Моделирование систем и комплексов. Душин С.Е - 8 стр.

UptoLike

7
При построении модели необходимо исходить из поставленных целей,
учитывая только наиболее существенные для их достижения факторы.
Модель является средством описания, понимания и предсказания как
известных, так и новых явлений и процессов. Отсюда вытекают основные
функции моделиописательная, объяснительная и прогностическая.
Модель строится для отражения лишь части свойств исследуемого
объекта,
и поэтому, как правило, она проще оригинала. Модель всегда от-
личается от оригинала (иначе это не модель) и сходна с познаваемым объ-
ектом только по определённой совокупности признаков. «Точная» или
«полная» модель всегда тождественна оригиналу. По образному выраже-
нию Н. Винера (Weener) и А. Розенблюта (Rosenblueth): «…наилучшей мо-
делью кота является другой
кот, а ещё лучшетот же самый кот».
Модели различаются по степени качественной и количественной аде-
кватности исследуемому объекту относительно выбранных свойств и ха-
рактеристик. Успех моделирования определяется удачным выбором моде-
лей. Этот выбор часто субъективен и базируется на имеющихся экспери-
ментальных и теоретических представлениях об объекте.
Модель создаётся в
форме, более удобной для исследования, чем мо-
делируемый объект. Результаты исследования по модели переносятся на
оригинал. Хотя различного рода затраты при создании и использовании
моделей могут быть немалыми, однако чаще всего они значительно усту-
пают затратам для получения той же информации от реального объекта.
Более того, гипотетические модели могут быть
созданы и исследованы до
создания самого объекта.
Для более полного исследования объекта обычно привлекается набор
частных моделей
}{
j
M , каждая из которых отражает те или иные свойства
изучаемого объекта. Нередко для отражения одних и тех же свойств объ-
екта оказывается целесообразным привлечение различных моделей. В этом
состоит принцип множественности моделей или принцип иерархии моде-
лей.
Например, при исследовании устойчивости линейных СУ рассматри-
вают частные модели: характеристический полином )(
s
D или характери-
стический комплекс )( ω
j
D замкнутой системы (критерии Гурвица (Hur-
witz), Рауса (Routh), Михайлова); амплитудно-фазовую
)(
р
ωjW или лога-
рифмические амплитудно-частотную
)(lg20)(
рр
ω=ω jWL и фазочастот-
ную
)(arg)(
рр
ω=ωϕ jW характеристики разомкнутой системы (критерий
Найквиста (Nyquist)).
При исследовании реальной СУ одновременно могут быть использо-
ваны модели динамики и надёжности системы, её энергетическая и стои-
мостная модели. В свою очередь, динамическая модель системы может
быть составлена для работы как в условиях стохастических воздействий и