Реферат з темі:
Імітаційні моделі
Введення
Одна з важливих особливостей АСУ - принципова неможливість проведення реальних експериментів до завершення проекту. Можливим виходом є використання імітаційних моделей. Проте їх розробка і використання надзвичайно складні, виникають труднощі в досить точному визначенні ступеня адекватності моделируемому процесу. Тому важливо прийняти рішення - яку створити модель. p> Інший важливий аспект - використання імітаційних моделей у процесі експлуатації АСУ для прийняття рішень. Такі моделі створюються в процесі проектування, щоб їх можна було безперервно модернізувати і коригувати відповідно до мінливих умовами роботи користувача.
Ці ж моделі можуть бути використані для навчання персоналу перед введенням АСУ в експлуатацію і для проведення ділових ігор.
В
1. Поняття імітаційного моделювання
Імітаційне моделювання - Це метод дослідження, що полягає в імітації на ЕОМ за допомогою комплексу програм процесу функціонування системи або окремих її частин та елементів. Суть методу імітаційного моделювання полягає в розробці таких алгоритмів і програм, які імітують поведінку системи, її властивості і характеристики в необхідному для дослідження системи складі, обсязі та області зміни її параметрів.
Принципові можливості методу вельми великі, він дозволяє при необхідності досліджувати системи будь-якої складності і призначення з будь-яким ступенем деталізації. Обмеженнями є лише потужність використовуваної ЕОМ і трудомісткість підготовки складного комплексу програм.
На відміну від математичних моделей, що представляють собою аналітичні залежності, які можна досліджувати за допомогою досить потужного математичного апарату, імітаційні моделі, як правило, дозволяють проводити на них лише поодинокі випробування, аналогічно однократному експерименту на реальному об'єкті. Тому для більш повного дослідження та отримання необхідних залежностей між параметрами потрібні багаторазові випробування моделі, число і тривалість яких багато в чому визначаються можливостями використовуваної ЕОМ, а також властивостями самої моделі.
Використання імітаційних моделей виправдане в тих випадках, коли можливості методів дослідження системи за допомогою аналітичних моделей обмежені, а натурні експерименти з тих чи інших причин небажані або неможливі.
Навіть у тих випадках, коли створення аналітичної моделі для дослідження конкретної системи в принципі можливо, імітаційне моделювання може виявитися кращим за витратами часу ЕОМ і дослідника на проведення дослідження. Для багатьох завдань, що виникають при створенні та функціонуванні АСУ, імітаційне моделювання іноді виявляється єдиним практично реалізованим методом дослідження. Цим значною мірою пояснюється безперервно зростаючий інтерес до імітаційного моделювання і розширення класу задач, для вирішення яких воно застосовується.
Методи імітаційного моделювання розвиваються і використовуються в основному в трьох напрямках: розробка типових методів і прийомів створення імітаційних моделей; дослідження ступеня подібності імітаційних моделей реальним системам; створення засобів автоматизації програмування, орієнтованих на створення комплексів програм для імітаційних моделей.
Розрізняють два підкласу систем, орієнтованих на системне і логічне моделювання. До підкласу системного моделювання відносять системи з добре розвиненими общеалгорітміческімі засобами; з широким набором засобів опису паралельно виконуваних дій, часових послідовностей виконання процесів; з можливостями збору та обробки статистичного матеріалу. У таких системах використовують спеціальні мови програмування і моделювання - СИМУЛА, СІМСКРІПТ, GPSS і ін Перші два з цих мов є підмножинами процедурно-орієнтованих мов програмування типу ФОРТРАН, ПЛ/1, розширеними засобами динамічних структур даних, операторами управління квазіпараллельний процесами, спеціальними засобами збору статистики і обробки списків. Ці додаткові можливості дозволяють вести статистичні дослідження моделей, тому такі системи іноді називають системами статистичного моделювання.
До підкласу логічного моделювання відносять системи, що дозволяють в зручній і стислій формі відображати логічні та топологічні особливості модельованих об'єктів, що володіють засобами роботи з частинами слів, перетворення форматів, записи мікропрограм. До цього підкласу систем відносять мови програмування автокоди, ЛОТІС та ін
У більшості випадків при імітаційному моделюванні економічних, виробничих та інших організаційних систем управління дослідження моделі полягає в проведенні стохастичних експериментів. Відображаючи властивості модельованих об'єктів, ці моделі містять випадкові змінні, які описують як функціонування самих систем, так і впливу зовнішнього середов...
