Реферат: Загальні принципи моделювання

Звичайно використовують системний підхід до вивчення складних проблем, тобто вивчають поводження системи в цілому, а не тільки зосереджують увагу на окремих її частинах. Усім системам присутні властивості, що є причиною помилок при спробі поліпшити поводження системи. От деякі з них.

1. Мінливість. Жодна система не залишається незмінною протягом тривалого періоду. Елементи можуть бути включені в неї або навпаки - виключені.

2. Наявність навколишнього середовища. Будь-яка система є підсистемою більш великої системи. Середовище подане в системі зовнішніми параметрами, що можуть впливати на стан системи.

3. Не прогнозоване поводження.

4. Тенденція до погіршення характеристик. З часом частини системи зношуються, що знижує ефективність її функціонування.

5. Взаємозалежність. Ніякі дії в складній системі не можна ізолювати.

6. Організація. Частини в ієрархії підсистем, що взаємодіють у системі між собою, об'єднуються для виконання цільового призначення.

На етапі змістовного опису вирішується які компоненти системи будуть включені в модель, які елементи будуть виключені або будуть вважатися частиною навколишнього середовища, які структурні взаємозв'язки будуть установлені між ними.

При формуванні імітаційної моделі вирішальну роль відіграють експертні оцінки й інтуїція.

Першим кроком при створенні моделі є визначенні її цільового призначення, тому що не існує однозначного поняття «модель системи»; ми можемо моделювати її будь-яким способом залежно від того, що ми хочемо одержати. Тому елементи моделі і їхні взаємозв'язки повинні бути обрані з урахуванням специфіки задачі, які повинна вирішувати кожна система. Наприклад, якщо розглядати будинок , то будівельник розглядає його як об'єкт важкої роботи, а соціолог - як навколишнє середовище.

Існує три загальних види складних систем:

1. Системи, що характеризуються стабільністю. Вони прагнуть реагувати на зміни навколишніх умов так, щоб зберегти заздалегідь заданий стан.

2. Пошукові. Шукають стан, що відсутній у даний час.

3. Цілеспрямовані. Самі встановлюють власні цілі функціонування. Вони можуть виробляти як цілі, так і методи їхнього досягнення при постійних умовах.

1.7 Моделювання компонентів

Моделюючи окремі компоненти електромеханічних систем ми зустрічаємося з задачами кількох типів. Розглянемо просту систему (рис. 1.2).

Рис.1.2. Проста система

Тут три основних елементи: вхід, власне сама система, і відгук (вихід). Щоб моделювати роботу системи, необхідно знати два з цих трьох об'єктів. Існує три види задач при вивченні систем.

1. Знаючи рівняння, що описують функціонування або структуру системи, можна визначити відгук на вхідний сигнал. Цю задачу просто моделювати. Рівняння можна вивести в процесі проектування системи або на основі дослідження подібних систем.

2. Зворотна задача: по відгуку і математичному опису системи знайти вхідний сигнал. Ця задача відноситься до класу задач керування.