3.2.Алгоритмизация модели системы и ее машинная реализация

На втором этапе моделирования системы математическая модель, сформулированная ранее, воплощается в конкретную машинную модель. Этап представляет собой практическую деятельность, направленную на реализацию идей и математических схем в виде машинной модели, ориентированной на использование конкретных программно-технических средств.

2.1 Построение логической схемы модели. Рекомендуется строить модель по блочному принципу. Блоки такой модели бывают двух типов: основные и вспомогательные. Каждый основной блок соответствует некоторому реальному подпроцессу, имеющему место в моделируемой системе S, а вспомогательные блоки представляют собой лишь составную часть машинной модели, они не отражают функции моделируемой системы и необходимы лишь для машинной реализации, фиксации и обработки результатов моделирования.

2.2 Получение математических соотношений. Одновременно с выполнением подэтапа 2.1 необходимо, где это возможно, получить математические соотношения в виде явных функций, т. е. построить аналитические модели. Схема машинной модели должна представлять собой полное отражение заложенной в модели концепции и иметь описание всех блоков модели с их наименованиями; единую систему обозначений и нумерацию блоков; отражение логики модели; задание математических соотношений в явном виде.

2.3 Проверка достоверности модели. Проверка должна дать ответ на вопрос, насколько логическая схема модели системы и используемые математические соотношения отражают замысел модели, сформированный на первом этапе. При этом проверяются: возможность решения поставленной задачи; точность отражения замысла в логической схеме; полнота логической схемы модели; правильность используемых математических соотношений.

2.4 Выбор вычислительных средств для моделирования. Необходимо окончательно решить вопрос о выборе ЭВМ для реализации модели на основе следующих требований: наличие необходимого математического обеспечения; доступность выбранной ЭВМ для разработчика модели; обеспечение всех этапов реализации модели; возможность своевременного получения результатов моделирования.

2.5 Составления плана выполнения работ по программированию. План при использовании ЭВМ должен включать в себя: выбор языка (системы) программирования модели; указание типа ЭВМ и необходимых для моделирования устройств; оценку примерного объема необходимой памяти; ориентировочные затраты машинного времени на моделирование, программирование и отладку программы на ЭВМ.

2.6 Построение схемы программы. Схема программы должна отражать: разбиение модели на блоки, подблоки и т. д.; особенности программирования модели; проведение необходимых изменений; возможности тестирования программы; оценку затрат машинного времени; форму представления входных и выходных данных. Особое внимание должно быть уделено особенностям выбранного для реализации модели языка.

2.7 Проверка достоверности схемы программы. При этом проводится проверка соответствия каждой операции, представленной в схеме программы, аналогичной ей операции в логической схеме модели.

2.8 Проведение программирования модели. Если имеется адекватная схема программы, то программирование представляет собой работу только для программиста без участия и помощи со стороны разработчика модели.

2.9 Проверка достоверности программы. Проводится: обратным переводом программы в исходную схему; проверкой отдельных частей программы при решении различных тестовых задач; объединением всех частей программы и проверкой ее в целом на контрольном примере моделирования варианта системы S.

2.10 Составление технической документации. Документация содержит: логическую схему модели и ее описание; адекватную схему программы и принятые обозначения; полный текст программы; перечень входных и выходных величин с пояснениями; инструкцию по работе с программой; оценку затрат машинного времени на моделирование с указанием требуемых ресурсов ЭВМ.