Экзаменационные вопросы по «Компьютерному моделированию (КМ)»
Наумов А.А.
Проблемы компьютерного моделирования (км).
Насколько адекватна построенная модель
Насколько точны априорные данные об объекте
Насколько точна априорная inf об окружающем объекте - среде
Проблема адекватности модели в км.
Плохая модель - Неверные выводы об объекте.
Идентификация модели, класс модели, вид модели.
Адекватность означает, достаточно ли хорошо с точки зрения целей исследования результаты, полученные в ходе моделирования, отражают истинное положение дел.
Модель адекватна оригиналу, если при ее интерпретации возникает портрет, в высокой степени сходный с оригиналом. При этом, как правило, сходство оригинала и его портрета, полученного с помощью модели, нуждается в количественной оценке.
Воспроизводимость натурных экспериментов и км.
При проведении экспериментов влияют внешняя среда, внешние факторы. Поэтому результаты могут быть не точны, потому что в процессе эксперимента менялась среда.
Что необходимо для эксперемента: необходимо спланировать процесс натурного эксперимента, выбрать требуемое (и доступное) оборудование, провести собственно эксперимент, обработать и проанализировать полученные результаты.
Дороговизна натурных экспериментов и км.
При подготовке натурного эксперимента важнейшим и крайне тяжелым этапом (и не только в России) является решение проблемы материально-технического обеспечения. Изыскания в данной области требуют от исследователя определенных способностей, отражающих его адаптивные свойства к нашему бурному повседневью. Очень часто именно на этом этапе и заканчиваются экспериментальные исследования.
Подходы к моделированию на эвм.
-
М
оделирование
на эвм
-
Расчетный метод
Имитационный подход
А налитические методы |
|
ч исленные |
|
М етоды подобия |
|
Кибернетические (наука об управлении) |
АВМ |
|
ЦВМ |
|
ГВМ |
АВМ – аналоговые вычислительные машины
ЦВМ – цифровые вычислительные машины
ГВМ – гибридные
Методы изоморфных преобразований и КМ.
Под изоморфными преобразованиями понимаются такие видоизменения объекта, которые не приводят к уничтожению его основной сути (с точки зрения опознающей системы).
Сходство модели с объектом, который она отображает, называется степенью изоморфизма.
Для того, чтобы быть изоморфной, модель должна удовлетворять двум условиям: 1) должно существовать однозначное соответствие между элементами модели и элементами представляемого объекта; 2) должны быть сохранены точные соотношения или взаимодействия между элементами.
Расчетный и имитационный подходы в км.
См вопрос 5.
Методы Монте-Карло.
Метод Монте-Карло. Под методом Монте-Карло понимается совокупность приёмов, позволяющих получать решения математических или физических задач при помощи многократных случайных испытаний. Студенты должны обратить внимание на математическое обоснование метода Монте-Карло. Они должны уметь объяснить сходимость последовательности по вероятности, чем отличается детерминированный алгоритм от недетерминированного метода. Студенты должны понимать, что для решения одной и той же конкретной задачи схемы применения метода могут быть существенно различными. Они должны обратить внимание на то, как меняется классический алгоритм вычисления кратных интегралов с увеличением кратности и, что происходит в этой ситуации с методом Монте-Карло.
Состав имитационной модели.
10. Структура модели и математическое обеспечение.
11. Математическое и программное обеспечение систем КМ.
12. Структура модели и параметры в моделировании бизнес-процессов (БП).
начальные условия |
|
структура модели |
|
потоки, переменные |
|
параметры |
Имитационные модели |
Математ обеспечение |
|
Программное обеспечение |
|
Информац обеспечен |
|
Аппаратное обеспечение |
Математические модели, алгоритмы, имитации, алгоритмы обработки inf , алгоритмы ввода-вывода данных |
|
Планирование имитац экспериментов, моделирование обработки и интерпретации результатов |
|
БД и БЗ, СУБД, системы документирования |
|
Средства ВТ, средства связи, системы обмена inf , системы управления экспериментами |