Читайте также: |
|
В основу модели при ее формировании кладутся некоторые первоначальные знания об объекте, закономерности, устанавливающие свойства этого объекта (или класса объектов), его характеристики, особенности связи между составляющими объект, элементами. Получение этих знаний и их уточнение и являются содержанием первого этапа моделирования.
Этот этап состоит из следующих фаз [161,163]:
1) постановка цели и задачи моделирования;
2) сбор информации об объекте;
3) выдвижение гипотез и принятие предположений;
4) определение параметров и переменных модели;
5) выбор структуры модели;
6) определение критериев оценки эффективности системы.
Любую модель строят в зависимости от цели, которую ставит перед ней исследователь, поэтому одна из основных проблем при моделировании — это проблема целевого назначения. Подобие процесса, протекающего в модели, реальному процессу является не целью, а условием правильного функционирования модели, и поэтому в качестве цели должна быть поставлена задача изучения какой-либо стороны функционирования объекта.
На этом этапе дается формулировка задачи исследования системы, определяется масштаб задачи и возможности разбиения ее на подзадачи, решается вопрос о приоритетности решения различных подзадач. Параллельно осуществляется выбор методики решения задачи с учетом имеющихся ресурсов и производится оценка эффективности возможных математических методов и программно-технических средств их решения.
Сбор информации об объекте включает уточнение его границ с внешней средой; характеристики среды и внешних воздействий; изучение состава, назначения, внешних и внутренних связей. На этом подэтапе формируется возможно более полное описание объекта: выделяются его элементы, устанавливаются связи между ними, вычленяются существенные для исследования характеристики, выявляются параметры, изменение которых влияет или может влиять на объект. На этом же подэтапе проводятся подготовка априорных данных и анализ имеющихся экспериментальных данных. Описание объекта представляется в виде схем, текстов, формул, таблиц экспериментальных данных.
На следующем подэтапе формируются подлежащие последующей проверке гипотезы о закономерностях, присущих изучаемому объекту, о характере влияния на него изменения тех или иных параметров и связей между его элементами. Гипотезы при построении модели системыслужат для заполнения «пробелов» в понимании задачи исследователем. Выдвигаются также гипотезы о возможных результатах моделирования системы, справедливость которых будет проверяться при проведении исследования модели.
Предположения предусматривают, что некоторые данные неизвестны или их нельзя получить. Предположения дают возможность провести упрощения модели в соответствии с выбранным уровнем моделирования.
Прежде чем перейти к описанию математической модели, необходимо определить параметры системы: входные и выходные переменные, воздействия внешней среды и управляющие воздействия. Чем меньше входных и выходных переменных, тем легче процесс моделирования. Однако, если входных переменных слишком мало, модель может стать неадекватной реальности, если слишком много,— из-за недостаточного объема памяти ЭВМ или сложности вычислительных процедур машинная имитация оказывается нереализуемой.
Описание каждого параметра и переменной должно содержать определение и краткую характеристику, символ обозначения и единицу измерения, диапазон изменения, место применения в модели.
На следующем подэтапе определяется основное содержание модели и выбирается метод построения модели системы, которые разрабатываются на основе принятых гипотез и предположений.
Для оценки качества процесса функционирования моделируемой системы необходимо выбрать некоторую совокупность критериев оценки эффективности. Эффективность системыможно оценить с помощью интегральных или частных критериев, выбор которых зависит от рассматриваемой задачи.
Дата добавления: 2015-10-16; просмотров: 133 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Использование ЭВМ при моделировании | | | Построение математической модели |