Моделирование и оптимизация. Кучина Т.Л. - 12 стр.

                                         12

  При решении задач машинного синтеза систем на основе их имитационных моделей
помимо разработки моделирующих алгоритмов для анализа фиксированной системы не-
обходимо также разработать алгоритмы поиска оптимального варианта системы. Далее в
методологии машинного моделирования будем различать два основных раздела: статику и
динамику ,- основным содержанием которых являются соответственно вопросы анализа и
синтеза систем, заданных моделирующими алгоритмами.
  Комбинированное (аналитико-имитационное) моделирование при анализе и синтезе сис-
тем позволяет объединить достоинства аналитического и имитационного моделирования.
При построении комбинированных моделей производится предварительная декомпозиция
процесса функционирования объекта на составляющие подпроцессы и для тех из них, где
это возможно, используются аналитические модели, а для остальных подпроцессов стро-
ятся имитационные модели. Такой комбинированный подход позволяет охватить качест-
венно новые классы систем, которые не могут быть исследованы с использованием только
аналитического и имитационного моделирования в отдельности.
  Другие виды моделирования. При реальном моделировании используется возмож-
ность исследования различных характеристик либо на реальном объекте целиком, либо на
его части. Такие исследования могут проводиться как на объектах, работающих в нор-
мальных режимах, так и при организации специальных режимов для оценки интересую-
щих исследователя характеристик (при других значениях переменных и параметров, в
другом масштабе времени и.т.д.). Реальное моделирование является наиболее адекват-
ным, но при этом его возможности с учетом особенностей реальных объектов ограниче-
ны. Например, проведение реального моделирования АСУ предприятием потребует, во-
первых, создания такой АСУ, а во-вторых, проведения экспериментов с управляемым
объектом, т.е. предприятием, что в большинстве случаев невозможно. Рассмотрим разно-
видности реального моделирования.
  Натурным моделированием называют проведение исследований на реальном объекте с
последующей обработкой результатов эксперимента на основе теории подобия. При
функционировании объекта в соответствии с поставленной целью удается выявить зако-
номерности протекания реального процесса. Надо отметить, что такие разновидности на-
турного эксперимента, как производственный эксперимент и комплексные испытания,
обладают высокой степенью достоверности.
  С развитием техники и проникновения в глубь процессов, протекающих в реальных сис-
темах, возрастает техническая оснащенность современного научного эксперимента. Он
характеризуется широким использованием средств автоматизации, применением весьма
разнообразных средств обработки информации, возможностью вмешательства человека в
процесс проведения эксперимента, и в соответствии с этим появилось новое научное на-
правление – автоматизация научных экспериментов.
  Отличие эксперимента от реального протекания процесса заключается в том, что в нем
могут появиться отдельные критические ситуации и определятся границы устойчивости
процесса. В ходе эксперимента вводятся новые факторы и возмущающие воздействия в
процессе функционирования объекта. Одна из разновидностей эксперимента – комплекс-
ные испытания, которые также можно отнести к натурному моделированию, когда вслед-
ствие повторений испытания изделий выявляются общие закономерности о надежности
этих изделий, о характеристиках качества и.т.д. В этом случае моделирование осуществ-
ляется путем обработки и обобщения сведений, проходящих в группе однородных явле-
ний. Наряду со специально организованными испытаниями возможна реализация натур-
ного моделирования путем обобщения опыта, накопленного в ходе производственного
процесса, т.е. можно говорить о производственном эксперименте. Здесь на базе теории
подобия обрабатывают статистический материал по производственному процессу и полу-
чают его обобщенные характеристики.
  Другим видом реального моделирования является физическое, отличающееся от натур-
ного тем, что исследование проводится на установках, которые сохраняют природу явле-