Реализация имитационного моделирования

Имитационная модель задается из совокупности моделей отдельных компонентов системы и связей между ними. Но составление моделей — не самоцель. Модель требуется для реализации машинных экспериментов. Таким образом, после создания модели системы из компонентов надо иметь средства для организации различных экспериментов с ней. Кроме того, необходимо в удобном виде представить результаты эксперимента для их анализа.

Таким образом, надо располагать необходимыми и разнообразными средствами для реализации всех упомянутых задач. Совокупность таких средств и обеспечение их взаимодействия и составляет систему имитационного моделирования. Ясно, что имитационная система представляет собой совокупность математического, программного, информационного и технического обеспечения. Требования к этим видам обеспечения аналогичны требованиям к другим комплексным программно-техническим системам, ориентированным на ЭВМ (например, САПР), а именно — обеспечить выполнение задач моделирования и исследования.

Для реализации имитационного моделирования надо располагать следующими четырьмя основными группами функциональных блоков (для реализации соответствующих компонент):

1) блоки для реализации машинной модели исследуемой системы из компонентов;

2) блоки, отражающие воздействие внешней среды на исследуемый объект;

3) блоки, обеспечивающие необходимые вычисления, расчеты;

4) блоки вспомогательные, в частности, по обработке и представлению результатов моделирования.

Естественно, что математическое обеспечение включает в себя совокупность математических моделей указанных функциональных блоков в рассматриваемой предметной области, алгоритмы, обеспечивающие как составление всей модели посредством манипулирования блочными моделями, так и работу с моделями.

То же самое относится к воспроизведению моделей воздействия, т.е. разнообразных алгоритмов генерации реально действующих сигналов.

Программное обеспечение включает в себя совокупность программ, реализующих функции указанных блоков, а также другие программные средства (сервиса и диагностики).
Информационное обеспечение включает в себя средства и технологию организации и обновления базы данных моделирования, методы логической и физической организации массивов и их взаимодействие, документы, описывающие процесс моделирования.

Современные и перспективные имитационные системы — весьма сложные системы, создаваемые разработчиками-профессионалами (математиками, программистами). Но широкому пользователю (пользователю из различных предметных областей) нет прямой необходимости знать детали, тонкости системы. Но каждый пользователь должен хорошо представлять возможности имитационной системы для его личных нужд. Для этих целей в развитые системы моделирования включают информацию о системе — обучающую систему, подсказки типа Help, описание методики работы с системой, перечень функциональных возможностей, состав специальных алгоритмов и программ (например, численных методов решения уравнений, процедур оптимизации и т.п.).

Техническое обеспечение системы имитационного моделирования включает в себя, прежде всего, современную вычислительную технику, средства ввода и вывода информации, средства связи между пользователем и вычислительной системой.

Естественно, что важной частью имитационной системы является управляющая программа.


Оставить комментарий





Статистика

Рейтинг@Mail.ru