Перспективи застосування імітаційного моделювання в задачах автоматизації та управлінні технологічними системами

Роман Юрьевич Лопаткин, Сергей Александрович Петров, Сергей Николаевич Игнатенко, Виталий Анатольевич Иващенко

Анотація


В роботі розглядаються фундаментальні аспекти застосування імітаційного моделювання в задачах автоматизації і керуванням технічними системами і комплексами. Розглянуто та проаналізовано стандарти та протоколи побудови подібних систем. Досліджено питання розвитку систем імітаційного моделювання в розрізі розвитку науки в галузі синтезу інформаційних систем, структурного проектування та зв'язку з системами штучного інтелекту. Визначені принципові характеристики систем імітаційного моделювання а також обґрунтовується перспектива застосування розподілених систем на базі мульти-агентного підходу що масштабується. 


Ключові слова


імітаційне моделювання; мульти-агентні системи; моделювання керування; агентне моделювання; розподілені агентні системи

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


1. Lychkina, N. N. (2005). Imitacionnoe modelirovanie ekonomicheskix processov : Ucheb.posobie. Moscow: Akademiya IT, 165.

2. Keiser, G. E. (1999). A Review of WDM Technology and Applications. Opt. Fiber Technol, 5 (1), 3.

3. Harrington, H. J. (2000). Simulation modeling methods. To Reduce Risks and Increase Performance. McGraw-Hill Professional, 379.

4. Mainframe computer – Wikipedia, the free encyclopedia [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://en.wikipedia.org/wiki/Mainframe_computer. Zagl. s ekrana.

5. Mikihiko, O. (1998). Simulation engineering. IOS Press Amsterdam, 190.

6. Fishman, G. S. (2001). Discrete-event simulation: modeling, programming, and analysis. Springer, 537.

7. Decision Making Tools and Techniques – ProModel [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.promodel.com/. Zagl. s ekrana.

8. Arena Portal: Products [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.arenasimulation.com/Products_Products.aspx. Zagl. s ekrana.

9. Isee systems – Ithink Modeling & Simulation Software for Business [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.iseesystems.com/softwares/Business/ithinkSoftware.aspx. Zagl. s ekrana.

10. Garrido, J. M. (2009). Object Oriented Simulation: A Modeling and Programming Perspective. Springer, 449.

11. Heermann, D. W. (1990). Computer Simulation Methods in Theoretical Physics. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 155.

12. Hartmann, S. (1996). The World as a Process: Simulations in the Natural and Social Sciences. Modelling and Simulation in the Social Sciences from the Philosophy of Science Point of View, Theory and Decision Library. Dordrecht: Kluwer, 77–100.

13. Introduction to Military Training Simulation: A Guide for Discrete Event Simulationists [Elektnonnyj j resurs]. Rezhim dostupa: http://www.modelbenders.com/papers/mil4des.html. Zagl. s ekrana.

14. Miller, S. (2000). Introduction to manufacturing simulation/ Scott Miller, Dennis Pegden. Proceedings of the 2000 Winter Simulation Conference.

15. Banks, J. (1998). Handbook of simulation: principles, methodology, advances, applications, and practice, vol. 57. Wiley-IEEE, 849.

16. Tomashevskij, V., Zhdanova, E. (2003). Imitacionnoe modelirovanie v srede GPSS, 416.

17. Graudina, V., Grundspenkis, J. (2005).Technologies and multi-agent system architectures for transportation and logistics support Vita Graudina. International Conference on Computer Systems and Technologies - CompSysTech, Varna, Bulgaria.

18. Voroncov, K. V., Pshenichnikov, S. B. (2002). Imitacionnoe modelirovanie torgov: novaya texnologiya birzhevyx trenazherov. Indikator, 2 (42). Rezhim dostupa: http://www.forecsys.com/ru/site/about/media_coverage/exchange_simulator/. – Zagolovok s ekrana

19. Shennon, R. (1978). Imitacionnoe modelirovanie sistem: iskusstvo i nauka. Moscow: Mir,

20. Karpov, Yu. (2005). Imitacionnoe modelirovanie sistem. Vvedenie v modelirovanie s AnyLogic 5. SPb.: BXV-Peterburg, 400.

