Оптимизационное моделирование: процесс постановки и решения задач оптимизации

Современная парадигма научного исследования состоит в том, что реальные объекты заменяются их упрощенными представлениями, абстракциями, выбираемыми таким образом, чтобы в них была отражена суть явления, те свойства исходных объектов, которые существенны для поставленной проблемы. Построенный в результате упрощенный объект называют моделью.

Модель — это упрощенный аналог реального объекта или явления, представляющий законы поведения входящих в объект частей и их связи. Процесс построения модели и ее анализа называется моделированием. В научных исследованиях моделирование является одним из главных элементов научного познания.

Общим свойством всех моделей является их подобие некоторому реальному объекту или системе-оригиналу. Построение моделей дает возможность использовать их для получения информации о свойствах структуры или поведении реальных объектов.

В общем случае процесс постановки и решения задач оптимизации может быть представлен в форме взаимосвязанных этапов, па каждом из которых выполняются определенные действия, направленные на построение и последующее использование информационно-логических моделей систем (см. рис. 7.3). Характерной особенностью данного процесса является его циклический или итеративный характер, который отражает современные требования к анализу и проектированию сложных систем.

Процесс постановки и решения задач оптимизации предполагает следующие отдельные этапы.

• 1. Анализ проблемной ситуации.
• 2. Построение 5СО/с-модели / функциональной модели.
• 3. Построение математической модели.
• 4. Анализ модели.
• 5. Выбор метода и средства решения / разработка имитационной модели.
• 6. Выполнение численных расчетов / проведение экспериментов с моделью.
• 7. Анализ результатов расчетов.
• 8. Применение результатов расчетов.
• 9. Коррекция и доработка модели.

Разработка адекватных моделей и их последующее конструктивное применение требуют не только знания общей методологии системного анализа, но и наличия соответствующих изобразительных средств или языков для фиксации результатов моделирования и их документирования. Очевидно, что естественный язык не вполне подходит для этой цели, поскольку обладает неоднозначностью и неопределенностью. Поэтому для построения моделей используются рассмотренные ранее формально-логические методы ( С А Л 5- те х н о л о г и и, ЮЕГ, АШЯ, IIМЬ, 5 С О /? - м одел и р о в а и и е ), основанные на дальнейшем развитии математических и логических средств моделирования.

Контрольные вопросы и задания

• 1. Каковы особенности цепей поставок как объектов моделирования?
• 2. Что представляет собой процессный подход к управлению? Дайте определение основным понятиям процессного подхода.
• 3. Назовите и охарактеризуйте цепочку шагов, которые необходимо пройти для выделения процессов организации.

• 4. Назовите и охарактеризуйте основные концепции моделирования бизнес-процессов.
• 5. В чем заключаются различия между процессным и объектным подходами к моделированию цепи поставок?
• 6. В чем заключается сущность и какова сфера применения современных СЛЛ5- технологий?
• 7. Назовите и охарактеризуйте отдельные этапы процесса постановки и решения задач оптимизации.