé, ñâÿçàííîå ñ èìèòàöèîííûì ìî-
äåëèðîâàíèåì ñèñòåì ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé è âèäîâ êîîðäèíàöèè.
Ìåòîä èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ìíîãîóðîâíåâûõ èåðàðõè÷åñêèõ ñèñòåì
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 5 73
Ôîðìàëüíàÿ ñòðóêòóðà ïðîöåññà ïðèíÿòèÿ ðåøåíèÿ íà ïðåäïðèÿ-
òèè. Ïóñòü èññëåäóåòñÿ ïðîöåññ T íà �-óðîâíå ñ ñèãíàëàìè óïðàâëåíèÿ
w
0
�
, âíåøíèìè âîçìóùåíèÿìè w���
èç îêðóæàþùåé ñðåäû, ìíîæåñòâîì
âûõîäîâ Y �
. Ïðîöåññ T ïðåäñòàâëÿåòñÿ îòîáðàæåíèåì
T w w Y:
0
�� � �
� �
�
.
Ïîñêîëüêó èìååòñÿ n ëîêàëüíûõ óïðàâëÿþùèõ ñèñòåì S S n01 0
� �
, ..., , ìíî-
æåñòâî óïðàâëÿþùèõ ñèãíàëîâ w
0
�
äëÿ ïðîöåññà T óäîáíî ïðåäñòàâèòü â
âèäå äåêàðòîâà ïðîèçâåäåíèÿ w w wn0 1 0 0
� � �
� � �... . Ïðè ýòîì i-ÿ ëîêàëüíàÿ
óïðàâëÿþùàÿ ñèñòåìà S i0
�
èìååò ïîëíîìî÷èÿ âûáèðàòü i-þ êîìïîíåíòó
i w
0
�
óïðàâëÿþùåãî ñèãíàëà w
0
�
.
Ê ñèñòåìå S i0
�
ïîñòóïàåò êîîðäèíèðóþùèé ñèãíàë w
0
���
è èíôîðìà-
öèîííûé ñèãíàë îáðàòíîé ñâÿçè w��0
îò ïðîöåññà T. Ñèñòåìà S i0
�
ðåàëèçóåò
îòîáðàæåíèå
S w w wi i0 0
0
0
0� � � �
:
� � �
� �
�
.
Êîîðäèíèðóþùèå ñèãíàëû w
0
���
ïîëàãàåì n-ìåðíûìè âåêòîðàìè ( ,...w
01
..., )w n0
���
, ïîýòîìó íà S i0
�
ïîñòóïàåò òîëüêî i-ÿ êîìïîíåíòà w i0
���
.
Êîîðäèíàòîð âûøåñòîÿùåãî óðîâíÿ S L
0
�
� �| sup� � îñóùåñòâëÿåò
îòîáðàæåíèå
S w w
0 0
� � �
: � ��
� , (2)
ãäå �w���
— ìíîæåñòâî èíôîðìàöèîííûõ ñèãíàëîâ, ñ ïîìîùüþ êîòîðûõ
ðåàëèçóåòñÿ îáðàòíàÿ ñâÿçü.
Óïðàâëÿþùàÿ ñèñòåìà ñîñòàâëåíà èç ðåøàþùèõ ýëåìåíòîâ è ðåàëèçà-
òîðîâ [5, ñ. 116]. Ôóíêöèè ðåàëèçàòîðîâ ñâîäÿòñÿ ê ìîäèôèêàöèè âû-
õîäíûõ äàííûõ ðåøàþùåãî ýëåìåíòà äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ â äðóãîé ñèñ-
òåìå. Äåêîìïîçèöèÿ ñèñòåìû (2) ïðåäñòàâëåíà ðåøàþùèì ýëåìåíòîì
d w w
0 0 0
� �
�
�
: � �
è ðåàëèçàòîðîì c w w w
0 0 0 0
� �
�
� �
: � � � . Êîîðäèíèðóþùèé ñèãíàë îò óïðàâ-
ëÿþùåé ñèñòåìû S L
0
�
� �| sup� � :
w c w d w S w
0 0 0 0
� � � � � � �
� �( � , ( � ) ( � ).
Äåêîìïîçèöèÿ óïðàâëÿþùåé ñèñòåìû íèæåñòîÿùåãî óðîâíÿ S wi0 0
�
:
�
�
� �
�w w i
� �0
0
ïðåäñòàâëÿåòñÿ ðåøàþùèì ýëåìåíòîì d w w wi i0 0
0
0 0
� � �
:
�
�
� �
�
è
ðåàëèçàòîðîì c w w wi i i0
0
0 0 0
� � � �
:
�
� �
�
.