21. Ljung, L., Glad, T. (1994). Modeling of dynamic systems. Hall PTR, 368.

22. Borshhyov, A. A. Ot sistemnoj dinamiki i tradicionnogo IM – k prakticheskim agentnym modelyam: prichiny, texnologiya, instrumenty [Elektronnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.gpss.ru/

23. Forrester, J. W. (1968). Principles of systems. Wright-Allen Press Inc., 387.

24. Forrester, J. (1958). Industrial Dynamics – A Major Breakthrough for Decision Makers. Harvard Business Review, 36, 4, 37–66.

25. Richmond, B. (1994). System Dynamics/Systems Thinking: Let's Just Get On With It: International Systems Dynamics Conference in Sterling, Scotland. Springer, 215.

26. Ruth, M., Hannon, B. (2003). Dynamic modeling for business management: an introduction. Springer, 388.

27. Jerry Banks, John S. Carson, Barry L. Nelson, David M. Nicol (2009). Discrete-Event System Simulation. Prentice Hall, 622.

28. Styuart, R. (2006). Iskusstvennyj intellekt: sovremennyj podxod. Moscow: Izdatelskij dom «Vilyams», 1408.

29. Yoav Shoham, Kevin Leyton-Brown (2008). Multiagent systems: algorithmic, game-theoretic, and logical foundations. Cambridge University Press, 483.

30. Industry Standards [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.mak.com/community/standards.php. Zagl. s ekrana.

31. Frederick Kuhl, Richard Weatherly, Judith Dahmann (1999). Creating Computer Simulation Systems: An Introduction to the High Level Architecture. Prentice Hall PTR, 224.

32. DIANE Publishing Company. Distributed Interactive Simulation of Combat: DIANE Publishing Company. – DIANE Publishing, 1996, 177.

33. CIGI: Overview [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://cigi.sourceforge.net/overview.php. Zagl. s ekrana.

34. The Foundation for Intelligent Physical Agents [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://fipa.org/. Zagl. s ekrana.

35. Subrahmanian, V. S. (2000). Heterogeneous agent systems. MIT Press, 580.

36. Standard Status Specifications [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://fipa.org/repository/standardspecs.html. Zagl. s ekrana.

37. Davydov, A. A. O Kompyutacionnoj teorii socialnyx agentov [Elektronnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.isras.ru/files/File/Socis/1-6-2006/davydov_agents.pdf.

38. F. Zambonelli, N. Jennings, M. Wooldridge (2003). Developing MAS: The Gaia Methodology. ACM, 12, 3.

39. Object Management Group – UML [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://uml.org/. Zagl. s ekrana.

40. Agent UML [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.auml.org/. Zagl. s ekrana.

41. Juan C. Garcia-Ojeda, Jose de J. Perez-Alcazar, Alvaro E. Arenas (2004). Garcia-Ojeda. Extending the Gaia Methodology with Agent-UML. ACM, 3, 1456–1457.

42. Th. Schreiber, B. J. Wielinga, J. M. Akkermans, and W. Van de Velde (1994). CommonKADS: A comprehensive methodology for KBS development [Text] / A. Th. Schreiber, B. J. Wielinga, J. M. Akkermans, and W. Van de Velde // IEEE Expert, № 9(6).

43. The Prometheus Methodology [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.cs.rmit.edu.au/agents/SAC2/methodology.html. Zagl. s ekrana.;

44. MESSAGE - Methodology for Engineering Systems of Software Agents [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.eurescom.de/public/projects/P900-series/p907/. Zagl. s ekrana.

45. NetLogo [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://ccl.northwestern.edu/netlogo/. Zagl. s ekrana.

46. Understanding HubNet [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://ccl.northwestern.edu/netlogo/hubnet.html. Zagl. s ekrana.

47. What is NetLogo? [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://ccl.northwestern.edu/netlogo/docs/. Zagl. s ekrana.

