Τεχνικές προσομοίωσης στη Διοικητική Επιστήμη

Abstract

Στο παρόν σύγγραμμα αναπτύσσονται η θεωρία και η εφαρμογή της μεθοδολογίας της Προσομοίωσης στη Διοικητική Επιστήμη (Simulation in Management Science). Παρουσιάζονται αναλυτικά βασικές έννοιες όπως «σύστημα» και «μοντέλο», με ειδικότερη εστίαση στα μοντέλα προσομοίωσης. Ακολουθούν παράθεση της μεθοδολογίας ανάπτυξης μοντέλων στη Διοίκηση Επιχειρήσεων, αποτύπωση, περιγραφή, διερεύνηση, σύγκριση, πρόβλεψη και βελτιστοποίηση (descriptive, perspective, predictive, optimization), ενώ στη συνέχεια μελετώνται έννοιες όπως: «οντότητες» (entities), «δραστηριότητες και διεργασίες» (activities and processes), «γεγονότα» (events), «ενεργητικές και παθητικές καταστάσεις» (active passive or idle states) και ένα σύνολο εργαλείων που οδηγούν (drive) τα μοντέλα προσομοίωσης. Θεμελιώνονται οι βασικές αρχές πάνω στις οποίες εδράζεται η προσομοίωση διακριτών γεγονότων (discrete event), δηλαδή οι τυχαίοι αριθμοί (random numbers), οι γεννήτριες (random variates generators), η ανάλυση των δεδομένων εισόδου (input data analysis), η διαγραμματική απεικόνιση και τα βασικά εργαλεία προγραμματισμού. Δίνεται ιδιαίτερο βάρος στις έννοιες της επαλήθευσης και της εγκυρότητας (verification and validation) και αναλύονται οι τεχνικές που εγκαθιδρύουν την αξιοπιστία ενός μοντέλου. Το θεωρητικό υπόβαθρο ολοκληρώνεται με την παρουσίαση στατιστικών εργαλείων για την ανάλυση των δεδομένων εξόδου (output statistical analysis) και με την παρουσίαση μεθόδων μείωσης της μεταβλητότητας και αυτο-συσχέτισης των αποτελεσμάτων (variance reduction techniques). Το σύγγραμμα ολοκληρώνεται με την ανάπτυξη μίας μελέτης περίπτωσης που, συμπληρωματικά με όλα τα υπόλοιπα παραδείγματα του βιβλίου, ενσωματώνει τις τεχνικές και τα εργαλεία σε μια ολιστική προσέγγιση, με τη χρήση ενός εξελιγμένου εργαλείου προσομοίωσης (ExtendSim), το οποίο επίσης παρουσιάζεται στις βασικές του λειτουργίες αλλά και εναλλακτικά με τη χρήση εργαλείων ανοικτού κώδικα (JaamSim). Το βιβλίο συνοδεύεται από εκτενή και επίκαιρη διεθνή βιβλιογραφία και αρθρογραφία.

This book delves into the theory and application of the Simulation in Management Science methodology. This paper develops the theory and application of Simulation in Management Science. It presents basic concepts such as "system" and "model" in detail, with a particular focus on simulation models. This is followed by a presentation of the methodology for developing models in Business Administration, recording, description, investigation, comparison, prediction, and optimization (descriptive, perspective, predictive, optimization), and then concepts such as: "entities," "activities and processes," "events," "active passive or idle states," and a set of tools that drive simulation models. The basic principles underlying discrete event simulation are established, namely random numbers, random variates generators, input data analysis, diagrammatic representation, and basic programming tools. Particular emphasis is placed on the concepts of verification and validation, and the techniques that establish the reliability of a model are analyzed. The theoretical background is completed with the presentation of statistical tools for output statistical analysis and methods for reducing the variability and autocorrelation of results (variance reduction techniques). The textbook concludes with the development of a case study which, in addition to all the other examples in the book, integrates the techniques and tools into a holistic approach, using a sophisticated simulation tool (ExtendSim), which is also presented in its basic functions and alternatively with the use of open source tools (JaamSim). The book is accompanied by an extensive and up-to-date international bibliography and articles.