Äëÿ ñëîæíûõ ìíîãîóðîâíåâûõ ñèñòåì òàêèå ïîíÿòèÿ êàê öåëü, öåëå-
íàïðàâëåííàÿ äåÿòåëüíîñòü ñèñòåìû, ïîèñê öåëè, öåëåíàïðàâëåííàÿ ñèñ-
À. È. ßêèìîâ
74 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 5
òåìà æåñòêî ñâÿçàíû ñ ïîíÿòèÿìè ïîèñêà, ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé, ðåàëèçàöèè
ñèñòåìû ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé. Îäíàêî öåëåíàïðàâëåííîå ïîâåäåíèå è ïðî-
öåññ öåëåíàïðàâëåííîãî ïîèñêà, ïî ñóòè, ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé ïîñëåäîâà-
òåëüíîñòü ïðèíèìàåìûõ è îñóùåñòâëÿåìûõ ðåøåíèé. Ôîðìèðîâàíèå öåëè
îïðåäåëÿåòñÿ ÷åðåç ðåøàåìûå çàäà÷è, êîòîðûå ñâîäÿòñÿ ê çàäà÷àì îïòèìè-
çàöèè èëè çàäà÷àì ïîèñêà óäîâëåòâîðèòåëüíûõ ðåøåíèé. Öåëü ñ÷èòàåòñÿ
äîñòèãíóòîé, êîãäà íàõîäèòñÿ ðåøåíèå ñîîòâåòñòâóþùåé çàäà÷è.
Ñ êàæäûì ðåøàþùèì ýëåìåíòîì d i0
�
ñâÿçàíî ñåìåéñòâî çàäà÷
D w wi0 0
0� �
( , )
� �
ñ ìíîæåñòâîì ðåøåíèé òàêèõ, ÷òî äëÿ êàæäîé ïàðû èç
w w
0
0�
�
��
ðåøåíèåì çàäà÷è D w wi
� �
( , )
0
0� �
ÿâëÿåòñÿ
0 0 0
0
�
�w d w wi i
� � �
�
�
( , ).
Óïðàâëÿþùåå âîçäåéñòâèå íà i-é ïîäïðîöåññ:
w c w d w wi i i0
0
0
0� � � �
�
� �
( , ( , )
�
,
ãäå w
0
�
— çàäàííûé êîîðäèíèðóþùèé ñèãíàë.
Èäåÿ ìåòîäà èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ìíîãîóðîâíåâîé
èåðàðõè÷åñêîé ñèñòåìû.  îñíîâó ìåòîäà ïîëîæåíî ñëåäóþùåå:
1) ïðåäñòàâëåíèå ïðîìûøëåííîãî ïðåäïðèÿòèÿ â âèäå ìíîãîóðîâ-
íåâîé èåðàðõè÷åñêîé ñèñòåìû ñ ðàñïðåäåëåíèåì êîìïîíåíòîâ èññëåäóå-
ìîé ñèñòåìû ïî óðîâíÿì ñ àêòèâíûìè ýëåìåíòàìè ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé íà
êàæäîì óðîâíå èåðàðõèè;
2) èñïîëüçîâàíèå ìåòîäîëîãèè UML [6] è ïðîâåäåíèå ôóíêöèîíàëü-
íîãî àíàëèçà íà îñíîâå ìåòîäîëîãèè SADT â íîòàöèè IDEF0 [7] äëÿ
ïîñòðîåíèÿ âåðáàëüíîé è êîíöåïòóàëüíîé ìîäåëåé îáúåêòà èññëåäîâàíèÿ;
3) ñîçäàíèå è èñïîëüçîâàíèå áàçîâîé ÈÌ ïðîìûøëåííîãî ïðåäïðèÿ-
òèÿ â ERP-ñèñòåìå óïðàâëåíèÿ;
4) ïðèìåíåíèå ìåòîäîëîãèè îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííîãî àíàëèçà è
ïðîåêòèðîâàíèÿ [8] äëÿ ñîñòàâëåíèÿ ïðîãðàììû ÈÌ íà îñíîâå ïðîöåññíî-
ãî ñïîñîáà èìèòàöèè [2, c. 31—36];
5) èñïîëüçîâàíèå òåõíîëîãèè XML [9] äëÿ ââîäà äàííûõ â ìîäåëü èç
êîìïëåêñíîé èíôîðìàöèîííîé ñèñòåìû (ÊÈÑ);
6) âûáîð âàðèàíòà ðåøåíèÿ íà èññëåäóåìîì óðîâíå óïðàâëåíèÿ ñ
ó÷åòîì ãëîáàëüíîé öåëè ñèñòåìû;
7) èñïîëüçîâàíèå èåðàðõè÷åñêèõ óðîâíåé àäàïòàöèè ñèñòåìû óïðàâ-
ëåíèÿ äëÿ ïðèñïîñîáëåíèÿ åå ê ñïåöèôè÷åñêèì ñâîéñòâàì îáúåêòà è îêðó-
æàþùåé ñðåäû [10].
Äëÿ ðåàëèçàöèè ìåòîäà ïðåäïîëàãàåòñÿ ïîñòðîåíèå áàçîâîé ÈÌ ïðî-
ìûøëåííîãî ïðåäïðèÿòèÿ ñ ó÷åòîì åãî ìíîãîóðîâíåâîé èåðàðõè÷åñêîé
Ìåòîä èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ìíîãîóðîâíåâûõ èåðàðõè÷åñêèõ ñèñòåì
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 5 75
À. È. ßêèìîâ
76 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 5
Ïîñòðîåíèå âåðáàëüíîé
ìîäåëè èññëåäóåìîé ñèñòåìû
Ïðèìåíåíèå
äèàãðàìì:
àíàëèç óðîâíåé
íà îñíîâå
UML
SADT
Ïîñòðîåíèå
êîíöåïòóàëüíîé
ìîäåëè óðîâíÿ n
Ïîñòðîåíèå
êîíöåïòóàëüíîé
ìîäåëè óðîâíÿ 1
Ðàçðàáîòêà
ôîðìàëüíîé ìîäåëè
óðîâíÿ 1
Ðàçðàáîòêà
ôîðìàëüíîé ìîäåëè
óðîâíÿ n
[ ]针֌ [ ]针֌
[ ]针֌
[ ]针֌
[
]
Ðåøåíèå
ïðèíÿòî
[
]
Âåðèôèêàöèÿ
âûïîëíåíà
[
]
Âàëèäàöèÿ
âûïîëíåíà
[
]
Âàëèäàöèÿ
âûïîëíåíà
Ïîñòðîåíèå
ÈÌ ñèñòåìû
Ïðîãðàììèðîâàíèå
ÈÌ
Ïëàíèðîâàíèå
èìèòàöèîííûõ
ýêñïåðèìåíòîâ
Ìîíèòîðèíã îáúåêòà äëÿ
ïîäãîòîâêè èñõîäíûõ
äàííûõ ìîäåëè
Ïðîâåäåíèå
ýêñïåðèìåíòîâ è
îáðàáîòêà ðåçóëüòàòîâ
Äåêîìïîçèöèÿ ïðîöåññîâ
íà àêòèâíîñòè, ðàçðàáîòêà
èõ àëãîðèòìîâ íà îñíîâå
äèàãðàììUML
Ïðèìåíåíèå ìåòîäîëîãèè
îáúåêòíî-
îðèåíòèðîâàííîãî
ïðîãðàììèðîâàíèÿ
Ïðîâåðêà
ïðàâèëüíîñòè
ðåàëèçàöèè ÈÌ
Ïðèìåíåíèå
òåõíîëîãèè
äëÿ ââîäà äàííûõ
â ìîäåëü
XML-
Èñïîëüçîâàíèå ïàêåòîâ
ñòàòèñòè÷åñêîé îáðàáîòêè äàííûõ
Ïðîãîí ìîäåëè ñ âàðèàíòîì
ðåøåíèÿ è ïðèíÿòèå ðåøåíèÿ
Ðèñ. 3. Àëãîðèòì ìåòîäà èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ìíîãîóðîâíåâîé èåðàðõè÷åñêîé
ñèñòåìû
ñòðóêòóðû è ïîñëåäóþùèì óòî÷íåíèåì â ìîäåëè îáúåêòîâ ñèñòåìû â
ñîîòâåòñòâèè ñ òàêèìè ýòàïàìè (ðèñ. 3).
Ý ò à ï 1. Ïîñòðîåíèå âåðáàëüíîé ìîäåëè èññëåäóåìîé ñèñòåìû è
îáúåêòîâ â ñèñòåìå. Ïðåäïîëàãàåòñÿ ñîäåðæàòåëüíîå îïèñàíèå èññëåäóåìîé
ñèñòåìû ïî ðåçóëüòàòàì ðàáîòû ñ çàêàç÷èêîì è ýêñïåðòàìè. Ôîðìèðóåòñÿ
ïðåäñòàâëåíèå î ìíîãîóðîâíåâîñòè è èåðàðõè÷íîñòè ñèñòåìû.