48. VisualBots Software [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.visualbots.com/software.htm. Zagl. s ekrana.

49. MASON Multiagent Simulation Toolkit [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.cs.gmu.edu/~eclab/projects/mason/. Zagl. s ekrana.

50. Repast Agent Simulation Toolkit [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://repast.sourceforge.net/. Zagl. s ekrana.

51. Java [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://java.com/. Zagl. s ekrana.

52. Groovy – Documentation [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://groovy.codehaus.org/Documentation. Zagl. s ekrana.

53. Weka 3 – Data Mining with Open Source Machine Learning Software in Java [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.cs.waikato.ac.nz/ml/weka/. – Zagl. s ekrana.

54. Jade – Java Agent Development Framework [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://jade.tilab.com/. Zagl. s ekrana.

55. Kudryavcev, E. M. (2004). GPSS World. Osnovy imitacionnogo modelirovaniya razlichnyx sistem. Moscow: DMK Press, 320.

56. Gultyaev, A. (1999). MATLAB 5.2. Imitacionnoe modelirovanie v srede Windows. Moscow: Korona print, 288.

57. Okolnishnikov, V. V. (2005). Predstavlenie vremeni v imitacionnom modelirovanii. Vychislitelnye texnologii, 10, 5.

58. Ingo J. Timm, Dirk Pawlaszczyk (2005). Large Scale Multiagent Simulation on the Grid. IEEE International Symposium on Cluster Computing and the Grid (CCGRID), Cardiff University, Cardiff, UK.

59. OASIS SOA Reference Model TC [Elektronnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.oasis-open.org/committees/tc_home.php?wg_abbrev=soa-rm. Zagl. s ekrana.

