ПРОИЗВОДСТВО

ПРОДУКЦИЯ / УСЛУГИ

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

КАРЬЕРА

ПОСТАВЩИКАМ

РАЗВИТИЕ

О КОМПАНИИ

КОНТАКТЫ

16.1 Модели сложных систем

Под моделированием понимается процесс исследования реальной системы, включающий построение модели, изучение ее свойств и перенос полученных сведений на моделируемую систему.

 

Общими функциями моделирования являются описание, объяснение и прогнозирование поведения реальной системы.

 

Типовыми целями моделирования могут быть поиск оптимальных или близких к оптимальным решений, оценка эффективности решений, определе­ние свойств системы (чувствительности к изменению значений характеристик и др.), установление взаимосвязей между характеристиками системы, перенос информации во времени. Термин "модель" имеет многочисленные трактовки. В наиболее общей формулировке будем придерживаться следующего опреде­ляется. Модель - это объект, который имеет сходство в некоторых отношениях с прототипом и служит средством описания и/или объяснения и/или прогнози­рования поведения прототипа.

Важнейшим качеством модели является то, что она дает упрощенный об­раз, отражающий не все свойства прототипа, а только те, которые существенны для исследования.

 

Сложные системы характеризуются выполняемыми процессами (функ­циями), структурой и поведением во времени. Для адекватного моделирования этих аспектов в автоматизированных информационных системах различают функциональные, информационные и поведенческие модели, пересекающиеся друг с другом.

 

Функциональная модель системы описывает совокупность выполняемых системой функций, характеризует морфологию системы (ее построение) - со­став функциональных подсистем, их взаимосвязи.

 

Информационная модель отражает отношения между элементами системы в виде структур данных (состав и взаимосвязи).

 

Поведенческая (событийная) модель описывает информационные процес­сы (динамику функционирования), в ней фигурируют такие категории как со­стояние системы, событие, переход из одного состояния в другое, условия пе­рехода, последовательность событий.

 

Особенно велико значение моделирования в системах, где натурные экс­перименты невозможны по целому ряду причин: сложность, большие матери­альные затраты, уникальность, длительность эксперимента. Так, нельзя «про­вести войну в мирное время», натурные испытания некоторых типов систем связаны с их разрушением, для экспериментальной проверки сложных систем управления требуется длительное время и т.д.

 

Можно выделить три основные области применения моделей: обучение, научные исследования, управление. При обучении с помощью моделей дости­гается высокая наглядность отображения различных объектов и облегчается передача знаний о них. Это, в основном, модели, позволяющие описать и объ­яснить систему. В научных исследованиях модели служат средством получе­ния, фиксирования и упорядочения новой информации, обеспечивая развитие теории и практики. В управлении модели используются для обоснования ре­шений. Такие модели должны обеспечить как описание, так и объяснение и предсказание поведения систем.