Ý ò à ï 2. Ðàçðàáîòêà êîíöåïòóàëüíîé ìîäåëè. Íà îñíîâå âåðáàëüíîé
ìîäåëè ýòàï çàâåðøàåòñÿ ïîñòðîåíèåì êîíöåïòóàëüíîé ìîäåëè.
Ý ò à ï 3. Ðàçðàáîòêà ôîðìàëüíîé ìîäåëè è ïîñòðîåíèå ÈÌ ñèñòåìû.
Èñïîëüçóåòñÿ ìåòîäîëîãèÿ ôóíêöèîíàëüíîãî ìîäåëèðîâàíèÿ SADT. Âàæ-
íîé îñîáåííîñòüþ ÿâëÿåòñÿ ïîñòåïåííîå ââåäåíèå óðîâíåé äåòàëèçàöèè
ïî ìåðå ñîçäàíèÿ äèàãðàìì. Ïîýòîìó SADT â íîòàöèè IDEF0 èñïîëüçóåòñÿ
íå òîëüêî äëÿ ôîðìàëèçàöèè ñèñòåìû, íî è äëÿ èçó÷åíèÿ è àíàëèçà âûïîë-
íÿåìûõ åþ ôóíêöèé, äëÿ îïèñàíèÿ ÈÌ. Ïðè ýòîì ïðîðàáàòûâàþòñÿ âîïðî-
ñû ñèíõðîíèçàöèè ïðîöåññîâ è èõ âçàèìîäåéñòâèÿ ñ óïðàâëÿþùåé ïðî-
ãðàììîé ìîäåëèðîâàíèÿ, çàäàíèÿ íà÷àëüíûõ óñëîâèé, îðãàíèçàöèè ñáîðà
ñòàòèñòèêè è îêîí÷àíèÿ èìèòàöèè.
Ý ò à ï 4. Ïðîãðàììèðîâàíèå è îòëàäêà ìîäåëè. Ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ñîç-
äàíèÿ ïðîãðàììû ÈÌ íà îñíîâå êîíöåïöèè îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííîãî
ïðîãðàììèðîâàíèÿ. Ýòî ïîçâîëÿåò ñîçäàâàòü áèáëèîòåêó ìîäåëåé îáúåêòîâ
ñèñòåìû, ðàñøèðÿòü èõ ôóíêöèîíàëüíûå âîçìîæíîñòè, îáåñïå÷èâàÿ ïðè ýòîì
îáðàòíóþ ñîâìåñòèìîñòü âñëåäñòâèå èíêàïñóëÿöèè äåòàëåé ðåàëèçàöèè.
Ý ò à ï 5. Èñïûòàíèå è èññëåäîâàíèå ìîäåëè â ñîñòàâå ÊÈÑ. Òðåáóåòñÿ
ðàçðàáîòêà ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ äëÿ èíòåãðàöèè ÈÌ è ÊÈÑ â ðåàëü-
íûõ óñëîâèÿõ ïðîèçâîäñòâà, ÷òî ïîçâîëèò ðåøàòü âîïðîñû ïîäãîòîâêè àê-
òóàëüíûõ èñõîäíûõ äàííûõ, ââîäà äàííûõ íà îñíîâå XML-òåõíîëîãèè, ïðî-
âåäåíèÿ ýêñïåðèìåíòîâ äëÿ ðåøåíèÿ ïîñòàâëåííûõ çàäà÷.
Ý ò à ï 6. Ýêñïëóàòàöèÿ ÈÌ. Ïðåäïîëàãàåòñÿ äëèòåëüíîå èñïîëüçî-
âàíèå ìîäåëè â êîíòóðå óïðàâëåíèÿ ïðîìûøëåííûì ïðåäïðèÿòèåì. Ïî-
çâîëÿåò îïðåäåëèòü ñî÷åòàíèå è ìåñòî èìèòàöèîííûõ è àíàëèòè÷åñêèõ ìîäå-
ëåé ïðè èññëåäîâàíèè ïðîèçâîäñòâà. Èìèòàöèÿ èñïîëüçóåòñÿ äëÿ óòî÷íåíèÿ
òåîðåòè÷åñêèõ àñïåêòîâ â ïðîèçâîäñòâå, êîòîðûå íå îáåñïå÷èâàþòñÿ àíà-
ëèòè÷åñêèìè ìåòîäàìè. Âîçìîæíà ïðîâåðêà è ïîäòâåðæäåíèå àäåêâàòíîñòè
àíàëèòè÷åñêèõ ìîäåëåé, îòëè÷àþùèõñÿ ïðîñòîòîé ýêñïëóàòàöèè â ðåàëüíûõ
óñëîâèÿõ ïðåäïðèÿòèÿ, äëÿ èõ ïðàêòè÷åñêîãî èñïîëüçîâàíèÿ.
