Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Раздел IV. Моделирование систем.






 

Тема 45. Понятие модели и процесса моделирования.

Модель как абстракция, используемая для замещения реального объекта. Основные причины создания и использования моделей. Необходимость использования моделей вместо реального объекта. Связь между моделированием и проектированием. Системообразующая и смыслообразующая роль модели. Формализация и интерпретация в процессе моделирования. Схема базового варианта процесса моделирования. Соотношение суммарных затрат и точности для различных вариантов детализации прикладной модели.

 

Тема 46. Спиралевидный характер процесса моделирования.

Выбор цели в процессе моделирования. Уточнение схемы базового варианта процесса моделирования. Спиралевидный характер процесса
проектирования и уточнения прикладных моделей. Расчет экономической эффективности создания модели с помощью спиральной схемы проектирования. Преемственность моделей по мере возрастания ее точности.

 

Тема 47. Понятие инструмента, среды и технологии моделирования.

Основные понятия процесса моделирования – инструмент, среда моделирования, технология моделирования. Инструмент, как типовое средство разработки модели. Виды инструментов при моделирвании систем. Технология, как набор стандартных приемов, позволяющих реализовать оригинальную идею с гарантированным качеством. Среда моделирования, как совокупность рабочего пространства с интегрированным набором инструментов, поддерживающая хранение и изменение, преемственность проектов и интерпретирующая свойства объектов и систем.

 

Тема 48. Связь между моделированием и другими направлениями деятельности – проектированием, программированием, исследованием операций.

Направления, смежные моделированию - программирование, математика, исследование операций. Программирование, как способ изложения алгоритма в языковой форме. Специфика алгоритмов. Особенности создания моделирующей среды, построенной не на основе фон-Неймановской архитектуры. Разница между алгоритмом и моделью. Связь моделирования с математикой и исследованием операций.

 

Тема 49. Виды моделей, понятие пра-модели и супра-модели.

Виды моделей в зависимости от носителя: натурные, мысленные, математические, имитационные, графические, фотографические. Информативность моделей. Задача, как совокупность модели, вопроса и ограничений. Структурное изображение моделей в среде моделирования. Прямая, обратная задача, задача настройки моделей. Иерархия моделей – Пра-модель, модель, супра-модель. Соотношение типов моделей по степени прогностичности.

 

Тема 50. Классификация моделей.

Основные классификационные признаки, используемые для классификации моделей. Феноменологические и абстрактные модели. Активные и пассивные модели. Статические и динамические модели. Дискретные и непрерывные модели. Детерминированные и стохастические модели. Функциональные и объектно-ориентированные модели. Примеры моделей.

 

Тема 51. Основные этапы процесса моделирования.

Схема процесса моделирования. Основные этапы построения модели. Неформальный синтез – интервью, генерация идей, экспертиза идей. Функциональное моделирование – построение графа зависимостей. Формальный синтез – математическое моделирование, исследование, оптимизация (синтез). Постпроблемы – интерпретация, расчет эффективности, комплексирование. Основные этапы процесса моделирования.

 

Тема 52. Технология моделирования и способы формализации рассматриваемого объекта.

Особенности формализации задач на разных этапах проектирования модели. Программные продукты, поддерживающие начальные этапы — системы, помогающие формализовать задачи. Системы, обеспечивающие сквозное проектирование, доведённое до моделирования и конечной реализации - автоматическая генерация кода по описанию проекта. Инструменты для формального описания объекта. Аналитические системы, выводящие из фактов знания. Причинно-следственная часть между переменными построенной модели.

 

Тема 53. Способы представления и решения задач на основе моделей.

Аналитический способ представления задачи. Неявный аналитический способ представления задачи. Имитационный алгоритмический способ представления задачи. Имитационный геоетрический способ представления задачи. Имитационная ститистическая постановка задачи. Имитационный критериальный способ. Адекватность полученной условиям задачи.

 

Тема 54. Определение статистического моделирования, метод Монте-Карло.

Понятие статистического моделирования. Цель статистического моделирования. Метод Монте-Карло. Понятие генератора случайных чисел. Преимущества и недостатки метода Монте-Карло. Схема использования метода Монте-Карло при исследовании систем со случайными параметрами. Общая схема метода статистического моделирования. Условия достоверности модели, полученой методом статистического моделирования. Экспериментальная зависимость частости появления случайного события от количества наблюдений и ее стремление к теоретической вероятности.

 

Тема 55. Моделирование систем массового обслуживания. Основные понятия и определения.

Понятие систем массового обслуживания. Терминология систем массового обслуживания – источники заявок, типовые пути (каналы обслуживания), заявки, очереди. Примеры систем массового обслуживания. Использование статистических закономерностей при моделировании систем массового обслуживания. Схема статистического эксперимента для изучения систем массового обслуживания и ее основные элементы – генератор случайных чисел, преобразователь закона случайных чисел, блок накопления статистики, блок вычисления статистических характеристик, блок оценки достоверности. Важнейшие дисциплины обслуживания.

 

Тема 56. Показатели работы системы массового обслуживания.

Моделирование, как средство выявления скрытых резервов систем массового обслуживания. Основные показатели систем массового обслуживания - вероятность обслуживания клиента системой, пропускная способность системы, вероятность отказа клиенту в обслуживании, вероятность занятости каждого из канала и всех вместе, среднее время занятости каждого канала, вероятность занятости всех каналов, среднее количество занятых каналов, вероятность простоя каждого канала, вероятность простоя всей системы, среднее количество заявок, стоящих в очереди, среднее время ожидания заявки в очереди, среднее время обслуживания заявки, среднее время нахождения заявки в системе.

 

Тема 57. Выбор оптимальных значений параметров модели.

Зависимость показателей от управляющего параметра. Зависимости эффекта от применения показателя модели и затрат на его получение как функции управляемого параметра. Суммарная зависимость эффекта от применения показателя и затрат на его получение как функции управляемого параметра. Моделируемая система, как организация доступных человеку, изученных им природных компонент для достижения некоторой новой цели, недостижимой ранее другими способами. Понятия управления и ресурса в процессе выбора оптимальных параметров модели.

 

Тема 58. Принципы построения моделирующих алгоритмов.

Основная проблема при составлении моделирующих алгоритмов с последовательной обработкой процессов. Основные особенности алгоритмов моделирования - продвижение системы во времени, отслеживание временной координаты и обеспечение синхронной работы объектов, из которых состоит моделируемая система. Основные принципы регламентации событий – принцип дельта-т, принцип особых состояний, принципы последовательной проводки заявок, принцип параллельной работы объектов (объектный принцип моделирования). Схема системы массового обслуживания с двумя каналами и ограниченной очередью. Объектный принцип моделирования.

 

Тема 59. Моделирование марковских случайных процессов.

Основные сведения о марковских процессах. Марковские процессы с непрерывным и дискретным временем. Однородные марковские цепи. Отображение марковских процессов в виде графа. Марковская цепь, смоделированный по марковскому графу. Вероятностный характер марковских переходов. Граф марковского процесса с непрерывным временем. Примеры моделирования с помощью аппарата марковских случайных процессов.

 

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.