ЭКОМОД – интеллектуальный инструмент разработки и
advertisement
УДК 004.896(06) Интеллектуальные системы и технологии И.Г. ПОСПЕЛОВ, Л.Я. ПОСПЕЛОВА, М.А. ХОХЛОВ Вычислительный центр им. А.А. Дородницына РАН, Москва Московский физико-технический институт (государственный университет) ЭКОМОД – ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ РАЗРАБОТКИ И ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ЭКОНОМИКИ Предлагается технология моделирования экономики [1–3], охватывающая этапы построения и аналитического и численного исследования динамических макромоделей [4] структурного типа. Особенностью обсуждаемой технологии является поддержка исходной семантики математических соотношений на всех этапах заранее не планируемых аналитических преобразований и всех этапах вычислительного эксперимента. Оригинальность такого подхода в том, что не семантика приспосабливается к имеющемуся аппарату, а создается аппарат, “помнящий” семантику. Базой технологии служит разработанная каноническая форма [1-2] и реализованная на ее основе система интеллектуальной поддержки моделирования ЭКОМОД [2–3]. Постановка задачи. При создании инструмента моделирования экономики традиционные методы искусственного интеллекта оказались неприемлемыми: неоднозначность экономических категорий не позволила формализовать отношения между ними. Для преодоления этой трудности было предложено новое представление знаний о модели: каноническая форма [1-2], отражающая структурные принципы построения моделей, а не способы их интерпретации. Аппарат канонической формы эффективно использован в ЭКОМОД на всех этапах разработки и анализа моделей, представленных нелинейными динамическими системами в непрерывном времени, включающими условия оптимальности поведения агентов [4]. Интенсивное использование ЭКОМОД’а на реальных задачах заставило переосмыслить традиционную технологию компьютерного моделирования и потребовать включить классический “докомпьютерный” этап аналитического исследования модели. Новые идеи. Этап аналитического исследования трудно поддается автоматизации: требуется расчленить модель, поставить заглушки, исследовать поведение фрагментов модели, проверить совместность системы соотношений, существование и единственность решений, получить асимптотику и дать ее математическую и содержательную интерпретацию, а затем собрать из модернизированных фрагментов обновленное “тело” модели. Обновленная модель не должна потерять или ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 3 21 УДК 004.896(06) Интеллектуальные системы и технологии перепутать семантическое оснащение системы математических соотношений. На сегодня исследователь вынужден констатировать разрыв между исходной содержательной постановкой задачи и набором математических соотношений, между аналитически преобразованными соотношениями и их программной реализацией. Современный инструмент моделирования должен удовлетворять новым стандартам: сохранять объяснительные возможности комментированной системы математических соотношений. Результаты и выводы. Обновленная версия системы ЭКОМОД базируется на среде поддержки аналитических преобразований Maple. Это позволило объединить в одном технологическом процессе разработку блоков модели, сборку блоков, проверку семантической правильности модели, аналитическое исследование модели, идентификацию, верификацию, численные эксперименты, представление результатов, организацию хранения вариантов моделей. При этом многие действия, например, решение вспомогательных задач оптимального управления, поддаются автоматизации. У исследователя появляется уникальная возможность мгновенно восстанавливать исходный смысл соотношений, получившихся в результате длительных и глубоких преобразований (многоступенчатых асимптотических замен переменных, разложений, нормировок, исключений, комбинирования уравнений и неравенств). Вычислительная сложность моделей экономики – сотни уравнений и неравенств и сотни неизвестных. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (код проекта N 04-01-00606); по программе государственной поддержки ведущих научных школ (код проекта НШ -1843.2003.1, рук. акад. РАН А.А. Петров). Список литературы 1. Комаров С.И., Петров А.А., Поспелов И.Г., Поспелова Л.Я. Представление знаний, содержащихся в математических моделях экономики.// Теория и системы управления, 1995, N 5. С. 81-99. 2. Завриев Н.К., Поспелов И.Г., Поспелова Л.Я. Исследование математических моделей экономики средствами инструментальной системы ЭКОМОД. // Математическое моделирование. Т.15 (8). 2003. С. 57 – 74.. 3. Завриев Н.К., Поспелов И.Г., Поспелова Л.Я., Тюкачев А.Н., Хохлов М.А. Уроки эксплуатации системы ЭКОМОД и новые перспективы. М.: ВЦ РАН, 2003. 72 с. 4. Поспелов И.Г. Модели экономической динамики, основанные на равновесии прогнозов экономических агентов. М.: ВЦ РАН, 2003. 200 с. ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 3 22
