![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Основные этапы построения модели.
В качестве основных этапов моделирования можно выделить следующие: 1. Постановка задачи моделирования; 2. Изучение моделируемой системы; 3. Выбор метода решения задачи; 4. Подготовка к решению задач; 5. Решение задачи моделирования; 6. Анализ полученной информации. Постановка задачи. Определяется (объект) система, для которой необходимо разработать модель и формулируется цель моделирования. На этом этапе важно понять, для решения какой задачи создается математическая модель. Здесь нужно помнить приводимое в работе [24] высказывание: «Прежде чем решать задачу, подумай, что делать с ее решением». Изучение системы. Сущность этапа заключается в составлении содержательного и формализованного описаний. В зависимости от того, предполагается ли моделировать технологический процесс или производственную систему, проводят разные работы: · Если моделировать технологический процесс, то необходимо изучить его теоретические основы и составить уравнения математической модели. При составлении уравнений используют уравнения материального и теплового баланса, сведения из физики, физической химии, теории процессов, теории размерностей, математической статистики, результаты натурных экспериментов и другие сведения. · Если моделировать производственную систему, то приступают к ее изучению. Для этого осуществляют хронометраж ее работы. · Составляют описание системы на обычном языке, и оно включает: функции агрегатов и механизмов (основных и вспомогательных); последовательности работ на каждом агрегате; сведения о случайных факторах (внутренних и внешних) и вероятностных характеристиках работ; ограничения, накладываемые на деятельность агрегатов; потоки (материальные, энергетические, информационные); буферные емкости; транспортные сети; управляющие воздействия; ресурсы и ограничения на ресурсы; стратегии управления; способы прогнозирования длительностей работ. · Продумывают способы формализации системы. С этой целью систему или производственный процесс представляют, например, в виде «черного ящика», кусочно-линейного марковского процесса, потока жидкости, системы массового обслуживания. Выбор метода решения задачи. Известны три метода решения модели: логический, аналитический и численный с применением средств вычислительной техники (компьютер). Подготовка к решению. Подготовка к решению представляет собой дальнейшую работу по формализации системы: · разрабатывается функциональная блок-схема модели; · разрабатыается алгоритм, по которому ЭВМ осуществит расчеты и имитацию функционирования системы; · составляется и отлаживается программа, реализующая алгоритм; · разрабатываются базы данных входных и выходных переменных; · разрабатывается визуализация и анимация функционирования модели. Решение задачи моделирования. Решение задачи получают путем воспроизведения и исследования изучаемой системы (или процесса) на модели. Решение складывается из двух этапов - предварительного и основного моделирования: · При предварительном моделировании проверяют адекватность модели, уточняют модель. · При основном моделировании получают решение поставленной задачи. Анализ полученной информации. На этом этапе, с одной стороны, анализируют результаты эксперимента с целью выработки рекомендаций по совершенствованию существующей системы, а, с другой стороны, изучают возможности постановки новых задач. Метод решения задач с помощью моделирования обладает существенным недостатком - решение всегда носит частный характер вследствие: · нетождественного сходства свойств и отношений, которое существует между реальным объектом и моделью. · Соответствия полученного решения фиксированным значениям основных параметров системы и начальных условий. Обычно при исследовании системы приходится многократно моделировать процесс ее функционирования, варьируя исходные данные задачи.
|