Сравнение аналитической и имитационной модели

Аналитическая модель позволяет определить характеристики посредством вычислений на ЭВМ. Переход к аналитической модели часто связан с упрощением реальных ситуаций. Пройти по пути функциональная модель — аналитическая модель — программа, реализующая численный метод расчета, удается довольно редко даже при исследовании сравнительно простых систем. Все сказанное ставит вопрос о способах перехода от исходной функциональной модели к модели, воспроизводимой на ЭВМ. Функциональные модели сами по себе не могут быть воспроизведены на ЭВМ.

Система, описание которой во многом неформально, может быть воспроизведена на ЭВМ лишь с помощью имитационной модели, разрабатываемой непосредственно по функциональной и физически реализуемой в виде программы имитации. Процесс алгоритмизации функциональной модели не является однозначным — многое зависит от индивидуальности исследователя (разработчика). Алгоритмы могут быть представлены в различных вариантах с использованием различных систем имитации. С учетом сказанного отобразим совокупность рассмотренных моделей в виде схемы взаимодействия, представленной на рис. 1.1.
На рисунке выделены три группы моделей: функциональные, аналитические и цифровые.



Рис. 1.1

Итак, процесс алгоритмизации функциональных, аналитических моделей переводит их в группу цифровых моделей — имитационных или реализующих численные методы расчета. В чем же сущность и отличительные особенности имитационного моделирования?

В программе, реализующей имитационную модель, можно выделить аналоги устройствам и элементам реальной системы, условиям их функционирования. Программа имитации воспроизводит состав исследуемой системы, процессы функционирования системы во времени, при этом имитируются элементарные явления, составляющие процесс с сохранением их логической структуры и последовательности протекания во времени.

Программа, реализующая аналитическую модель, не содержит аналогов реальной системы, так как построение такой программы определяется не исследуемой системой, а формальной аналитической моделью. Если аналитическая модель есть результат упрощений и существенных ограничений (так как не все поддается формализации), то имитационная модель позволяет достаточно просто учитывать такие факторы как наличие непрерывных и дискретных элементов, нелинейные характеристики, многокомпонентность.


Оставить комментарий





Статистика

Рейтинг@Mail.ru