В настоящем исследовании изложены результаты сравнительный анализа точности аналитико-математических методов и имитационно моделирования при оценивании общих показателей работы систем массового обслуживания с неоднородной структурой обслуживающих приборов. Рассматриваются многоканальные отказные СМО, характеризующиеся неэквивалентностью каналов обслуживания, при условии поступления заявок в соответствии с пуассоновским процессом и экспоненциальным законом распределения продолжительности обслуживания. Особое внимание уделено сопоставлению надёжности резуьтата и применимости аналитических и симуляционных подходов при исследовании вероятностно-временных характеристик исследуемых систем. В статье рассмотрены процессы функционирования двухканальных и трехканальных систем с различающимися интенсивностями обслуживания каналов. Для аналитического описания состояний систем использованы системы уравнений Колмогорова. Имитационное моделирование реализовано с использованием трех различных инструментов: специализированных сред AnyLogic и GPSS World, а также динамической среды моделирования Engee. В работе исследованы различные способы распределения поступающих заявок между каналами обслуживания. Рассмотрены равновероятное распределение заявок, а также распределение, учитывающее интенсивности обслуживания каналов и их пропускную способность. В ходе исследования проведены серии вычислительных экспериментов при различных значениях интенсивности входного потока заявок, что позволило оценить влияние нагрузки на показатели функционирования систем. Для двухканальных и трехканальных СМО выполнено сопоставление результатов аналитических расчетов и имитационных экспериментов. В качестве ключевых выходных характеристик для сравнения методов выбраны вероятность свободного состояния системы (P0) и вероятность отказа в обслуживании (Pотк). Полученные результаты показали высокую степень согласованности между аналитическими расчетами и результатами моделирования во всех рассматриваемых программах. Установлено, что наибольшие отклонения наблюдаются при малых значениях интенсивности входного потока и обусловлены статистическим характером имитационного моделирования, конечным временем эксперимента и особенностями распределения заявок между каналами обслуживания. Проведенный анализ подтвердил эффективность применения современных средств имитационного моделирования для исследования сложных СМО с неоднородными характеристиками каналов. Полученные результаты демонстрируют возможность использования AnyLogic, GPSS World и Engee при проектировании, анализе и оптимизации многоканальных систем обслуживания различной сложности.