Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

МодСистЛЕКЦ / Системный подход к моделированию систем

.doc
Скачиваний:
27
Добавлен:
17.04.2015
Размер:
60.42 Кб
Скачать

Системный подход к моделированию систем

Системный подход служит методом комплексного моделирования сложных систем. Он определяет, какова будет структура искомой системы, в каких отношениях и связях будут находиться ее элементы, функциональные свойства элементов и системы в целом, характер взаимодействия системы с другими системами и внешней средой.

Отношения характеризуют связи между компонентами системы и их свойствами, с помощью которых происходит объединение отдельных элементов в систему. При этом каждый компонент тоже можно рассматривать как сложный объект, состоящий из более простых элементов.

Любую сложную систему можно представить как совокупность характеристик. S = F (H, T, R, L), где H – назначение системы (набор выполняемых функций); Т – структура системы, R – связи системы, L – совокупность

При системном подходе процесс построения системы разделяют на следующие этапы.

1. Описание на вербальном уровне объекта исследований, целей, критериев исследования и получения результатов.

2 Разработка концептуального представления системы или процесса.

3. Постановка проблем, декомпозиция на задачи, формализация технологии.

4 Анализ и выбор методов получения решений.

5 Оптимизация решений

6. Реализация системы и решение задач.

7. Сопровождение, анализ и модернизация.

Сложные системы, как правило, трудно поддаются прямым способам моделирования. Поэтому довольно часто отдают предпочтение имитационному моделированию. При этом используются современные информационные технологии. Можно сказать, что сегодня не мыслимо моделирование сложных систем, в частности различных автоматизированных систем обработки информации и управления, систем научных исследований, без применения вычислительной техники. Математические модели получили широкое распространение благодаря именно информационным технологиям.

Машинная алгоритмизация модели системы осуществляется на шестом этапе создания системы.

Разбиение модели на отдельные составляющие, выбор характеристик системы являются неформальными операциями. Существенным является то, что моделирование строится на эвристических принципах.

Схему практических правил моделирования и способов их реализации условно можно представить следующим образом.

Правила включают в себя:

  • сопоставление сложности модели и ее адекватности описываемой предметной области;

  • определение достаточности количества элементов модели;

  • декомпозиция модели;

  • учет специфики исследуемой проблемной области.

На практике применяют те или иные способы реализации указанных правил. К основным способам относятся:

  • минимизация обмена информацией между компонентами модели;

  • упрощение модели по тому или иному критерию;

  • замена зависимых параметров независимыми.

  • выбор эквивалента входных блоков;

  • параллельное моделирование вариантов системы;

  • сравнение моделей различной сложности.

Ясно, что приведенные правила и способы моделирования нельзя рассматривать как строго регламентированные указания. Вместе с тем, практика подтвердила целесообразность их применения.

В общем виде процесс моделирования обычно удобно представить следующим образом.

происходит При этом в основном