Ïðèìåð ðåàëèçàöèè ìåòîäà èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ. Íà
êðóïíûõ õèìè÷åñêèõ ïðåäïðèÿòèÿõ, èìåþùèõ â ñâîåé ñòðóêòóðå íåñêîëü-
êî çàâîäîâ, ðàñõîä ñðåäñòâ ïî îñíîâíûì ñòàòüÿì, îïðåäåëÿþùèì ñåáå-
ñòîèìîñòü ïðîäóêòà (ðàñõîä ñûðüÿ, ðàñõîä ýíåðãåòè÷åñêèõ ðåñóðñîâ,
àìîðòèçàöèîííûå îò÷èñëåíèÿ), ñ óâåëè÷åíèåì ìîùíîñòè ïðîèçâîäñòâà
ïðè ñîõðàíåíèè òåõíîëîãè÷åñêîé ñõåìû è ðåæèìà ïðîâåäåíèÿ îñíîâíûõ
Ìåòîä èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ìíîãîóðîâíåâûõ èåðàðõè÷åñêèõ ñèñòåì
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 5 77
ïðîöåññîâ èìååò òåíäåíöèþ ê ñîêðàùåíèþ. Â òî âðåìÿ êàê ðàñõîä ñûðüÿ
íà ñòàäèè õèìè÷åñêîãî ïðåâðàùåíèÿ ïðàêòè÷åñêè íå çàâèñèò îò ðàçìåðà
ïðîèçâîäñòâåííîé àïïàðàòóðû, îòíîñèòåëüíûå ïîòåðè ñûðüÿ è ãîòîâîãî
ïðîäóêòà (íàïðèìåð, äèìåòèëòåðåôòàëàòà (ÄÌÒ) íà çàâîäå îðãàíè÷åñêîãî
ñèíòåçà), îáðàòíî ïðîïîðöèîíàëüíûå âåëè÷èíå ïåðåðàáàòûâàåìûõ ïîòî-
êîâ íà äðóãèõ ñòàäèÿõ òåõíîëîãè÷åñêîé ñõåìû, óìåíüøàþòñÿ ñ óâåëè÷å-
íèåì ìîùíîñòè ïðîèçâîäñòâà ïî÷òè ëèíåéíî. Åñëè ïðîèçâîäñòâî ìíîãî-
ïîòî÷íîå, òî äëÿ çàäàííîé ïðîèçâîäñòâåííîé ïðîãðàììû ñòàâèòñÿ çàäà÷à
îïðåäåëåíèÿ îïòèìàëüíîé çàãðóçêè öåõîâ ïðåäïðèÿòèÿ íà îñíîâå èìèòà-
öèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ (ðèñ. 4).
Áàçîâà ÈÌ ïðîìûøëåííîãî ïðåäïðèÿòèÿ âêëþ÷àåò êîìïîíåíòû ìàðêå-
òèíãîâîãî, ôèíàíñîâîãî, ïðîèçâîäñòâåííîãî è äðóãèõ óðîâíåé [11]. Äëÿ ðå-
øåíèÿ ïîñòàâëåííîé çàäà÷è ðàçâèò êîìïîíåíò ïðîèçâîäñòâåííîãî óðîâíÿ.
Îäíîé èç ïðîáëåì ïðè ïîñòðîåíèè ìîäåëè ÿâëÿåòñÿ ñîçäàíèå àëãîðèòìîâ
ïîèñêà îïòèìàëüíîãî ðåøåíèÿ íà îñíîâå íåñêîëüêèõ êðèòåðèåâ è óñëîâèé
îãðàíè÷åíèÿ. Ñîçäàíèå è ðåàëèçàöèÿ òàêîãî àëãîðèòìà ñ ïðèìåíåíèåì ðàç-
ëè÷íûõ ÿçûêîâ ïðîãðàììèðîâàíèÿ íà ïðàêòèêå îêàçûâàåòñÿ äîâîëüíî ñëîæ-
íîé çàäà÷åé. Ïðîùå âîñïîëüçîâàòüñÿ òàáëè÷íûì ïðîöåññîðîì MS Excel ñ
ðåàëèçàöèåé ìåòîäà «Ïîèñê ðåøåíèÿ», ïîçâîëÿþùåãî íàõîäèòü îïòèìàëüíîå
ðåøåíèå çàäà÷è. Êðîìå òîãî, MS Excel ïðåäîñòàâëÿåò øèðîêèå âîçìîæíîñòè
À. È. ßêèìîâ
78 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 5
Äàííûå î ðàñõîäå
ýíåðãîðåñóðñîâ
Ïîëó÷èòü
çàâèñèìîñòè óäåëüíîãî
ðàñõîäà ýíåðãîðåñóðñîâ â
STATISTICA
Èíôîðìàöèîííàÿ
