Структурные и событийные системные модели Методика описания структурных моделей.

Цели ставим в соответствие вершины графа. Затем анализируем связи между целями и  соединяем вершины графа, т.о. узел графа обозначает структурный элемент системной модели, а ребро графа – связь между структурными элементами.

Синтезируем модель графа: выделяем вершину и смотрим ее связи с другими. Проходят от первой к конечной вершине графа, получим системную модель в виде графа “системная целевая модель”.

Присваиваем каждой цели свои ТТХ.

Далее переходим на нижний уровень и каждая вершина графа распадется на уровни (т.е. цели подсистемы). Аналогичным образом составляем подграф.

Получим графовую системную модель метосистемы на уровне подграфа.

Каждый структурный элемент подграфа распадается на графы групп.

Имея набор целей, можно произвести моделирование верхнего уровня через нижний, а также через подуровень и т.д.

Все это нужно для компьютерного моделирования.

Сложность графовых моделей заключается в том, что при переходе на следующий уровень сложность модели, т.о. мы получаем модель с большим количеством элементов.

Функциональная модель каждой задаче ставим в соответствие узел графа. Все остальное также.

Целевая модель Функциональная модель

Получим системную модель технологического моделирования.

Т.О. методика заключается в присвоении каждой задаче узла графа (в получении графовой модели).

Системная структурная модель каждому структурному элементу ставится в соответствие узел графа. Структурный элемент является многозадачным, т.е. какая-то группа задач может покрыться одним структурным элементом.

Прообразом является функциональный граф.

Проведя моделирование смотрим соответствие ТТХ структурного элемента главной цели, записанной в ТЗ.

Системная инфологическая модель. Связи между структурными элементами апосредствуем через каналы. Т.о. эта модель состоит из преобразователей (узлы графа) и каналов передачи (ребра графа).

П₁

П₃

П₂

П₄

Построение событийной модели.

Каждому элементу задачи ставится в соответствие оператор алгоритма функционирования (на каждом уровне). Анализируем связи между задачами, т.е. последовательность выполнения задач для решения заданной цели.

02

01

04

03

Строится алгоритм функционирования на каждом уровне. Подставляем подграф функционирования нижнего уровня в верхний.

Строим имитационную модель, которая позволяет осуществить (вместе с графом инфологическим и структурным) программу компьютерного моделирования. Можем посмотреть все события структурной модели с функциональной.

Рассматриваем нагрузочные характеристики (как производители определяют программу выпуска изделия).

Язык описания системных моделей.

Регулярная схема системных моделей – формализованный язык описания структурных и событийных системных моделей.

Требования:

1. Он должен эффективно и просто описывать событийные и структурные системные модели.

2. Должен иметь систему аксиом преобразования из графовых моделей в регулярную.

3. Должен иметь систему аксиом тождественно эквивалентных преобразований системных моделей (чтобы мы могли сравнить две модели, записанные в регулярных языках, а также совершать алгебраические действия).

4. Должны быть эффективные правила преобразования системных моделей из регулярной формы в процедурную, т.е. в машинную.

Этот язык построен на основе микропрограммных алгебр Глушкова.

Суть языка:

Он состоит из двух алгебр (операторов и условие)

На алгебре операторов имеется четыре базовых операции, которые называются сигнатурой языка:

1. логическое умножение операторов R=Y₀ЭЭЭЭЭЭ

физический смысл – это последовательное выполнение операторов, записанные друг за другом. Вводится в неявном виде время (системное время).

2. Операция х-дизъюнкции, которая описывает условный переход вперед R=

сначала производим анализ условия Х_к, которая имеет два значения: ложное  и истинное 1. Если оно имеет истинное значение, выполняется оператор У₁

R=

Обозначает зону действия нашего условия

Эта операция обозначает проверку условия.

3. Х-итерация

4. Операция конъюнкции, которая обозначает параллельное выполнение операторов:

R=У₀

после выполнения оператора У₀ без условия выполняется У₁ и затем параллельно каждый первый оператор, стоящий после значка конъюнкции, если за ними будут следующие операторы, то они выполняются параллельно после предыдущих, а затем выполняется У_к.

Количество операторов У₁, У₂, У_n должно быть одинаково, иначе возникнут ассинхронные действия.

Вводится понятие фильтра, которое вводится в недостающую часть пути – это ф’цикл операции, т.е. количество тактов (нехватающих операторов).

Первая и четвертая операции используются для описания структурных моделей.