60. Axum [Elektnonnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://msdn.microsoft.com/en-us/devlabs/dd795202.aspx. Zagl. s ekrana.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1.     Лычкина, Н. Н. Имитационное моделирование экономических процессов : Учеб.пособие [Текст] / Под. Ред. В. В. Година. – М.: Академия IТ, 2005. – 165 с.
2.     Keiser, G. E. A Review of WDM Technology and Applications [Теxt] / G. E. Keiser // Opt. Fiber Technol. – 1999. – Vol 5 (1), 3.
3.     Harrington, H. J. Simulation modeling methods. To Reduce Risks and Increase Performance [Теxt] / H. J. Harrington // McGraw-Hill Professional, 2000. – 379 p.
4.     Mainframe computer – Wikipedia, the free encyclopedia [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://en.wikipedia.org/wiki/Mainframe_computer. - Загл. с экрана.
5.     Mikihiko, O. Simulation engineering [Теxt] / O. Mikihiko // IOS Press Amsterdam, 1998. – 190 p.
6.     Fishman, G. S. Discrete-event simulation: modeling, programming, and analysis [Теxt] / G. S. Fishman // Springer, 2001. – 537 p.
7.     Decision Making Tools and Techniques – ProModel [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://www.promodel.com/. – Загл. с экрана.
8.     Arena Portal: Products [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://www.arenasimulation.com/Products_Products.aspx. – Загл. с экрана.
9.     Isee systems – Ithink Modeling & Simulation Software for Business [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://www.iseesystems.com/softwares/Business/ithinkSoftware.aspx. – Загл. с экрана.
10.         Garrido, J. M. Object Oriented Simulation: A Modeling and Programming Perspective [Теxt] / J. M. Garrido // Springer, 2009. – 449 p.
11.         Heermann, D. W. Computer Simulation Methods in Theoretical Physics [Теxt] / D. W. Heermann // Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1990. – 155 p.
12.         Hartmann, S. The World as a Process: Simulations in the Natural and Social Sciences [Теxt] / S. Hartmann // Modelling and Simulation in the Social Sciences from the Philosophy of Science Point of View, Theory and Decision Library. – Dordrecht: Kluwer, 1996. – Р. 77–100.
13.         Introduction to Military Training Simulation: A Guide for Discrete Event Simulationists [Электнонный й ресурс]. Режим доступа: http://www.modelbenders.com/papers/mil4des.html. – Загл. с экрана.
14.         Miller, S. Introduction to manufacturing simulation/ Scott Miller, Dennis Pegden [Теxt] / S. Miller // Proceedings of the 2000 Winter Simulation Conference, 2000.
15.         Banks, J. Handbook of simulation: principles, methodology, advances, applications, and practice, vol. 57 [Теxt] / J. Banks // Wiley-IEEE, 1998. – 849 p.
16.         Томашевский, В. Имитационное моделирование в среде GPSS [Текст] / Томашевский В., Жданова E. – М.:Бестселлер, 2003. – 416 c.
17.         Graudina, V. Technologies and multi-agent system architectures for transportation and logistics support Vita Graudina, [Теxt] / V. Graudina, J. Grundspenkis // International Conference on Computer Systems and Technologies - CompSysTech, Varna, Bulgaria, 2005.
18.         Воронцов, К. В. Имитационное моделирование торгов: новая технология биржевых тренажеров [Электронный ресурс] / К. В. Воронцов, С. Б. Пшеничников // Индикатор – 2002. – №2 (42) – Режим доступа: http://www.forecsys.com/ru/site/about/media_coverage/exchange_simulator/. – Заголовок с экрана
19.         Шеннон, Р. Имитационное моделирование систем: искусство и наука [Текст] / Р. Шеннон. – М.: Мир, 1978.
20.         Карпов, Ю. Имитационное моделирование систем. Введение в моделирование с AnyLogic 5 [Текст] / Ю. Карпов. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 400с.
21.         Ljung, L. Modeling of dynamic systems [Теxt] / L. Ljung, T. Glad // Prentice Hall PTR, 1994. – 368 p.
22.         Борщёв, А. А От системной динамики и традиционного ИМ – к практическим агентным моделям: причины, технология, инструменты [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.gpss.ru/;
23.         Forrester, J. W. Principles of systems [Теxt] / J. W. Forrester // Wright-Allen Press Inc., 1968. – 387 p.
24.         Forrester, J. Industrial Dynamics – A Major Breakthrough for Decision Makers [Теxt] / J. Forrester // Harvard Business Review. – 1958. – Vol. 36, No. 4. – P. 37–66.
25.         Richmond, B. System Dynamics/Systems Thinking: Let's Just Get On With It: International Systems Dynamics Conference in Sterling, Scotland. [Теxt] / B. Richmond // Springer, 1994. – 215 p.
26.         Ruth, M. Dynamic modeling for business management: an introduction [Теxt] / M. Ruth, B. Hannon // Springer, 2003 – 388 p.
27.         Banks, J. Discrete-Event System Simulation [Теxt] / Jerry Banks, John S. Carson, Barry L. Nelson, David M. Nicol // Prentice Hall, 2009. – 622 p.
28.         Стюарт, Р. Искусственный интеллект: современный подход [Текст] / Рассел Стюарт, Норвиг Питер, 2-е изд.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2006. – 1408 с.
29.         Shoham, Y. Multiagent systems: algorithmic, game-theoretic, and logical foundations [Теxt] / Yoav Shoham, Kevin Leyton-Brown. – Cambridge University Press, 2008. – 483 p.