ñèñòåìà ó÷åòà
ýíåðãîðåñóðñîâ
1Ñ: Ïðåäïðèÿòèå
Çàâèñèìîñòè
óäåëüíîãî
ðàñõîäà
ýíåðãîðåñóðñîâ
Èìïîðòèðîâàòü
äàííûå â ìîäåëü
èç ñèñòåìû
1Ñ: Ïðåäïðèÿòèå
Ðàññ÷èòàòü
çàãðóçêó
öåõîâ è
ñåáåñòîèìîñòü
ïðîäóêöèè
Ïðåäñòàâèòü
ðåçóëüòàòû
ìîäåëè-
ðîâàíèÿ
Ýêñïîðòèðîâàòü
ðåçóëüòàòû
ìîäåëèðîâàíèÿ â
1Ñ: Ïðåäïðèÿòèå
Íîðìû ðàñõîäà, öåíû
ñûðüÿ è ìàòåðèàëîâ,
îáùåïðîèçâîäñòâåííûå ðàñõîäû,
ïëàíû âûïóñêà, çàâèñèìîñòè
óäåëüíîãî ðàñõîäà
ýíåðãîðåñóðñîâ
Íîðìû ðàñõîäà, öåíû
ñûðüÿ è ìàòåðèàëîâ,
îáùåïðîèçâîäñòâåííûå ðàñõîäû,
ïëàíû âûïóñêà, çàâèñèìîñòè
óäåëüíîãî ðàñõîäà
ýíåðãîðåñóðñîâ
â ôîðìàòå Excel
Ðàñ÷åòíàÿ çàãðóçêà öåõîâ
è ñåáåñòîèìîñòü ïðîäóêöèè
Ðàñ÷åòíàÿ
çàãðóçêà öåõîâ
è ñåáåñòîèìîñòü
ïðîäóêöèè
Ðàñ÷åòíàÿ çàãðóçêà öåõîâ
è ñåáåñòîèìîñòü ïðîäóêöèè
â ôîðìàòå Excel
Ðèñ. 4. Èìèòàöèîííàÿ ìîäåëü â èíôîðìàöèîííîé ñèñòåìå ïðåäïðèÿòèÿ
äëÿ õðàíåíèÿ âçàèìîçàâèñèìûõ äàííûõ, èñïîëüçóÿ ñâÿçè ìåæäó ÿ÷åéêàìè
òàáëèö. Âîçìîæíîñòü íàïèñàíèÿ ìàêðîñîâ ïîçâîëÿåò àâòîìàòèçèðîâàòü
íåêîòîðûå ðóòèííûå îïåðàöèè, íàïðèìåð, ïî ââîäó è âûâîäó äàííûõ.
Äëÿ ðàñ÷åòà ñåáåñòîèìîñòè íåîáõîäèìî ââåñòè â ìîäåëü äàííûå î
öåíàõ è íîðìàõ ðàñõîäà îñíîâíîãî ñûðüÿ, âñïîìîãàòåëüíûõ ìàòåðèàëîâ è
ýíåðãîðåñóðñîâ. Íîðìû ðàñõîäà ñûðüÿ è âñïîìîãàòåëüíûõ ìàòåðèàëîâ, à
òàêæå öåíû íà ñûðüå, ìàòåðèàëû è ýíåðãîðåñóðñû õðàíÿòñÿ â ñèñòåìå 1Ñ:
Ïðåäïðèÿòèå. Ïîýòîìó â ðàçðàáàòûâàåìîé ìîäåëè íåîáõîäèìî îñóùåñò-
âèòü àâòîìàòèçèðîâàííûé èìïîðò ýòèõ äàííûõ â ìîäåëü. Äàííûå î ðàñõî-
äå ýíåðãîðåñóðñîâ õðàíÿòñÿ â ñïåöèàëèçèðîâàííîé èíôîðìàöèîííîé ñèñ-
òåìå íà ïðåäïðèÿòèè â âèäå ñòàòèñòè÷åñêîé èíôîðìàöèè, ïîëó÷åííîé ñíÿ-
òèåì ïîêàçàíèé êîíòðîëüíî-èçìåðèòåëüíûõ ïðèáîðîâ. Ýòè äàííûå îáðà-
áàòûâàþòñÿ â ïðîãðàììå Statistica, ïîëó÷åííûå çàâèñèìîñòè íîðì ðàñõîäà
ýíåðãîðåñóðñîâ ñîõðàíÿþòñÿ è ââîäÿòñÿ â ìîäåëü. Äàëåå ââîäÿò ñóòî÷íûé
ïëàí âûïóñêà ÄÌÒ è ïðîãðàììà âûäàåò ðàñ÷åòíóþ çàãðóçêó öåõîâ ïî
ïðîèçâîäñòâó ÄÌÒ è ñåáåñòîèìîñòü ÄÌÒ äëÿ êàæäîãî öåõà è çàâîäà â
öåëîì. Çàâèñèìîñòè íîðì ðàñõîäà ýíåðãîðåñóðñîâ, ïëàíû âûïóñêà, ðàñ-
÷åòíûå çíà÷åíèÿ çàãðóçêè è ñåáåñòîèìîñòè ìîãóò áûòü ñîõðàíåíû â ñèñ-
òåìå 1Ñ: Ïðåäïðèÿòèå 8.0, ãäå òàêæå ïðåäóñìàòðèâàåòñÿ ÷òåíèå òðåáóåìûõ
äàííûõ ïðè îòêðûòèè ìîäåëè.
