
- •1.Предмет, цели и задачи моделирования. Классификация и свойства моделей.
- •2.Этапы моделирования. Система и внешнее окружение. Методы создания моделей.
- •3.Основные понятия системного анализа. Типы систем управления. Построение моделей систем управления са.
- •4.Модели на основе фундаментальных физических законов (на примере уравнения теплопроводности). Дискретизация и решение уравнений частных производных.
- •5.Регрессионный анализ и модели на основе регрессий.
- •8.Системы массового обслуживания. Цели, задачи и определение путем имитационного моделирования характеристик систем. Средства моделирования.
- •10.Планирование эксперимента. Полнофактроный и дробнофакторный эксперимент.
10.Планирование эксперимента. Полнофактроный и дробнофакторный эксперимент.
Моделирование
Исследов
получение экстр хар-к
Эффективн.
При проведении моделирования необходимо обеспечить эффективность моделей и плана проведения эксперимента. Эффект модели - адекватность, точность, производит и т.д. План определяет объём и порядок проведения экспериментов, т.е. процесс использования моделей.
Входной
Выходной
Модель
Фактор Реакция
Управл - выбрано
Неуправл – задано
Колич – числов пик?
Качество
Дискр – неск ур-ний
Непрерыв – любые значения
Детерминиров – можно зафиксиров
Стахостич – меняются случ оюразом
Фактор называется исследов, если выясн реакция модели на его изменения совокупн всех реакций моделей на измен входн факторов назыв пов-стью или ф-цией отклика.
Определ 1 из этих целей назыв стратег планир. Обычно ф-ции отклика прибл к полиномам вида.
Цели
Ψ мах Ψ|xi
Ψ(x1,x2,...,xn)=Σaixi+Σbij*xi*xj+Σci*xi²
Коэф ai, bij,ci – рацион наход с помощью метода наим квадратов
При этом кол-во эксперем, в котором реализ все возм сочет Ур в задан области Ψ(x1,x2)=a0+a1x1+a2x2
{x1^0,x2^0}
x2 ->
полнофакт эксп – большое кол-во эксп
x2^0 Дробнофакт назыв эксп, в котором эксп точки не покрыв всю расч область. За меньшее кол-во эксп, с меньшей достоверн, найти повер отклика.
X1^0 x1 Выбор значений факт определ их независ и их совместим. Задачами тактич планиров явл: 1. определ нач условий и граничн условий. 2. определ точн и Ур-ние достоверности треб результата. 3. Определ критерий окончат расчета. При стахостич природе факторовнеобх обеспечить схд ф-ции отклика к средн знач. Пов отклика миним. Исследов ф-ции откика начин с мин модели, если её адекв не достат, учитыв взаимное влияние, квадр коэф и т.д.
11.Модели структурных потоков в химико-технологических системах. Выводы уравнений и переходные процессы в ячейках.
ХТС – это совокупность технических, организационных, кадровых подсистем, объединенных для производства продуктов химической технологии.
Международное сотрудничество
Экономическая модель
Отрасль
Предприятие
Производство
СМО
Цех
Участок
ХТС
Аппарат
Процесс
Физические
процессы
Деталь
Моделирование
ХТС начинается с определения топологии
системы, при этом используется
терминология
Каналы:
Химического состава
Реактор
Статические, динамические модели
Сосредоченные, распределенные параметры
«Черный ящик», физические законы, идентификации
смеситель
Физического состояния
Испаритель
Конденсатор
Нагреватель
Насос
Сопротивление
Идентификация – это построение модели объекта с использованием ограниченного количества экспериментов и в некоторой, части физ. законов.
Методы:
Пассивная идентификация – наблюдение за штатным режимом работы объекта
(статическая модель неприменима для управления объектом)
Активная идентификация – проводиться спец. эксперимент с переводом объекта в переходный режим (нештатный)
Для успешной идентификация этап декомпозиции доводят до элементарных объектов управления (аппарат или часть аппарата). Для упрощения идентифицированной модели ее линеаризуют в окрестностях рабочей точки (или штатного режима).
Модели структуры потоков ХТС.
Стандартными активными экспериментами являются
Реактор идеального смешения.
рисунок
С=Свых
M=V*C ΔM=V(Cвх-C)
Принятое предположение относит объект к аппаратам с сосредоточенными параметрами.
[U]=кг/c ΔM=Cвх*Uвх-С*U)Δτ
h=const<=>Uвх=U
ΔM=(Cвх-C)*U*Δτ
ΔM=V*ΔC
Δc=((Cвх-C)/V)*U*Δτ dc=(( Cвх-C(t))/V)*U*Δτ
x(τ)
Активная идентификация позволяет одновременно определить порядок звена и его коэффициент.
Звено идеального вытеснения.
Рисунок
Рассмотрим изменение массы в контрольном объеме
Нами
получена динамическая модель с
распределенными параметрами.
Рисунок
W(S)=e-
Диффузионная ячейка
x
Фика C=Ddc/dx
(1)
2):
(1)+(2):
Возможны другие элементарные ячейки, в которых также учитывается часть физически законов и их комбинации.
12.Основные понятия моделирования экономических процессов. Классификация и область применения экономических моделей.
Экономическая система строится на основании экономических законов (приводящих к денежному выражению в конечном итоге) и предназначенная для достижения экономического эффекта.
Рисунок
Эффект=/y0-y/
Y0оптимизация критерий?
(цель)
Эффективность зависит от трех вещей
1.от свойств ОУ (управляемость, наблюдаемость объекта)
2.от способов управления (последовательность операций, использования ресурсов, распределение средств и т.д.)
3.от внешнего окружения (емкость рынка, финансовая ситуация, от конкуренции)
Показатели, влияющие на эффективность плохо обусловлены, поэтому задачи достижения эффективности формулируются вероятностным образом (вероятность события, значения, достижения какого уровня (+,-)).
Следовательно, ЭС необходимо на каком-то уровне рассматривать как СМО.
Классификация экономических моделей:
Общие экономические модели
Модель фирмы
Модель отросли
Макроэкономическая модель
Управление предприятием
Производственные модели (ERP
Финансовые модели – обычно алгоритмические или регрессионные
Модели запасов (MRP)
СМО
Торговая модель – включат модели запасов и сбыта
Общие экон.мод-ли не учитывают особенности конкретных эконом.сис-м.
Пример ОЭМ:
13.Экономические модели запасов и производств.
Пример модели запасов:
Общеэкономическая (фирмы, отрасли, макроэконом);
Управление предприятием (произв. модели - )
Модель не учитывает колебание производства (спроса) в том случае, если за время производства наступило изменение – модель перестает работать.
p=p(внешнее, спрос, логист …)
MRP (Matcrial Rewurce Planning)
ERP=MRP+производственная модель (Matcrial Rewurce (Enterprize) Planning) – описывает производственный процесс, материальное обеспечение и сбыт продукции.
Экономические модели являются основой для построения информационно-управляющих систем.