1.10Возможности и эффективность моделирования систем на эвм.

Экспериментальное исследование систем крайне не эффективно, т.к. требуют больших временных и финансовых затрат.

Теоретические исследования обычно не удовлетворяют по точности и достоверности информации.

Появление ЭВМ вначале привело к широкому внедрению аналитических методов исследования сложных систем. Поначалу казалось, что модели на основе методов математического программирования позволяют решать любые задачи.

Впоследствии оказалось, что чисто математические методы слишком грубы для их практического применения. В реальных системах существуют случайности, взаимные связи между параметрами системы, в результате чего чисто аналитические модели либо слишком большие, либо слишком неточные. Поэтому стали шире использовать имитационные модели. В зависимости от назначения моделирования их применяли на ЭВМ двух типов: универсальных и управляющих.

Универсальные позволяют получить результаты моделирования в процессе разработки системы; управляющие используют моделирование для управления реальными процессами.

В связи с этим моделирование в них должно вестись в опережающем времени.

В управляющих часто используют таймер, который влияет на порядок решения задачи и на своевременность выдачи управляющих воздействий.

1.11Виды обеспечения имитационного моделирования.

Математическое обеспечение имитационной системы позволяет описывать поведение реального объекта и содержит набор алгоритмов, обеспечивающих как подготовку, так и работу с моделью. Сюда входят алгоритмы ввода данных, имитации, вывода и обработки результатов.

Программное обеспечение должно синхронизировать процессы в модели. Информационное обеспечение включает в себя технику организации и перестройки БД моделирования, методы логической и физической организации данных, формы документов, описывающих модель и результаты моделирования.

Техническое обеспечение включает в себя средства вычислительной техники, связи, обмена оператора и ЭВМ, ввода/вывода данных и средства управления экспериментом. К техническому обеспечению предъявляют высокие

требования по надежности.

Имитационная система - это машинный аналог сложного реального процесса. Она заменяет эксперимент с реальными процессами.

Имитационное моделирование целесообразно если:

1. Отсутствуют или неприемлемы аналитические, численные или

качественные методы решения;

2. Имеется достаточно информации о системе для построения правильной модели;

3. Необходимы слишком длительные вычисления для других методов моделирования;

4. Возможен поиск оптимального варианта системы при ее моделировании на ЭВМ.

Достоинства имитационного моделирования:

1. Возможность исследования работы системы в любых условиях;

2. Сокращение длительности испытаний в сравнении с натурным экспериментом;

3. Модель позволяет включить результаты натуральных испытаний системы или ее частей в исследование;

4. Можно менять структуру модели, алгоритмы поведения и параметры для поиска оптимального варианта;

5. Имитационное моделирование часто единственно возможное в процессе проектирования нового изделия.

Недостатки:

1. Частный характер результатов, так как поведение модели каждый раз соответствует одной ситуации и для получения детальной информации нередко нужно слишком длительное моделирование.

2. Построение имитационных моделей нередко трудоемкий процесс.