Äëÿ ïðèíÿòèÿ ðåøåíèÿ, ó÷èòûâàþùåãî íå òîëüêî ëîêàëüíóþ öåëü
èññëåäóåìîãî óðîâíÿ, íî è ãëîáàëüíóþ öåëü ñèñòåìû, áàçîâàÿ ÈÌ èññëå-
äóåòñÿ ñ ìîäèôèöèðîâàííûì êîìïîíåíòîì ïðîèçâîäñòâåííîãî óðîâíÿ.
Ïðè ðåøåíèè ìíîãîêðèòåðèàëüíîé çàäà÷è â ñèñòåìå èñïîëüçóåòñÿ ïðèí-
öèï Ïàðåòî ñîâìåñòíî ñ ïîñòóëàòîì ñîâìåñòèìîñòè Ì. Ìåñàðîâè÷à [12].
Çàêëþ÷åíèå. Ïðåäñòàâëåííûé ìåòîä îñíîâàí íà íîâîì ïîäõîäå ê èìè-
òàöèè ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ ïðîìûøëåííûì ïðåäïðèÿòèåì ïóòåì èñïîëü-
çîâàíèÿ êîìïëåêñà âçàèìîñâÿçàííûõ ÈÌ ñ âûñîêèì óðîâíåì äåòàëèçàöèè è
èñïîëüçîâàíèåì ñëåäóþùèõ ïðèíöèïîâ ðàçðàáîòêè òàêèõ ÈÌ è êîìïëåêñîâ:
ó÷åò ìíîãîóðîâíåâîé èåðàðõè÷åñêîé ñòðóêòóðû óïðàâëåíèÿ ïðîìûøëåííûì
ïðåäïðèÿòèåì â ÈÌ; ó÷åò â òåõíîëîãèè èñïîëüçîâàíèÿ ÈÌ êîîðäèíèðóþùèõ
ýëåìåíòîâ íà êàæäîì èç óðîâíåé èåðàðõèè è âûøåñòîÿùåãî óïðàâëÿþùåãî
ýëåìåíòà; óíèâåðñàëüíûé õàðàêòåð ÈÌ ïðîìûøëåííîãî ïðåäïðèÿòèÿ ñ ERP-
ñèñòåìîé óïðàâëåíèÿ; ïðèìåíåíèå ìåòîäîëîãèè îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííîãî
àíàëèçà è ïðîåêòèðîâàíèÿ äëÿ ñîñòàâëåíèÿ ÈÌ; èòåðàòèâíûé õàðàêòåð
èñïîëüçîâàíèÿ ÈÌ; èñïîëüçîâàíèå XML-òåõíîëîãèè äëÿ ââîäà äàííûõ â ÈÌ
èç êîìïëåêñíîé èíôîðìàöèîííîé ñèñòåìû ïðîìûøëåííîãî ïðåäïðèÿòèÿ.
Ïðåäñòàâëåíèå ìíîãîóðîâíåâîé ñèñòåìû íà åäèíîé ôîðìàëüíîé îñíî-
âå ñ ýëåìåíòàìè ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé ïîçâîëÿåò ïîäîéòè ê ñîçäàíèþ íîâûõ
èíòåëëåêòóàëüíûõ ñèñòåì èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ.
Ìåòîä èìèòàöèîííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ìíîãîóðîâíåâûõ èåðàðõè÷åñêèõ ñèñòåì
ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 5 79
The theoretical statements are presented, allowing construction of the simulation modelling
system for complex multilevel objects taking into account the modern information technologies:
IDEF0-methodology, XML-technology, etc.
