Моделирование и оптимизация. Кучина Т.Л. - 13 стр.

                                         13

ний и обладают физическим подобием. В процессе физического моделирования задаются
некоторые характеристики внешней среды и исследуется поведение либо реального объ-
екта, либо его модели при заданных или создаваемых искусственно воздействиях внешней
среды. Физическое моделирование может протекать в реальном и нереальном (псевдоре-
альном) масштабах времени, а так же может рассматриваться без учета времени. В по-
следнем случае изучению подлежат так называемые «замороженные» процессы, которые
фиксируются в некоторый момент времени. Наибольшие сложность и интерес с точки
зрения верности получаемых результатов представляет физическое моделирование в ре-
альном масштабе времени.
  С точки зрения математического описания объекта и в зависимости от его характера
модели можно разделить на модели аналоговые (непрерывные), цифровые (дискретные) и
аналого-цифровые (комбинированные). Под аналоговой моделью понимается модель, ко-
торая описывается уравнениями, связывающими непрерывные величины. Под цифровой
понимают модель, которая описывается уравнениями, связывающими дискретные вели-
чины, представленные в цифровом виде. Под аналого-цифровой понимается модель, кото-
рая может быть описана уравнениями, связывающими непрерывные и дискретные вели-
чины.
  Особое место в моделировании занимает кибернетическое моделирование, в котором
отсутствует непосредственное подобие физических процессов, происходящих в моделях,
реальным процессам. В этом случае стремятся отобразить лишь некоторую функцию и
рассматривают реальный объект как «черный ящик», имеющий ряд входов и выходов, и
моделируют некоторые связи между входами и выходами. Чаще всего при использовании
кибернетических моделей проводят анализ поведенческой стороны объекта при различ-
ных воздействиях внешней среды. Таким образом в основе кибернетических моделей ле-
жит отражение некоторых информационных процессов управления, что позволяет оце-
нить поведение реального объекта. Для построения имитационной модели в этом случае
необходимо выделить исследуемую функцию реального объекта, попытаться формализо-
вать эту функцию в виде некоторых операторов связи между входом и выходом и воспро-
извести на имитационной модели данную функцию, причем на базе совершенно иных
математических соотношений и, естественно, иной физической реализации процесса.

                      6. ТРЕБОВАНИЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ К МОДЕЛИ

  Сформулируем основные требования, предъявляемые к модели процесса функциониро-
вания системы.
1. Полнота модели должна предоставлять пользователю возможность получения необхо-
   димого набора оценок характеристик системы с требуемой точностью и достоверно-
   стью.
2. Гибкость модели должна давать возможность воспроизведения различных ситуаций
   при варьировании структуры, алгоритмов и параметров системы.
3. Длительность разработки и реализации модели большой системы должна быть по
   возможности минимальной при учете ограничений на имеющиеся ресурсы.
4. Структура модели должна быть блочной, т.е. допускать возможность замены, добав-
   ления и исключения некоторых частей без переделки всей модели.
5. Информационное обеспечение должно предоставлять возможность эффективной рабо-
   ты модели с базой данных систем определенного класса.
6. Программные и технические средства должны обеспечивать эффективную (по быст-
   родействию и памяти) машинную реализацию модели и удобное общение с ней поль-
   зователя.
7. Должно быть реализовано проведение целенаправленных (планируемых) машинных
   экспериментов с моделью системы с использованием аналитико-имитационного под-
   хода при наличии ограниченных вычислительных ресурсов.