Вопрос 8

Перечислите основные этапы моделирования.

А:

В соответствии с классификационным признаком полноты моделирование делится на полное, неполное и приближенное. При полном моделировании модели идентичны объекту во времени и пространстве. Для неполного моделирования эта идентичность не сохраняется. В основе приближенного моделирования лежит подобие, при котором некоторые стороны реального объекта не моделируются совсем. В соответствии с этими различают этапы моделирования.

B:

В зависимости от конкретной ситуации возможны следующие этапы моделирования – непосредственный анализ функционирования системы; проведение ограниченного эксперимента на самой системе; использование аналога; анализ исходных данных и выработка практических рекомендаций.

C:

Моделирование системы основано на модульном принципе построения связанных между собой моделей – систем. Оно включает следующие взаимосвязанные этапы- постановка задачи, выбор типа модели, формализация модели, разработка методов расчета численных алгоритмов, реализация модели, разработка методики исследования и планирование эксперимента, оценка адекватности модели, проведение исследований, анализ результатов, разработка рекомендаций, сопровождение принятого решения.

D:

Математическое моделирование – это процесс установления соответствия данному реальному объекту некоторого математического объекта, называемого математической моделью. Ее основные этапы создания – формализация исследуемого процесса; изучение природы исследуемого объекта; определение задач исследования объекта; определение требуемой достоверности и точности решения задачи; определение допущений и ограничений, позволяющих описывать реальный объект с некоторой степенью приближения.

E:

Сущность построения математической модели состоит в том, что реальная система упрощается, схематизируется и описывается с помощью того или иного математического аппарата. Можно выделить следующие основные этапы построения моделей:

• содержательное описание моделируемого объекта;

• формализация операций, т.е. на основе содержательного описания определяется исходное множество характеристик системы;

• проверка адекватности модели;

• корректировка модели, т.е. уточнение существенных параметров, ограничений на значение управляемых параметров, показателей исхода операции, связи показателей исхода операции с существенными параметрами, критерия эффективности;

• оптимизация модели, т.е. ее упрощение при заданном уровне адекватности.

Вопрос 9

Есть ли разница между эффективностью процесса, реализуемого системой и качеством системы?

А:

Различие между показателями качества и эффективности состоит в том, что показатель эффективности характеризует процесс (алгоритм) и эффект от функционирования системы, а показатели качества – пригодность системы для использования ее по назначению.

B:

Известно, что показатель-характеристика, отражающая качество j-й системы или целевую направленность процесса (операции), реализуемого j-й системой:

,

где - неуправляемые входные сигналы, преобразуемые рассматриваемым элементом;

- воздействия внешней среды;

- управляющие сигналы (события), появление которых приводит к переводу элемента из одного состояния в другое.

Показатели делятся на частные показатели качества (или эффективности) системы , которые отражают i-е существенное свойство j-й системы, и обобщенный показатель качества (или эффективности) системы - вектор, содержащий совокупность свойств системы в целом. С учетом этого, разницы между показателями качества и эффективности нет.

C:

Качество – совокупность существенных свойств объекта, обуславливающих его пригодность для использования по назначению. Оценка качества может производиться по одному интегральному свойству, выражаемому через обобщенный показатель качества. Эффективность процесса – степень его приспособленности к достижению цели. Отсюда принято различать эффективность процесса, реализуемого системой, и качество системы. Эффективность проявляется только при функционировании и зависит от свойств самой системы, способа ее применения и от воздействий внешней среды.

D:

Под алгоритмом функционирования понимается метод получения выходных характеристик y(t), с учетом входных воздействий x(t), управляющих воздействий u(t) и воздействий внешней среды n(t).

Наличие выбора алгоритмов приводит к тому, что системы с одним и тем же законом функционирования обладают разным качеством и эффективностью процесса функционирования. Отсюда и вытекает их принципиальное отличие.

E:

Процессом называется совокупность состояний системы , упорядоченных по изменению какого-либо параметра t, определяющего свойства системы. Формально процесс функционирования как последовательная смена состояний интерпретируется как координаты точки в k – мерном фазовом пространстве. Причем каждой реализации процесса будет соответствовать некоторая фазовая траектория. Совокупность всех возможных значений состояний {Z} называется пространством состояний (векторным пространством) системы. Она характеризуется, в частности, показателями качества, а в обобщенном плане – критерием эффективности.