1. ßêèìîâ À. È., Àëüõîâèê Ñ. À. Èìèòàöèîííîå ìîäåëèðîâàíèå â ERP-ñèñòåìàõ óïðàâ-
ëåíèÿ. — Ìèíñê : Áåë. íàóêà, 2005. — 198 ñ.
2. Ìàêñèìåé È. Â. Èìèòàöèîííîå ìîäåëèðîâàíèå íà ÝÂÌ. — Ì. : Ðàäèî è ñâÿçü, 1988. —
232 ñ.
3. McDonnel L. Business driving in hierarchical systems / McDonnel L., Miatliuk K., Gancharova
S.// Proc. of 8th IFAC / IFORS / IMACS / IFIP Symposium on Large Scale Systems: Theory and
Applications, LSS’98. — Greece, Rio Patras, University of Patras, 1998. — P. 766—771.
4. Novikava S., Gancharova S., Burawkin A. et al. Hierachical mathematics: theory of sway //
Proc. of 8 th IFAC / IFORS / IMACS / IFIP Symposium on Large Scale Systems: Theory and
Applications, LSS’98. — Greece, Rio Patras, University of Patras, 1998. — P. 480 — 487.
5. Ìåñàðîâè÷ Ì., Ìàêî Ä., Òàêàõàðà È. Òåîðèÿ èåðàðõè÷åñêèõ ìíîãîóðîâíåâûõ ñèñòåì. /
Ïåð. ñ àíãë. ïîä ðåä È. Ô. Øàõíîâà. — Ì. : Ìèð, 1973. — 344 ñ.
6. Ëàðìàí Ê. Ïðèìåíåíèå UML è øàáëîíîâ ïðîåêòèðîâàíèÿ. Ââåäåíèå â îáúåêòíî- îðèåí-
òèðîâàííûé àíàëèç è ïðîåêòèðîâàíèå. — Ì. : Èçä. äîì «Âèëüÿìñ», 2001. — 496 ñ.
7. IDEF0. FIPS Integration Definition for Function Modeling (IDEF0). Federal Information
Processing Standards Publication 183. Computer Systems Laboratory. National Institute of
Standards and Technology, 1993.
8. Áó÷ Ã. Îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííûé àíàëèç è ïðîåêòèðîâàíèå ñ ïðèìåðàìè ïðèëîæå-
íèé íà C++. 2-å èçä. / Ïåð. ñ àíãë. — Ì. : Áèíîì, ÑÏá.: «Íåâñêèé äèàëåêò», 1999. —
360 ñ.
9. Äåéòåë Õ. Ì. è äð. Êàê ïðîãðàììèðîâàòü íà XML / Ïåð. ñ àíãë. — Ì. : Áèíîì, 2001. —
994 ñ.
10. Ðàñòðèãèí Ë. À. Àäàïòàöèÿ ñëîæíûõ ñèñòåì. — Ðèãà: Çèíàòíå, 1981. — 375 ñ.
11. Àëüõîâèê Ñ. À., ßêèìîâ À. È. Èìèòàöèîííàÿ ìîäåëü ïðîìûøëåííîãî ïðåäïðèÿòèÿ äëÿ
ERP-ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ // Âåñòí. Ìîãèëåâñêîãî ãîñóäàðñòâåííîãî òåõíè÷åñêîãî
óíèâåðñèòåòà. — 2004. — ¹ 2 (7). — Ñ. 11—16.
12. ßêèìîâ À. È. Îá îäíîé ìåòîäèêå ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé â èåðàðõè÷åñêîé ñòðóêòóðå
ïðåäïðèÿòèÿ // Èçâ. Ãîìåëüñêîãî ãîñóäàðñòâåííîãî óíèâåðñèòåòà èìåíè Ô.Ñêîðè-
íû.— 2007.— ¹ 6 (39). — Ñ. 150—153.
Ïîñòóïèëà 11.02.08
ßÊÈÌΠÀíàòîëèé Èâàíîâè÷, êàíä. òåõí. íàóê, äîöåíò êàôåäðû àâòîìàòèçèðîâàííûõ ñèñòåì
óïðàâëåíèÿ Áåëîðóññêî-Ðîññèéñêîãî óíèâåðñèòåòà.  1979 ã. îêîí÷èë Ìîãèëåâñêèé ìàøèíî-
ñòðîèòåëüíûé èí-ò. Îáëàñòü íàó÷íûõ èññëåäîâàíèé — ìåòîäû è ñðåäñòâà èìèòàöèîííîãî
ìîäåëèðîâàíèÿ ïðîèçâîäñòâåííî-ýêîíîìè÷åñêèõ ñèñòåì.
À. È. ßêèìîâ
80 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 5
|