Влияние случайных факторов на течение процесса имитируется с помощью случайных чисел с заданными или вырабатываемыми в процессе моделирования вероятностными характеристиками.
Пример имитационной модели.
При моделировании процессов не обязательно преобразовывать математическую модель в специальную систему уравнений относительно искомых величин. В ряде случаев достаточно имитировать сами явления, описываемые математической моделью, с сохранением их логической структуры, последовательности чередования во времени, а иногда и физического содержания, с помощью моделирующих установок или ЭВМ.
В противоположность аналитическим и численным методам содержание операций, осуществляемых при имитационном моделировании, слабо зависит от того, какие величины выбрали в качестве искомых.
Модель стратегии обслуживания автобуса.
Пусть Е - основное состояние автобуса (исправен и осуществляется N-рейсов за смену); A - состояние, когда автобус нуждается в мелком профилактическом ремонте в продолжение времени одногорейса; B - состояние, когда автобус нуждается в немедленном текущем ремонте длительностью в одну смену.
Предположим, что а - вероятность перехода автобуса из состояния Е в состояние А, b - вероятность перехода автобуса из состояния А в состояние В. Требуется выбрать одну из следующих стратегий обслуживания автобуса:
1. стратегия a - как только автобус переходит в состояние А он ремонтируется;
2. стратегия b - автобус работает до тех пор пока не перейдет в состояние В.
Лучшая стратегия та, которая даёт наибольшее число рейсов в день.
Предполагается, что каждый день автобус выходит на линию в состояние Е, т.е. при любой стратегии автобус заканчивающий N рейсов в состояние А или В ночью ремонтируется.
При моделирование формируется выборка случайного числа x и с помощью соответствующей таблицы имитируется состояние, в котором находился автобус в конце рейса. В начале имитируется один рейс при стратегии a, потом при b и т.д., после чего подсчитывается среднее число рейсов в день, фактически выполненных автобусом при стратегиях a и b и их разность.
Метод имитации позволяет производить изменения в модели простым изменением схемы алгоритма. Полученные результаты обрабатываются статистическими методами, и на основе статистических данных принимается решения о преимуществе одной стратегии перед другой.