Основы теории транспортных систем. Горев А.Э. - 49 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГАСУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

96 97
А. Э. Горев. Основы теории транспортных систем
С имитационными моделями также обычно связывают и требование
иллюстрации их поведения с помощью принятых в данной приклад-
ной области графических образов. Недаром имитационными обычно
называют модели предприятий, экологические и социальные модели.
Имитационная модель обычно рассматривается как специальная фор-
ма математической модели. В этой модели:
• декомпозиция системы на компоненты производится с учетом
структуры проектируемого или изучаемого объекта;
• в качестве законов поведения могут использоваться эксперимен-
тальные данные, полученные в результате натурных экспериментов;
• поведение системы во времени иллюстрируется заданными
динамическими образами.
Математические
модели
Аналитические Численные Имитационные
Комбинирован-
ные
Количественные
Качественные
Рис. 3.2. Классификация математических моделей
Имитационное моделирование на ЭВМ является одним из наибо-
лее мощных средств исследования, в частности, сложных динамичес-
ких систем. Как и любое компьютерное моделирование, оно дает воз-
можность проводить вычислительные эксперименты с еще только про-
ектируемыми системами и изучать системы, натурные эксперименты
с которыми из-за соображений безопасности или дороговизны нецеле-
сообразны. В то же время благодаря своей близости по форме к физи-
ческому моделированию этот метод исследования доступен более ши-
рокому кругу специалистов.
Комбинированные модели объединяют достоинства вышеперечис-
ленных моделей. При моделировании сложной системы ее модель чаще
всего представляет собой иерархический набор подмоделей. В зависи-
мости от моделируемого объекта каждая подмодель может быть реа-
лизована с достаточной степенью самостоятельности и представлять
собой аналитическую модель массового обслуживания, численную
модель, реализующую какой-либо точный алгоритм, и т. д.
Системное моделирование представляет собой совокупность
конкретных разновидностей моделирования, наиболее важные из них:
• атрибутивное, направленное на систематизацию информации
о свойствах объектов. При этом используются различного рода клас-
сификации, матрицы, таблицы, которые позволяют систематизировать
свойства объектов, выделить главные и второстепенные;
• структурное, обеспечивающее представление структуры
объекта или процесса моделирования;
• организационное, предполагающее изучение организации си-
стемы;
• функциональное, ориентированное на построение и исследо-
вание функций изучаемого явления;
• структурно-функциональное, ставящее своей целью исследо-
вание взаимосвязи структуры и функции изучаемого объекта или про-
цесса;
• витальное, направленное на представление и изучение тех или
иных этапов жизненного пути системы.
Важнейшим назначением системного моделирования выступает
не просто получение знаний о системе, а ее оптимизация. Это поиск
оптимума характеристик системы в соответствии с некоторыми крите-
риями оптимальности. Математика оперирует понятием «оптимум фун-
кции». Оптимум функции f (x) на множестве M есть частное значение
f (x
0
) этой функции, удовлетворяющее одному из следующих соотно-
шений: f (x
0
) больше и равно f (x) для всех х из М (глобальный макси-
мум) или для всех f (x
0
) меньше и равно f (x) для всех х из М (глобаль-
ный минимум). Точка оптимума функции f (x) на множество M являет-
ся одной из точек экстремума этой функции на множестве М.
Системное моделирование ориентировано на поиск в системной
модели оптимальных характеристик в целях преобразования реальных
объектов для их наиболее эффективного функционирования.
Глава 3. Исследование транспортных систем

Страницы