30.         Industry Standards [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://www.mak.com/community/standards.php. – Загл. с экрана.
31.         Kuhl, F. Creating Computer Simulation Systems: An Introduction to the High Level Architecture  [Теxt] / Frederick Kuhl, Richard Weatherly, Judith Dahmann. – Prentice Hall PTR, 1999. – 224 p.
32.         DIANE Publishing Company. Distributed Interactive Simulation of Combat [Теxt]: DIANE Publishing Company. – DIANE Publishing, 1996. – 177 p.
33.         CIGI: Overview [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://cigi.sourceforge.net/overview.php. – Загл. с экрана.
34.         The Foundation for Intelligent Physical Agents [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://fipa.org/. - Загл. с экрана.
35.         Subrahmanian, V. S. Heterogeneous agent systems [Теxt] / V. S. Subrahmanian //MIT Press, 2000. – 580 p.
36.         Standard Status Specifications [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://fipa.org/repository/standardspecs.html. – Загл. с экрана.
37.         Давыдов, А. А. О Компьютационной теории социальных агентов [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.isras.ru/files/File/Socis/1-6-2006/davydov_agents.pdf.
38.         Zambonelli F. Developing MAS: The Gaia Methodology [Теxt] / F. Zambonelli, N. Jennings, M. Wooldridge / ACM. – 2003. – Vol. 12, № 3.
39.         Object Management Group – UML [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://uml.org/. – Загл. с экрана.
40.         Agent UML [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://www.auml.org/. – Загл. с экрана.
41.         Juan, C. Garcia-Ojeda. Extending the Gaia Methodology with Agent-UML [Теxt] / Juan C. Garcia-Ojeda, Jose de J. Perez-Alcazar, Alvaro E. Arenas / ACM. – 2004. – Vol. 3. – P. 1456–1457.
42.         Schreiber, Th. CommonKADS: A comprehensive methodology for KBS development [Теxt] / A. Th. Schreiber, B. J. Wielinga, J. M. Akkermans, and W. Van de Velde // IEEE Expert. – 1994. – № 9(6).
43.         The Prometheus Methodology [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://www.cs.rmit.edu.au/agents/SAC2/methodology.html. – Загл. с экрана.;
44.         MESSAGE - Methodology for Engineering Systems of Software Agents [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://www.eurescom.de/public/projects/P900-series/p907/. – Загл. с экрана.
45.         NetLogo [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://ccl.northwestern.edu/netlogo/. – Загл. с экрана.
46.         Understanding HubNet [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://ccl.northwestern.edu/netlogo/hubnet.html. – Загл. с экрана.
47.         What is NetLogo? [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://ccl.northwestern.edu/netlogo/docs/. – Загл. с экрана.
48.         VisualBots Software [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://www.visualbots.com/software.htm. – Загл. с экрана.
49.         MASON Multiagent Simulation Toolkit [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://www.cs.gmu.edu/~eclab/projects/mason/. – Загл. с экрана.
50.         Repast Agent Simulation Toolkit [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://repast.sourceforge.net/. – Загл. с экрана.
51.         Java [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://java.com/. – Загл. с экрана.
52.         Groovy – Documentation [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://groovy.codehaus.org/Documentation. - Загл. с экрана.
53.         Weka 3 – Data Mining with Open Source Machine Learning Software in Java [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://www.cs.waikato.ac.nz/ml/weka/. – Загл. с экрана.
54.         Jade – Java Agent Development Framework [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://jade.tilab.com/. – Загл. с экрана.
55.         Кудрявцев, Е. М. GPSS World. Основы имитационного моделирования различных систем [Текст] / Е. М. Кудрявцев. – М.: ДМК Пресс, 2004. – 320 с.
56.         Гультяев, А. MATLAB 5.2. Имитационное моделирование в среде Windows [Текст] / А. Гультяев. – М.: Корона принт, 1999. – 288 с.
57.         Окольнишников, В. В. Представление времени в имитационном моделировании [Текст] / В. В. Окольнишников // Вычислительные технологии. – 2005. – Том 10, №5.
58.         Timm, I. J. Large Scale Multiagent Simulation on the Grid [Теxt] / Ingo J. Timm, Dirk Pawlaszczyk // IEEE International Symposium on Cluster Computing and the Grid (CCGRID), Cardiff University, Cardiff, UK, 2005.
59.         OASIS SOA Reference Model TC [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.oasis-open.org/committees/tc_home.php?wg_abbrev=soa-rm. – Загл. с экрана.
60.         Axum [Электнонный ресурс]. Режим доступа: http://msdn.microsoft.com/en-us/devlabs/dd795202.aspx. – Загл. с экрана.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.




Copyright (c) 2016 Роман Юрьевич Лопаткин, Сергей Александрович Петров, Сергей Николаевич Игнатенко, Виталий Анатольевич Иващенко

Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 4.0 International License.

ISSN 2411-2828 (Online), ISSN 2411-2798 (Print)