- •Ямникова о.А.
- •1.2. Процесс проектирования. Основные понятия и определения
- •1.3. Стадии процесса проектирования
- •2. Основные понятия системотехники. Сапр как объект системотехники
- •2.2. Сапр как объект системотехники
- •2.3. Структура и классификация сапр
- •3. Принципы создания сапр
- •3.1. Процесс проектирования. Основные понятия и определения
- •3.2. Этапы проектирования сапр
- •3.3. Виды обеспечения сапр. Системные среды сапр
- •3.4. Особенности систем управления проектированием и проектными данными. Понятие об открытых системах
- •4. Методики функционального и информационного моделирования сложных систем
- •4.1. Case технологии
- •4.2 Методология idef моделирования
- •Idef-модели
- •4.3. Нотации idef моделирования
- •5. Аналитические и имитационные модели
- •5.1. Разработка имитационных моделей сложных систем
- •5.1.1. Имитационное моделирование
- •5.1.2. Функции моделей
- •5.1.3. Классификация моделей
- •5.1.5. Структура имитационных моделей
- •5.1.6. Структурный синтез систем
- •5.1.7. Искусство моделирования
- •5.1.8. Требования к хорошей модели
- •5.1.9. Процесс имитации
- •5.1.10. Проверка модели
- •5.2. Языки имитационного моделирования
- •5.3. Способы представления множества проектных решений
- •6. Математическое моделирование автоматизированных систем
- •6.1. Системы массового обслуживания
- •6.1.1 Основные сведения из теории массового обслуживания
- •6.1.2. Аналитические модели смо
- •6.1.3. Имитационное моделирование смо
- •6.1.4. Событийный метод моделирования
- •6.2. Сети Петри
4.3. Нотации idef моделирования
Для моделирования адекватного представления сложной системы, характеризуемой структурой, выполняемыми процессами (функциями), поведением системы во времени применяют функциональные, информационные и поведенческие модели, пересекающиеся друг с другом.
Функциональная модель системы описывает совокупность выполняемых системой функций, характеризует морфологию системы (ее построение) - состав подсистем, их взаимосвязи.
Информационная модель отображает отношения между элементами системы в виде структур данных (состав и взаимосвязи).
Поведенческая (событийная) модель описывает информационные процессы (динамику функционирования), в ней функционируют такие категории, как состояние системы, событие, переход из одного состояния в другое, условия перехода, последовательность событий. Используется в основном для систем реального времени.
5. Аналитические и имитационные модели
5.1. Разработка имитационных моделей сложных систем
5.1.1. Имитационное моделирование
Одним из наиболее важных и полезных орудий анализа структуры сложных процессов и систем стало имитационное моделирование. Имитировать, согласно словарю Вебстера, значит "вообразить, постичь суть явления, не прибегая к экспериментам на реальном объекте". По существу, каждая модель или представление вещи есть форма имитации. Имитационное моделирование является весьма широким и недостаточно четко определенным понятием, имеющим очень большое значение для лиц, ответственных за проектирование и функционирование систем. Рискуя заслужить обвинение в чрезмерном самомнении, мы воздержимся от анализа различных определений другими авторами и остановимся на своем собственном. Имитационное моделирование есть процесс конструирования модели реальной системы и постановки экспериментов на этой модели с целью либо понять поведение системы, либо оценить (в рамках ограничений, накладываемых некоторым критерием или совокупностью критериев) различные стратегии, обеспечивающие функционирование данной системы. Таким образом, процесс имитационного моделирования мы понимаем как процесс, включающий и конструирование модели, и аналитическое применение модели для изучения некоторой проблемы. Под моделью реальной системы мы понимаем представление группы объектов или идей в некоторой форме, отличной от их реального воплощения; отсюда термин "реальный" используется в смысле "существующий или способный принять одну из форм существования". Следовательно, системы, существующие еще только на бумаге или находящиеся в стадии планирования, могут моделироваться так же, как и действующие системы.
Поэтому имитационное моделирование является экспериментальной и прикладной методологией, имеющей целью:
описать поведение системы;
построить теории и гипотезы, которые могут объяснить наблюдаемое поведение;
использовать эти теории для предсказания будущего поведения системы, т. е. тех воздействий, которые могут быть вызваны изменениями в системе или изменениями способов ее функционирования.
В отличие от большинства технических методов, которые могут быть классифицированы в соответствии с научными дисциплинами, в которые они уходят своими корнями (например, с физикой или химией), имитационное моделирование применимо в любой отрасли науки.