Этап. Решение задач моделирования, подведение итогов

Реализуется моделирование; анализируются и интерпретируются полученные результаты по отношению к моделируемому объекту в терминах предметной области. Формулируются окончательные научные и практические выводы, рекомендации по практическому использованию результатов моделирования; составляется документация по модели для ее дальнейшего применения.

Итоги этапа: документально оформленные результаты моделирования, их анализ и интерпретация, научные и прикладные выводы.

На этапах экспериментирования с объектом, идентификации (построения модели), оценки ее адекватности широко используются программно-технические средства моделирования: например, составляются компьютерные программы, моделирующие работу системы; выполняются расчеты для оценки выходных характеристик системы; оцениваются параметры модели системы и т.п.

В ряде литературных источников [8,10-11] процесс моделирования (компьютерного моделирования) представляют упрощенными схемами (рисунок 21.2., 21.3.), подчеркивая роль компьютера в решении задач моделирования:

Рисунок 21.2. Общая схема процесса компьютерного математического моделирования (вариант 1)

Рисунок 21.3. Общая схема процесса компьютерного математического моделирования (вариант 2)

Приведенная на рисунке 21.1. схема технологического процесса моделирования системы является условной. В каждом конкретном случае некоторые ее этапы могут отсутствовать, могут быть переставлены местами, сама схема может иметь итерационные петли обратной связи и т.д.

21.4. Контрольные вопросы и задания

1. Какие задачи относятся к вычислительным, какие к функциональным? Приведите примеры.

2. Как определяются понятия «объект исследования», «теория моделирования»; «система»; «модель системы»; «математическое моделирование», «информационная модель»?

3. Приведите примеры областей использования моделирования (математического моделирования). Какие задачи решаются на основе математического моделирования?

4. Какую роль играет цель при разработке моделей?

5. Какие существуют классификационные признаки видов моделей? Приведите примеры.

6. Опишите условия, при которых применимы модели разных классов (разных видов).

7. Приведите примеры статических и динамических моделей одного и того же объекта.

8. Ниже приведены примеры математических моделей различных объектов: дайте характеристику этих моделей; к каким классам они принадлежат; что между ними общего?

1. Распространения тепла в твердых телах: , где C_T - теплоемкость тела; I - тепловой поток; U - перепад температуры.

2. , где y – выходная характеристика;X_i = (x_i1, x_i2,...,x_iN) - входные переменные; a₀, a_i - параметры; ε - остаток.

3. Цифровой фильтр: ,x_i, y_i (i=0,1,2,…) – входной и выходной процессы, Δt = 1.

9. Перечислите основные методы математического моделирования. Приведите примеры систем, для моделирования которых используются перечисленные методы.

10. В чем сущность имитационного метода моделирования?

11. В каких случаях при моделировании системы предпочтительнее использовать аналитические методы, в каких случаях – имитационные методы?

12. Опишите наиболее эффективный, с вашей точки зрения, вид моделирования (тип модели) каждой из перечисленных систем и объясните свой ответ: небольшой производственный участок существующей фабрики; устройство, возводящее входной сигнал в квадрат; пункт скорой помощи в существующей больнице; проектируемая АСУ пред-приятия; функционирующая локальная сеть в вычислительном центре. Какие цели могут быть поставлены при моделировании этих систем?

13. Предположим, что решено изучить все системы предыдущего пункта посредством математической модели. Каким должно быть моделирование – статическим или динамическим, детерминированным или стохастическим, непрерывным или дискретным? Какие методы математического моделирования должны быть использованы?

14. Что понимается под компьютерным математическим моделированием?

15. Из каких основных этапов состоит процесс моделирования? Охарактеризуйте каждый из этих этапов.

Поиск по сайту: