Modellashtirish jarayonida tadqiqotchi haqiqiy prototipga mos ravishda model to'g'ri ekanligiga ishonch hosil qilishi kerak. Matematik modellashtirishning aniqligi matematik model ob'ekt xususiyatlarini qanchalik yaxshi aks ettirganiga bog'liq. Tadqiqotchi qanday xato bilan natijaga erishishini bilishi muhim, chunki katta xato bo'lsa, hisoblash o'z ma'nosini yo'qotadi.

Simulyatsiya aniqligiga quyidagi xususiyatlar ta'sir qiladi:

■ modelni soddalashtirish;

■ modelni tuzishda xatolar;

■ elementlarni aniqligi past, chiziqli yaqinlashish bilan ishlatish;

■ modelda degenerativ cheklangan elementlarning mavjudligi;

■ noto'g'ri ulanishlar;

■ noto'g'ri model parametrlari;

■ elementlarning noto'g'ri xususiyatlari;

■ noto'g'ri boshlang'ich va chegara shartlari;

■ hisoblash usulidagi xatolar.

Asbob o'qishlari kabi sinov natijalari asosida matematik modelga o'zgartirishlar kiritiladi. Natijada, natijada berilgan xato bilan haqiqiy ob'ektlarga to'g'ri keladigan model yaratiladi.

Modelni tekshirish(namunaviy tekshirish) - uning to'g'riligini, etarliligini tekshirish. Ingliz tilidan so'zma-so'z tarjima: tekshirish - bu: 1) nazorat qilish, tekshirish; Sinxronizatsiya: tekshirish, tekshirish; 2) sertifikatlash, tasdiqlash (bashoratlar, shubhalar) (a); qasamyod ostida tasdiqlash (b); 3) sertifikatlash. Ta'riflovchi modellarga nisbatan modelni tekshirish model asosida hisob-kitoblar natijalarini tegishli haqiqat ma'lumotlari - iqtisodiy rivojlanish faktlari va qonuniyatlari bilan taqqoslash uchun kamayadi. Normativ (shu jumladan optimallashtirish) modellariga nisbatan vaziyat ancha murakkab: amaldagi iqtisodiy mexanizm sharoitida modellashtirilgan ob'ekt modelda ko'zda tutilmagan turli xil nazorat harakatlariga duch keladi; maxsus iqtisodiy tajriba poklik talablarini hisobga olgan holda amalga oshirilishi kerak, ya'ni. bu ta'sirlarning ta'sirini yo'q qilish, bu qiyin, asosan hal qilinmagan muammo.

Simulyatsiya modelini tekshirish bu uning xulq-atvorining eksperimentatorning taxminlariga muvofiqligini tekshirish. Model kompyuter uchun hisoblash dasturi shaklida tashkil etilganda, avval uni algoritmik tilda yozishdagi xatolar tuzatiladi, so'ngra tekshirishga o'tiladi. Bu aslida simulyatsiya tajribasiga tayyorgarlik ko'rishda birinchi qadamdir. Hisoblash natijalarini taxmin qilish mumkin bo'lgan ba'zi dastlabki ma'lumotlar tanlanadi. Agar kompyuter model yaratilganda kutilgan ma'lumotlarga zid ma'lumotlarni ishlab chiqarishi aniqlansa, u holda model noto'g'ri, ya'ni. unda belgilangan umidlarga javob bermaydi. Qarama-qarshi holatda, modelning ishlashini tekshirishning keyingi bosqichiga o'ting - uni tasdiqlash.

Modelni tasdiqlash(modelni tasdiqlash) - mashinani simulyatsiya qilish jarayonida olingan ma'lumotlarning model yaratilgan hodisalarning haqiqiy yo'nalishiga muvofiqligini tekshirish. U eksperimentator avvalgi bosqichda (tekshirishda) model tuzilishi (mantig'i) to'g'riligiga ishonch hosil qilganida amalga oshiriladi va kompyuterda hisoblagandan so'ng chiqarilgan ma'lumotlar modellashtirilgan tizim haqidagi mavjud statistik ma'lumotlar bilan taqqoslanishidan iborat.

Umuman olganda, tekshirish - bu belgilangan talablar bajarilganligi to'g'risida ob'ektiv dalillar keltirish asosida tasdiqlash. Agar majoziy ma'noda bo'lsa, unda tekshirish bu amalga oshirilgan (yoki hali ham bajarilayotgan) narsani rejalashtirilgan (belgilangan) bilan taqqoslash protsedurasidir, ya'ni. tugallangan yoki oraliq natijani kiritish talablari bilan moslashtirish - "orqaga qarash".

Tasdiqlash - bu ob'ektiv dalillarni taqdim etishga asoslangan holda, ma'lum bir foydalanish yoki ariza berish uchun talablar bajarilganligini tasdiqlash. Obrazli qilib aytganda, tasdiqlash - bu amalga oshirilishi kerak bo'lgan narsani (yoki hali ham bajarilayotganligini) iste'molchining ma'lum bir dastur uchun zarur bo'lgan narsalar bilan taqqoslash protsedurasi, ya'ni. rejalashtirilgan yoki oraliq natijalarni amaldagi ishlab chiqarish talablari bilan taqqoslash - "oldinga qarab". Ingliz tilidan so'zma-so'z tarjima: tasdiqlash: 1) ratifikatsiya qilish, tasdiqlash, Sinxronlashtirish: ratifikatsiya qilish; 2) qonuniylashtirish, qonuniy kuchni tan olish, qonuniy kuchga ega bo'lish.

Tekshirish - bu tasdiqlash vositasi, uning bir qismi. Tasdiqlash dastur kodlangan paytgacha davom etadi va tasdiqlash darhol amalga oshiriladi. Shuning uchun kompyuter yordamida modellashtirish amaliyotida modellarni tekshirish va tasdiqlash hisoblash eksperimentidan so'ng va uni o'rganilayotgan ob'ektning real jarayonlariga, hamda amal qilishning aniq shartlariga (yoki talablariga) muvofiqligi natijalari bilan tasdiqlangandan so'ng yakunlanadi. Biroq, aksariyat hollarda tekshirish, tasdiqlash, sinovdan o'tkazish va amalga oshirish jarayonlari o'z vaqtida bir-biriga to'g'ri keladi.

Dasturiy ta'minotni tasdiqlashda ikkita yondashuv mavjud. Birinchi yondashuv, deduktiv,avtomatik teoremani isbotlash, multisetlar va grafikalar hamda turli xil ixtisoslashtirilgan algebralardan foydalangan holda tadqiqot yo'nalishlari bilan ifodalanadi. Dasturiy ta'minot tizimi ma'lum bir formalizm doirasida tavsiflanadi, shundan so'ng ma'lum xususiyatlarga ega tizimga egalik qilishning qat'iy matematik isboti amalga oshiriladi. Ikkinchi yondashuv - model;uning izdoshlari tizimni nazariya doirasiga moslashtirishga intilmaydi, aksincha tizimning mashina yoki avtomat sifatida ko'rib chiqilishi mumkin bo'lgan modelini yaratadi. Tizimga bo'lgan har qanday talab mashinaning har qanday holati uchun tekshiriladi.

Model yondashuvi nafaqat to'liq, balki qisman tekshirishni ham qo'llab-quvvatlaydi, bu faqat bitta kichik xususiyatni tekshirishga, tizimning unchalik muhim bo'lmagan detallaridan mavhumlashtirishga qaratilgan bo'lishi mumkin. Boshqacha qilib aytganda, tekshirishni amalga oshirish uchun spetsifikatsiyaning barcha talablarini istisnosiz rasmiylashtirishga erishish shart emas. Simulyatorlarni sinash va ishlatishdan farqli o'laroq, model yondashuvida xatoni aniqlash ehtimoli kabi narsa yo'q: agar xato bo'lsa, u cheklangan vaqt ichida aniqlanadi.

Mulk buzilgan taqdirda diagnostika to'g'risidagi ma'lumotlar qarshi namuna sifatida taqdim etiladi.

Modelni tasdiqlash jarayoni foydalanuvchi tomonidan qo'lda boshqarishni talab qilmaydi yoki yuqori daraja professionallik. Modelga ega bo'lish orqali siz unda kerakli xususiyatlarni avtomatik ravishda tekshirishingiz mumkin. Tekshirish jarayoni standart loyihalash tsikliga kiritilgan bo'lib, amalda ko'rsatilgandek, qayta ishlashni hisobga olgan holda dasturlarni yaratish vaqtini qisqartirishga imkon beradi. dastur kodi.

Biroq, model yondashuvi ham mavjud zaif tomonlar... Tekshirish haqiqiy tizimga emas, balki modelga muvofiq amalga oshiriladi, shuning uchun olingan natijaning qiymati to'g'ridan-to'g'ri modelning to'g'riligiga bog'liq bo'lib, dastur dasturlarini yaratadigan xodimlarning yuqori tayyorgarligini talab qiladi. Model yondashuvini aniq qarorlar qabul qilish algoritmisiz samarali qo'llash mumkin emas. To'liqlikning kafolati yo'q: faqat aniq ko'rsatilgan xususiyatlar tekshiriladi.

Modellarni yaratish va talablarni shakllantirish yuqori bilim va ularni qo'llash qobiliyatini talab qiladi. Natijalar chalg'itishi mumkin (tekshiruvchi ham dastur bo'lib, u ham noto'g'ri bo'lishi mumkin, modelda xato bo'lishi mumkin; ammo modellarni tekshirishning asosiy protseduralari avtomatik ravishda avtomatik teorema tasdiqlovchi paketlar yordamida tasdiqlangan). Umumlashtirishni qo'llab-quvvatlovchi tekshiruvchilar yo'q, masalan, agar tizimda ob'ektlar soni aniqlanmagan bo'lsa, tizimni tekshirib bo'lmaydi.

Model yondashuvini muvaffaqiyatli qo'llash misollarini katta hajmdagi ma'lumotlar bilan ishlaydigan murakkab tizimlarni ishlab chiqish jarayonini o'rganish orqali topish mumkin: DBMS, nutq va matnli ma'lumot, axborot xavfsizligi tizimlari. Dasturiy ta'minotni tekshirishga namunaviy yondashuv, butun kompleksni to'g'ri taqsimlash bilan, modullar va atom komponentlarini loyihalash va ishlab chiqish bilan loyihalash bosqichida mantiqiy xatolarni aniqlashga imkon beradi. Shunday qilib, oqim dasturini ishlab chiqishda bitmapalar Model yondashuvi doirasida oqimlarni qayta ishlash va atom vazifalarini qayta ishlash uchun vazifalar menejerini tekshirish uchun model shakllantirildi, bu murakkab modullar va atom vazifalari bilan ishlash algoritmining o'zaro ta'siri protokollarini tuzishda xatolarni aniqlashga imkon berdi. Ushbu model Petri tarmoqlari va tegishli algoritmlardan foydalanishga asoslangan.

Funktsionallik haqida gapirganda, ular odatda belgilangan funktsiyalar to'plami va belgilangan maqsadlarga erishadigan maxsus xususiyatlar uchun mo'ljallangan atributlar to'plamini anglatadi:

■ yaroqlilik. Ilova o'z maqsadini amalga oshiradimi? To'g'ri sheriklik muhitini modellashtirish orqali tekshirish mumkin (sinov yondashuviga o'xshash);

■ aniqlik. Ariza natijalari qanchalik aniq? Model yondashuvi bilan amalga oshirish qiyin; bu holda mantiqiy tekshirish samaraliroq bo'ladi;

■ xavfsizlik. Axborotning ruxsatsiz tarqalishi bormi? Bu to'g'ridan-to'g'ri tegishli so'rovlarni shakllantirish bilan tasdiqlanadi. Xuddi shu muammoni hal qiladigan bir qator model bo'lmagan tekshiruvchilar ham mavjud;

■ muvofiqlik. Amalga oshirilgan funktsiya mos keladimi ushbu standart? Standart spetsifikatsiya (talablar manbai) sifatida ishlatiladi, funktsiyani amalga oshirish modellashtirilgan;

■ moslik. Mumkin ushbu dastur boshqa ishlab chiqaruvchilarning tegishli dasturiy ta'minot mahsulotlari bilan aloqa o'rnatasizmi? Yaqindagi taxmin standartga muvofiqligi va etishmasligi mavjud bo'lganligi bilan mos keladi hujjatsiz imkoniyatlar... Agar aniqroq tekshirish kerak bo'lsa, u dastur kodining belgilangan qismlarini avtomatik ravishda demontaj qilish va taqlid qilishni, qo'lda disk raskadrovka qilishni va nazorat qilish va ma'lumotlarni uzatish grafigini tuzishni amalga oshiradi.

Ishonchlilikning ko'plab xususiyatlaridasturiy ta'minotning ma'lum sharoitlarda va ma'lum vaqt davomida taqdim etiladigan xizmatlarning ma'lum darajasini saqlab turish qobiliyatini tavsiflaydi:

■ to'liqlik. Xizmatning boshlang'ich darajasi etarlimi? Hammasi amalga oshirildimi? Ushbu xususiyat, ta'rifga ko'ra, rasmiy test orqali tasdiqlanishi mumkin emas: kutilayotgan har bir funktsiya uchun talab (yoki talablar to'plami) shakllantiriladi, u model bo'yicha tekshiriladi;

■ xatolarga yo'l qo'ymaslik. Bila turib noto'g'ri kiritish taqdim etilganda dastur o'zini to'g'ri tutadimi? Namunaviy yondashuvni amalga oshirish juda samarasiz va noqulay, bu muammoni hal qiladigan yaxshi sinov usullari mavjud;

■ atrof-muhitga qarshilik (kuch). Ilova nostandart yoki beqaror muhitda yaxshi ishlay oladimi? Model yondashuvini bu holda qo'llash faqat atrof-muhitni modellashtirish imkoniyati mavjud bo'lganda mumkin. Biroq, stressli vaziyatni to'g'ri modellashtirish juda ahamiyatsiz vazifadir;

■ tiklanishi. Ilova ishdan chiqqandan keyin ham ishlay oladimi? Qoida tariqasida, ushbu xususiyat dasturda aniq yozilgan va faqat uni tekshirish kerak. Ikkala modelni tekshirish va sinov orqali tasdiqlanishi mumkin.

Foydalanish qulayligi uchun ko'plab xususiyatlardasturiy ta'minotdan foydalanishdagi qiyinchiliklarni va u yoki bu foydalanuvchilar guruhi tomonidan sub'ektiv baholanishini tavsiflaydi:

■ tushunarli. Qanday intuitiv ravishda aniq foydalanuvchi interfeysi ilovalarmi? Ilmiy rasmiylashtirishga qarz bermaydi. Kamroq rasmiy qoidalar uzoq vaqtdan beri mavjud bo'lsa-da, modelni tekshirish mumkin emas;

■ o'rganish qobiliyati. Ilova foydalanuvchining o'ziga xos xususiyatlariga mos keladimi? Algoritmlardan foydalaniladi sun'iy intellektbuni tekshirish mumkin, mos ravishda, atributni tekshirish mumkin;

■ boshqarish qobiliyati. Ilovani boshqarish osonmi? Beta-sinov uchun an'anaviy bo'lgan ushbu maydon so'nggi paytlarda foydalanuvchi interfeysi mutaxassislarining qo'liga o'tadi.

Ishlashning ko'plab xususiyatlaridastur tomonidan taqdim etilayotgan xizmatlar darajasi va bu holda foydalaniladigan resurslar miqdori o'rtasidagi munosabatni ochib beradi:

■ vaqtida xatti-harakatlar. Resurslardan foydalanish vaqti etarli emasmi? Bunday holda, siz uning modelini emas, balki haqiqiy tizimni sinab ko'rishingiz kerak (masalan, xotira sızıntısını topish uchun). Modelni tekshirish uchun mutlaqo mos emas;

■ resurslardan foydalanish. Resurslardan samarali foydalanilyaptimi? Haqiqiy tizimga e'tibor bor va bor samarali usullar rasmiy tekshirish, bu asosan Petri to'rlari va potentsial foydalaniladigan resurslarni miqdoriy baholash orqali amalga oshiriladigan tekshirish modellarini tavsiflash uchun ixtisoslashgan tillar aralashmasiga asoslangan; maksimal qiymat aksariyat amalga oshirish uchun mos bo'lgan juda samarali bahoni beradi;

■ algoritmlashtirish. Algoritmlar qanchalik maqbul ishlatiladi? Algoritmlarning klassik tahlili ularni rasmiy tekshirish bilan birga tez va aniq natijalarni beradi.

Yordamning ko'plab xususiyatlariishlaydigan dasturga ma'lum o'zgarishlar kiritish bo'yicha harakatlar bilan bog'liq:

■ tahlil qilish. O'zgartirilishi kerak bo'lgan qismlarni aniqlash qanchalik oson? O'zini rasmiylashtirishga qarz bermaydi;

■ o'zgaruvchanlik. O'zgarishlarni amalga oshirish uchun qancha kuch sarflash kerak? Rasmiylashtirishga qarz bermaydi, darajani apriori o'rnatishi mumkin;

■ xususiylashtirish. Dasturni o'zi o'zgartirmasdan, faqat sozlamalarni o'zgartirib, kerakli effektga erishish mumkinmi? Muammo haqiqiy sharoitda sinov orqali hal etiladi;

■ barqarorlik. Tezda o'zgarishlarni amalga oshirishda dastur o'zini qanday tutadi? Determinatsiyalanmagan parallel jarayonlardan foydalangan holda modelni tekshirish orqali samarali echilgan;

■ sinovga layoqatlilik. O'zgartirilgan elektronning ishlashini tekshirish qanchalik oson? U sinov bilan parallel ravishda yoki aniq profilaktik tarzda hal qilinadi va tekshirish bilan deyarli aloqasi yo'q.

Ko'chirishning ko'plab xususiyatlaridasturiy ta'minotni bir muhitdan boshqasiga o'tkazish qobiliyatini tavsiflaydi:

■ moslashuvchanlik. Ilova atrof-muhitdagi o'zgarishlarga qarab o'zgarishi mumkinmi? O'zaro ta'sir etuvchi ketma-ket ketma-ket jarayonlar yaxshi natijalar beradi, shu jumladan model yondashuvida ham;

■ o'rnatish imkoniyati. Ilovani o'rnatish mumkinmi? turli xil platformalar yoki turli xil konfiguratsiyalarda? Qoida tariqasida, u spetsifikatsiyada aniq ko'rsatilgan va aniq amalga oshirilgan va tekshirishga muhtoj emas;

■ izchillik. Ilovada qanday standartlardan foydalanilgan? Buni tekshirishga hojat yo'q, ammo standartlarning o'zi tekshirilishi mumkin va kerak;

■ almashtirilishi. Ilovani boshqa ishlab chiqaruvchiga o'xshash ekvivalenti bilan ishlatish mumkinmi? Amalga oshirilishi mumkin bo'lgan yoki bajarilishi kerak bo'lgan tegishli dasturlarning variantlari ro'yxatiga bog'liqmi?

Bu talablarni shakllantirish bosqichiga tegishli, shuning uchun u tekshirishda ishtirok etmaydi.

Modelni tekshirish va tekshirish texnikasi yordamida tekshirilishi mumkin bo'lgan ushbu xususiyatlarning umumiy ro'yxati iloji boricha qisqa. Xususiyatlari aytib o'tilmagan (masalan, miqyosi yoki yashashga yaroqliligi), ammo amalda uchraydigan xususiyatlar kamaytirilishi mumkin ushbu ro'yxat... Shuni ta'kidlash kerakki, kompyuter texnologiyalari tomonidan amalga oshirilgan modellarni tekshirish va tasdiqlash modellashtirishda ishlatiladigan dasturiy ta'minotni tizim darajasida, dasturiy ta'minotga arxitektura va funktsional talablar darajasida sinab ko'rish orqali amalga oshirilishi mumkin, shu bilan birga uning kodini sinovdan o'tkazish modellarni tekshirish va tasdiqlash protseduralarini almashtirmaydi. ...

Ishning maqsadi - ishlab chiqilgan simulyatsiya modelining real tizimga muvofiqligini tekshirish usullarini o'rganish.

Jarayonda laboratoriya ishlari talaba GPSS / H ixtisoslashgan tiliga o'rnatilgan disk raskadrovka dasturi yordamida simulyatsiya jarayonida mantiqiy blok-diagramma va interaktiv boshqaruvni yaratish orqali simulyatsiya modelini qanday tekshirishni o'rganishi kerak; kompyuterda kontseptual modelni tuzishning to'g'riligini tekshirish; tajriba natijalarini analitik hisoblash natijalari bilan taqqoslash orqali simulyatsiya modelini tasdiqlash.

Eslatma

Talaba GPSS / H ixtisoslashgan tilida navbat tizimlari nazariyasi va modellashtirish tizimlari asoslarini yaxshi biladi deb taxmin qilinadi.

2. Nazariy qoidalar

2.1. Simulyatsiya modellarini tekshirish va tasdiqlash

Agar model tizimning dinamikasini noto'g'ri aks ettirsa, unda uning yordamida olingan natijalar noto'g'ri bo'lishi aniq. Shuning uchun modellashtirishning asosiy muammolaridan biri bu ishlab chiqilgan modelning haqiqiy tizimga muvofiqligini tekshirishdir. Rossiyada bunday tekshiruv adekvatlik deb ataladi va chet elda u tekshirish va tekshirishga bo'linadi.

Tekshirish - bu kompyuterda kontseptual modelni tuzilishining to'g'riligini tekshirish. U kontseptual modelni kompyuter bilan taqqoslaganda ishlatiladi va savollarga javob beradi: model kompyuterda to'g'ri bajarilganmi? Modelning kirish parametrlari va mantiqiy tuzilishi to'g'ri aks ettirilganmi?

Tekshirish uchun quyidagi usullardan foydalaniladi:

1. "Ekstremal" qiymatlar bo'yicha natijalarning to'g'riligini tekshirish. Bunda:

- modelni kiritish parametrlarining nol qiymatlarini o'rnatish va natijalarni tahlil qilish. Agar natijalar nolga teng bo'lmasa, u holda model tekshiriladi va takomillashtiriladi;

- modelning kirish parametrlarining haqiqiy tizimda bo'lishi mumkin bo'lmagan qiymatlarini o'rnating va simulyatsiya natijalari asosida modelning javobining to'g'riligi baholanadi;

- uzoq muddatli modellashtirishni amalga oshirish va natijalarni baholash. Shu bilan birga, xatolar va shubhalar aniqlanadi: xizmat ko'rsatuvchi qurilmalarning yuki nolga teng; serverga kiradigan dasturlar soni nolga teng emas va serverning yuki nolga teng; navbatdagi yozuvlar soni uning hozirgi tarkibiga teng.

2. Xarakteristikalarni analitik hisoblash va ularni model natijalari bilan taqqoslash. Uzoq muddatda asbobdan foydalanish qo'lda hisoblanadi va hisoblangan qiymat simulyatsiya natijalari bilan taqqoslanadi. Ammo analitik tarzda hisoblab bo'lmaydigan xususiyatlar mavjud, masalan, so'rovning o'rtacha xizmat muddati. Shu bilan birga, modeldagi parametrlar o'zaro bog'liqdir va bitta xususiyatni tekshirish boshqa parametrlarga va umuman modelga ishonchni (yoki ishonchni) oshiradi, hatto xarakteristikalar o'rtasidagi aniq munosabatlar noma'lum bo'lsa ham, har bir yugurishda farq qilsa ham.

3. Nosozliklarni tuzatish dasturlari yordamida simulyatsiya jarayonida mantiqiy blok-diagramma va interaktiv boshqaruvni yaratish. Modeldagi tugun uchun oddiy mantiqiy blok diagrammasini tuzing. Masalan, bitta kanalli QS uchun siz ko'rsatilgan blok diagrammasini tuzishingiz mumkin.

Keyin, simulyatsiya paketlariga o'rnatilgan disk raskadrovka dasturlaridan foydalangan holda, ular model mantig'ining tuzilgan blok-sxemaga mos kelishini tekshirishadi. Bunday holda, ular quyidagilardan foydalanadilar:

- ma'lum bir vaqt yoki hodisaga qadar ishlash va ma'lum vaqt davomida ma'lumot chiqarish;

- modelning tanlangan komponentining (navbat, qurilma, hisoblagich, atribut) o'zgaruvchisining joriy qiymati qiymati bo'yicha simulyatsiyani pauza qilish.

4. Simulyatsiya izidan foydalanish. Simulyatsiya izi - bu vaqt o'tishi bilan model o'zgarishlarini batafsil chop etish. U simulyatsiya dasturlarida foydalanish uchun maxsus ishlab chiqilgan. Bu tanlangan o'zgaruvchilarning qiymatini har safar o'sishda ko'rish imkoniyatini beradi (hodisadan hodisaga). Bunday simulyatsiya izini tahlil qilayotganda, modelning haqiqiy tizim bilan xato va nomuvofiqligini aniqlash mumkin.

5. Modelni hujjatlashtirish va modelni ishlab chiqishda qatnashmagan shaxs tomonidan tekshirish. Ushbu usul ko'pincha beparvo qilinadi. Ammo agar modeler kompyuter modelida qisqa izohlarni yozsa, barcha o'zgaruvchilar va parametrlarni aniqlasa va modelning asosiy modullarini belgilasa, bu kimdir va model dizaynerning o'zi uning mantig'ini tekshirishni ancha osonlashtiradi.

6. Animatsiya orqali tekshirish. So'nggi paytlarda simulyatsiya dasturi kompyuter animatsiyasi dasturlari bilan birlashtirildi. Animatsiya sizga modelning ishlashini kuzatib borish, uning elementlarining ishlash dinamikasini monitorda real tizimning grafik analoglari ko'rinishida namoyish etish imkonini beradi. Animatsiya yordamida xatolarning xarakterli turlari ajratiladi: o'z vaqtida harakat qilmaslik, ma'lumotlar paketlari, mashinalar, odamlar va boshqalarni aks ettiruvchi ob'ektlarning yo'q bo'lib ketishi yoki ustma-ust tushishi.

Validatsiya - model haqiqiy tizimning vakili ekanligini tekshirish. Tasdiqlashning maqsadi ikki tomonlama, birinchi navbatda, haqiqiy tizimning xatti-harakatlarini imkon qadar to'liq ifodalaydigan modelni yaratishdir. Ikkinchidan, model ishonchining maqbul darajasini oshiring, shunda model tizimni tahlil qilish va qaror qabul qilish uchun ishlatilishi mumkin.

Modelni tasdiqlashning umumiy qabul qilingan miqdoriy baholari mavjud emas. Ko'pgina mualliflarning fikriga ko'ra, agar simulyatsiya og'ishi haqiqiy tizim ko'rsatkichlaridan kelib chiqsa yoki boshqa usul bilan aniqlansa, 7-10% dan oshmasa, u holda model haqiqiy hisoblanadi.

Tekshirish va tasdiqlash kontseptual jihatdan har xil bo'lsa-da, odatda bir vaqtning o'zida amalga oshiriladi. Ba'zi usullar hattoki bir xil (masalan, modelni animatsiya yordamida tekshirish, simulyatsiya izini yaratish).

Tasdiqlash - bu modelni muayyan o'rganish uchun tizimning etarlicha aniq tavsifi ekanligini tekshirish jarayoni

Tasdiqlash faqat tadqiqot maqsadlari aniqlanganda mantiqiy bo'ladi

* Modelni tasdiqlash mavjud tizim odatda dizayn modelini tekshirishga qaraganda osonroq

* Validatsiyani ish oxirigacha qoldirmang

* Agar eski model yangi maqsadda ishlatiladi, keyin tekshirishni takrorlash kerak

Kontseptual modelni tekshirish usullari

* Tadqiqot maqsadlarini aniqlang

* Kontseptual modelni tavsiflang ("Taxminlar")

* Mutaxassislarni jalb qiling mavzu maydoni kontseptual modelni [rasmiy] tasdiqlashgacha ("yuzni tasdiqlash" va kuzatuv)

Ma'lumotlarni tekshirish usullari

* Simulyatsiya natijalarining kirish ma'lumotlarining o'zgarishiga sezgirligini tahlil qilish

* Ehtimollarning empirik taqsimoti uchun statistik testlar

* Muvofiqlikni tekshirish

Ishonchni oshirish usullari

* Foydalanuvchilar bilan doimiy aloqada bo'lish, batafsil tushuntirish va modelga kiritilgan taxminlarni kelishish

* Modelning tasdiqlanganligi va tasdiqlanganligini namoyish etish. Mustaqil modelni tasdiqlash, tekshirish va akkreditatsiya

* Foydalanuvchiga simulyatsiyani mustaqil ravishda bajarish qobiliyatini bering. Natijalarni chiroyli va aniq tasavvur qilish

* Model ishlab chiquvchilarning obro'si

Simulyatsiyada hodisa tushunchasi.

Agar model tizimga xos bo'lgan sabab-oqibat munosabatlarini o'rganish maqsadida qurilgan bo'lsa, tizim dinamikasini voqealar nuqtai nazaridan tavsiflash maqsadga muvofiqdir.

Hodisa - bu tizimning ba'zi elementlari yoki umuman tizimning bir zumda o'zgarishi. Tadbir quyidagilar bilan tavsiflanadi:

Vujudga kelish shartlari (yoki qonuni);

Ushbu hodisani qayta ishlash (xizmat intizomi) tartibini belgilaydigan tur;

Nolinchi muddat.

Voqealar ikki toifaga bo'linadi:

Jarayonlarni boshlash jarayonini (yoki jarayon doirasidagi individual faoliyatni) boshqaradigan voqealarni kuzatib boring;

Vaziyat o'zgarishi hodisalari (tizimning elementlari yoki umuman tizim).

Voqealar mexanizmi vaqt cheklovi bo'lmagan taqdirda tizimlarda sabab-oqibat munosabatlarini o'rganishga mo'ljallangan modellarni yaratish uchun asos sifatida foydalaniladi. Ushbu vazifalar, masalan, ishonchliligini baholash uchun ba'zi vazifalarni o'z ichiga oladi.

Simulyatsiya modellarini ishlab chiqish tamoyillari.

Simulyatsiya modellarini ishlab chiqishda quyidagi printsiplarga rioya qilish kerak.

Axborot yetarliligi printsipi.

O'rganilayotgan tizim haqida ma'lumot bo'lmasa, uning modelini qurish mumkin emas. Tizim haqida to'liq ma'lumot bilan uni modellashtirish ma'nosizdir. Shu sababli, tizim to'g'risida apriori ma'lumotlarning ma'lum bir tanqidiy darajasi (axborotning etarliligi darajasi) mavjud bo'lib, unga erishgandan so'ng uning etarli modelini olish mumkin.

Amalga oshirilish printsipi.

Yaratilgan model belgilangan maqsadga erishishni noldan boshqa ehtimollik bilan va cheklangan vaqt ichida ta'minlashi kerak. Odatda p (t) funktsiyasi bilan ifodalangan modellashtirish maqsadiga erishish p0 ehtimolligining pol qiymati va ushbu maqsadga erishishning qabul qilinadigan t0 vaqti belgilanadi. Tengsizliklar p (t) bo'lsa, model mumkin deb hisoblanadi? p0, t? t0.

Ko'p modellarning printsipi.

Ushbu tamoyil kalit hisoblanadi. Yaratilgan model, avvalambor, tanlangan ishlash ko'rsatkichiga ta'sir ko'rsatadigan tizim yoki hodisaning xususiyatlarini aks ettirishi kerak.

Istalganidan foydalanganda o'ziga xos model voqelikning faqat ayrim jihatlari o'rganiladi. Ob'ektni yoki tizimni to'liqroq o'rganish uchun imkon beradigan bir qator modellar talab qilinadi turli tomonlar va ko'rib chiqilayotgan jarayonni turli darajadagi tafsilotlar bilan aks ettiring.

Birlashtirish printsipi.

Murakkab tizim agregatlar yoki quyi tizimlar shaklida ifodalanishi mumkin, ularning har birini tavsiflash uchun ba'zi standart matematik usullar yoki amaliy modellar mos bo'lishi mumkin. Ushbu tamoyil tadqiqot jarayonida hal qilinadigan muammolarni hal qilish doirasida tizimning umumiy modelini moslashuvchan ravishda qayta tiklashga imkon beradi.

Agar tuzilgan modellarni o'rganish shunga o'xshash natijalarni beradigan bo'lsa, unda o'rganish muvaffaqiyatli yakunlanadi. Agar natijalar turlicha bo'lsa, unda muammoning tuzilishini qayta ko'rib chiqish yoki matematik modellarning etarliligi masalasini ko'tarish kerak.

Parametrlash printsipi.

Ba'zi hollarda, modellashtirilgan tizim ba'zi nisbatan izolyatsiya qilingan kichik tizimlarni o'z ichiga oladi, ularning faoliyati ma'lum parametrlar bilan tavsiflanadi, ular vektor miqdorlari bilan ham tavsiflanishi mumkin. Bunday quyi tizimlar modelda mos keladigan raqamli qiymatlar bilan almashtirilishi mumkin va ularning ishlash jarayonini tavsiflamaydi. Ushbu miqdorlarning qiymatlarining vaziyatga bog'liqligi jadval, grafik yoki analitik ifoda shaklida o'rnatilishi mumkin. Parametrlash printsipi hisoblash va boshqa ishlarning hajmini, shuningdek simulyatsiya vaqtini kamaytirishga imkon beradi. Biroq, parametrlash modelning etarliligini pasaytirishi mumkin.

Maqsadga muvofiqlik printsipi.

Kiritilgan ma'lumotlarning aniqligi olinadigan natijalar bilan taqqoslanishi kerak.

Barqarorlik printsipi.

Har qanday murakkab tizim har doim kichik tashqi va ichki ta'sirlarga duchor bo'ladi, shuning uchun model barqaror bo'lishi kerak, har xil ta'sirlar bo'lsa ham uning xususiyatlari va tuzilishini saqlab qolishga harakat qiling.

Etarlilik printsipi.

Model o'rganilayotgan hodisalarni soddalashtirmasdan, o'rganilayotgan hodisaning muhim xususiyatlarini aks ettirishi kerak.

Listlangan printsiplarni har bir aniq modelda amalga oshirish darajasi har xil bo'lishi mumkin va bu nafaqat ishlab chiquvchining xohishiga, balki uning modellashtirish texnologiyasiga muvofiqligiga ham bog'liqdir.

Muhim muhandislik hisob-kitoblarini raqamli usullar bilan amalga oshirishda hisoblash modellarining to'g'riligini asoslash uchun protsedurani qo'llash tavsiya etiladi modelni tekshirish va tasdiqlashmuhandislik hisob-kitoblari sohasida dunyoning etakchi tashkilotlari tomonidan ishlab chiqilgan va taklif qilingan - NAFEMS (Xalqaro muhandislik modellashtirish, tahlil va simulyatsiya birlashmasi) va ASME (Amerika mexanik muhandislar jamiyati).

Kalkulyator ketma-ket yaratadi dizayn sxemasi va ikki turdagi modellar - matematik va raqamli. Matematik model - haqiqiy ob'ekt yoki tizimning matematik tasviri. Raqamli model - ob'ekt yoki tizimni algoritmik tavsifga yaqin shaklda namoyish qilishni amalga oshiradigan dastur kodi, shu jumladan tizimning xususiyatlarini tavsiflovchi ma'lumotlar to'plami va vaqt o'tishi bilan ularning o'zgarishi dinamikasi.

Ushbu turdagi modellarga kelsak, ularning muvofiqligini tekshirish uchun yondashuv qo'llaniladi tekshirish va tasdiqlash... Tekshirish matematika va fizika sohasida tasdiqlash sohasida amalga oshiriladi.

Tekshirish

Quyidagicha ushbu ta'rif, tekshirish jarayoni raqamli modelning to'g'riligiga ishonchga erishishga imkon beradi. Modelni tekshirish jarayoni ikki bosqichdan iborat:

- Dastur kodini tekshirish matematik modellar va tenglamalar tizimining sonli echimi algoritmlari to'g'ri ishlashini tasdiqlash;

- Hisoblashni tekshirish hisoblash sohasining diskretizatsiyasi to'g'ri bajarilganligini va kerakli aniqlik darajasiga ega bo'lgan diskret echim matematik modelga mos kelishini tasdiqlash uchun.

Dastur kodini tekshirish

Amalga oshirish kodni tekshirish zamonaviy uslublar va sifatni boshqarish tizimlaridan foydalanishi, shuningdek dasturiy ta'minot kodining har bir chiqarilishini qat'iy sinovdan o'tkazishi kerak bo'lgan dasturiy ta'minot ishlab chiquvchisining mas'uliyat sohasiga tegishli.

Dasturiy ta'minot foydalanuvchilari, shuningdek, dastur kodini tekshirish uchun ba'zi bir mas'uliyatni o'z zimmalariga olishlari kerak, hatto manba kodlariga kirish imkoni bo'lmagan hollarda ham. Dastur kodini tekshirishning keng tarqalgan usullaridan biri bu hisoblash natijalarini analitik eritma bilan taqqoslashdir. Bu kabi taqqoslash foydalanuvchi testining asosiy usuli hisoblanadi. Afsuski, fizika muammolarini echish uchun mavjud bo'lgan analitik echimlarning ko'pchiligining murakkabligi, ulardan nisbatan ham foydalanishni qiyinlashtiradi standart xususiyatlar eng zamonaviy savdo dasturiy mahsulotlar. Raqamli va analitik echimlarni taqqoslash faqat oddiy echimlar - model va test masalalari uchun mumkin.

Hisoblashni tekshirish

Tekshirish jarayonining ikkinchi komponenti hisoblashni tekshirish - hisoblash sohasining ma'lum bir diskretizatsiyasi uchun raqamli echimning aniqligini aniqlash. Raqamli va analitik echimlar apriori farq qiladi, chunki diskret echim faqat analitikning yaqinlashishi hisoblanadi. Shuning uchun hisob-kitoblarni tekshirishdan maqsad berilgan diskret model uchun xatoning miqdoriy qiymatini belgilashdan iborat.

Diskretizatsiya xatolari ko'pincha olingan raqamli eritmani boshqa raqamli echimlar bilan ikkita qo'shimcha diskret modeldagi (hisoblash tarmoqlari) kichraytirilgan katak (element) kattaligi bilan taqqoslash orqali aniqlanadi. Turli katakchalardagi echimlarni taqqoslashning maqsadi aniqlashdir eritmaning amaliy yaqinlashuvi tadqiqotchini qiziqtiradigan sohada. Hisob-kitoblarni tekshirish uchun asosiy mas'uliyat tadqiqotchi-foydalanuvchiga tegishli. dasturiy mahsulot... Dastur kodini ishlab chiquvchi, albatta, ishlab chiqilgan algoritmlarning to'g'riligi uchun javobgar bo'lishi kerak, lekin foydalanuvchi tomonidan yaratilgan hisoblash tarmog'i (diskret model) algoritmik aniqlikka erishish uchun etarli sifatga ega bo'lishi uchun javobgar bo'lishi mumkin emas. Shunday qilib, dasturiy mahsulot foydalanuvchisi qo'pol yoki noto'g'ri tuzilgan hisoblash tarmog'i tufayli hisob-kitoblardagi xatolar uchun to'liq javobgar bo'ladi. Raqamli echimning hisoblash tarmog'i elementi kattaligiga nisbatan sezgirligini etarli darajada o'rganmaslik tadqiqotchilarning raqamli usullar bilan hisob-kitoblarni amalga oshirishda eng keng tarqalgan nazorati hisoblanadi. ushbu texnika tekshirish amalga oshirish uchun etarlicha sodda.

Tasdiqlash

Tekshirish bosqichlarining hech biri tanlangan modellarning tadqiqot ob'ektiga qanchalik mos kelishini aniqlashga imkon bermaydi. Raqamli modelning real dunyoga muvofiqligini baholash tadqiqotchi tomonidan hisoblash modeliga kiritilgan fizik hodisalar va qonuniyatlarning asl muammoning tuzilishiga qanchalik mos kelishini aniqlashga imkon beradigan va kerakli echimlarni olish uchun etarli bo'lgan tasdiqlash vazifalarini anglatadi.

Tekshirish va tasdiqlash jarayonida fizika-matematik fanlarning o'zaro ta'siri usuli rasmda sxematik tarzda ko'rsatilgan.

Dizayn modelini tanlagandan so'ng, tekshirish va tasdiqlash jarayoni ikkita tarmoqqa bo'linadi. Chap filial matematik modellashtirish sohasiga, o'ng esa fizik eksperiment maydoniga tegishli. Oxir oqibat, faqat fizik kuzatuvlar tanlangan loyihalash sxemasi va matematik modelning tadqiqot ob'ektini namoyish etish uchun mosligini tasdiqlashi yoki inkor etishi mumkin. Hisoblash muhandislari va eksperimentatorlarining yaqin o'zaro ta'siri tekshirish va tasdiqlash jarayonining barcha bosqichlarida talab qilinadi, chunki matematik va fizik modellar albatta farq qiladi. Oddiy misol sifatida, bir uchiga o'rnatilgan nurni yuklash muammosini ko'rib chiqing. Matematik nuqtai nazaridan, kiritish uchun chegara sharti ahamiyatsiz, ammo fizik laboratoriyada nurning matematik modelidan farqli o'laroq, uskunaning cheklangan qat'iyligi va fizik modelning uch o'lchovli xususiyati tufayli to'liq ko'mish kabi hodisani ta'minlaydigan uskunalar mavjud emas. Shunday qilib, dizayn sxemasining ba'zi elementlari ham matematik, ham fizikaviy modellarga kiritilishi oson, boshqalari esa ancha qiyin. Ushbu kelishmovchiliklarning mohiyatini va ularning mumkin bo'lgan yo'q qilish dastlabki hisob-kitoblarni amalga oshirish kerak, bu diagrammada aks ettirilgan.

Raqamli echim olinmasdan oldin, tajriba natijalari kalkulyatorlarga oldindan ma'lum bo'lmasligi ham juda muhimdir. Buning asosiy sababi raqamli modelning "bashorat qilish kuchiga" ishonch hosil qilishdir. Agar tajriba natijalari kalkulyatorga oldindan ma'lum bo'lsa, ma'lum bir natija uchun modelni "sozlash" istagi tabiiy bo'ladi. Bu raqamli modelga ishonch darajasini pasaytiradi.

Bundan tashqari, shuni ta'kidlash kerakki, modellashtirish va eksperiment o'tkazishda noaniqlikning o'rni va natijada natijalarning takrorlanishi mumkin. Xuddi shu tajribani o'tkazishda natijalar bir-birlari bilan ma'lum darajada bog'liq bo'lishi kutilmoqda. Korrelyatsiya darajasini o'lchash kerak. Xuddi shu tarzda, har qanday raqamli modelda haqiqiy dunyoda deterministik emas, balki stoxastik miqdorlar bo'lgan bir qator parametrlar mavjud (masalan, materiallarning xususiyatlari). Shunga ko'ra, raqamli modellashtirishni amalga oshirayotganda, eritmaning dastlabki ma'lumotlarning noaniqligiga sezgirligini baholash kerak.

Maqolani tayyorlashda www.nafems.org saytining materiallaridan foydalanilgan

Yaxshi ishingizni bilimlar bazasida yuboring oddiy. Quyidagi shakldan foydalaning

Talabalar, aspirantlar, yosh olimlar o'z bilimlari va ishlarida bilim bazasidan foydalangan holda sizdan juda minnatdor bo'lishadi.

Http://www.allbest.ru/ saytida joylashtirilgan

KURS ISHI

Intizom bo'yicha "Simulyatsiya modellashtirish»

"Mavzusida:"Simulyatsiya modelini tekshirish va tekshirish»

Kirish

2. Tasdiqlash

Xulosa

Kirish

Axborot sifati - bu iste'molchi uchun muhim parametrlardan biridir. U quyidagi xususiyatlar bilan belgilanadi:

Reprezentativlik - ma'lumot manbasini etarli darajada aks ettirish uchun ma'lumotni to'g'ri tanlash.

Etarlilik (to'liqlik) - axborot iste'molchisi tomonidan ko'zlangan maqsadlarga erishish uchun ma'lumotlarning minimal, ammo etarli tarkibi.

Erişilebilirlik - ma'lumot olish va o'zgartirish jarayonlarini bajarish soddaligi (yoki imkoniyati).

Muvofiqlik - ma'lumot xarakteristikalarining o'zgarishi dinamikasiga bog'liq va foydalanuvchi uchun uni ishlatishda ma'lumot qiymatini saqlab qolish bilan belgilanadi.

Vaqtlilik - oldindan belgilangan sanadan kechiktirmay qabul qilish.

Aniqlik - axborotning axborot manbasining real holatiga yaqinlik darajasi.

Ishonchlilik - axborot manbasini kerakli aniqlikda aks ettirish xususiyati.

Barqarorlik - ma'lumotlarning kerakli aniqlikni buzmasdan asl ma'lumotlarning o'zgarishiga javob berish qobiliyati.

Simulyatsiya tajribasi natijasida yuqori sifatli ma'lumotlarni olish masalalari simulyatsiya sohasi mutaxassislari oldida ham paydo bo'ladi.

Simulyatsiya modellari muammolarni hal qilish va qaror qabul qilish jarayonida tobora ko'proq foydalanilmoqda. Model va uning yordami bilan olingan natijalarning to'g'ri ekanligi ham modelni ishlab chiquvchilar, ham foydalanuvchilar va qaror qabul qiluvchilar, shuningdek ushbu model asosida qabul qilingan qarorlar ta'sirida bo'lgan odamlar uchun to'liq qiziqish uyg'otadi. Ushbu qiziqish birinchi navbatda modelni tekshirish va tasdiqlash bilan bog'liq. Tekshirish deganda, ko'pincha kontseptual simulyatsiya modelini dasturiy ta'minot modeliga aylantirishning to'g'riligini tekshirish va validatsiya - uning xatti-harakatlari va kontseptual modelni namoyish etishining to'g'riligini tekshirish tushuniladi. Simulyatsiya modellari AQSh Mudofaa vazirligida keng qo'llaniladi. So'nggi yillarda Mudofaa vazirligi tekshirish, tasdiqlash va akkreditatsiya (VV & A-Validation, Veryfication and Accreditation) deb nomlanuvchi kontseptsiyaga qiziqish bildirmoqda. Akkreditatsiya "model, simulyatsiya yoki modellar va simulyatsiyalar kombinatsiyasi ma'lum maqsadda foydalanish uchun maqbul ekanligi to'g'risida rasmiy sertifikat" deb ta'riflanadi.

Akkreditatsiya - bu simulyatsiya modeli berilgan topshiriq uchun amal qilishiga oid rasmiy dalil (loyiha homiysi tomonidan). Mudofaa vazirligi akkreditatsiya kontseptsiyasini qo'llab-quvvatladi, chunki kimdir modelni ushbu vazifani bajarish uchun ishlatishi mumkinligi to'g'risida mas'ul bo'lishi kerak - katta miqdordagi pul va odamlar hayoti bunga bog'liq.

Sinov printsiplaridan biriga ko'ra, simulyatsiya tizimlarini to'liq sinovdan o'tkazish mumkin emas (Balci). To'liq (to'liq) sinovlar kirish parametrlarining barcha mumkin bo'lgan qiymatlari uchun simulyatsiya tizimlarini sinab ko'rishni talab qiladi. Dasturni bajarish paytida simulyatsiya tizimlari uchun kirish parametrlari uchun mumkin bo'lgan qiymatlarning kombinatsiyasi millionlab mantiqiy zanjirlarga olib kelishi mumkin. Ammo vaqt va pul cheklovlari tufayli bunday ko'p miqdordagi mantiqiy zanjirlarning to'g'riligini sinab ko'rish mumkin emas.

Shuning uchun, biz «yagona mavjud yo'l to'liq sinov - bu sinovchilar tugamaguncha sinov. "

Shuning uchun simulyatsiya tizimlarini sinovdan o'tkazishning maqsadi simulyatsiya tizimini to'liq sinab ko'rishga emas, balki tizimdan maqsadli foydalanish va loyihaning maqsadlariga binoan tizimning to'g'riligiga ishonchni oshirishdir.

100 dan ortiq tekshirish va tekshirish usullari mavjudligiga qaramay, vaqt va resurs cheklovlari tufayli simulyatsiya tizimlarini sinash uchun juda cheklangan usullar to'plamidan foydalaniladi. Cheklangan sinov simulyatsiya tizimlarining etarlicha aniqligini isbotlashga imkon bermaydi. Faqatgina tekshirishni qo'llash taniqli cheklovlarga ega bo'lganligi sababli, ba'zi tadqiqotchilar simulyatsiya modellarining sifat xususiyatlari bilan birgalikda tekshiruv ballaridan foydalanishni taklif qilishdi.

tekshirishni tasdiqlashni taqlid qilish modeli

1. Simulyatsiya bosqichlari

Simulyatsiya modellarini qurish jarayoni bu simulyatsiya modellashtirish bosqichlarini ketma-ket bajarilishi. Modellashtirish jarayonining ushbu bosqichlari A. Pritskerning kitobida keltirilgan:

Muammoni shakllantirish - o'rganilayotgan muammoning tavsifi va tadqiqot maqsadlarini aniqlash.

Modelni ishlab chiqish - bu muammolarni shakllantirishga muvofiq modellashtirilgan tizimning mantiqiy va matematik tavsifi.

Ma'lumotlarni tayyorlash - identifikatsiya qilish, ma'lumotlarni spetsifikatsiya qilish.

Model tarjimasi - modelni ishlatilgan kompyuter uchun maqbul tilga tarjima qilish

Modelni tekshirish - mashina dasturlarining to'g'riligini aniqlash

Modelni tasdiqlash - bu talab qilinadigan aniqlik va simulyatsiya modelining haqiqiy tizimga muvofiqligini baholash.

Strategik va taktik rejalashtirish - simulyatsiya modeli bilan mashina eksperimentini o'tkazish shartlarini aniqlash.

Tajriba - kerakli ma'lumotlarni olish uchun kompyuterda simulyatsiya modelini ishga tushirish.

Natijalarni tahlil qilish - natijalarni o'rganish xulosalar chiqarish, muammoni hal qilish uchun simulyatsiyaga ega.

Simulyatsiya tadqiqotidagi yuqoridagi qadamlar kamdan-kam hollarda aniq belgilangan ketma-ketlikda, muammoni aniqlashdan tortib to hujjatlashtirishgacha amalga oshiriladi. Simulyatsion tadqiqotlar davomida modeldagi muvaffaqiyatsizliklar, noto'g'ri taxminlar, keyinchalik ularni tark etish kerak va tadqiqot maqsadlarini qayta shakllantirish mumkin. Ya'ni, har bir bosqichda avvalgi bosqichlarga qaytish mumkin. Qaror qabul qilishga imkon beradigan modelni olishga imkon beradigan ushbu takroriy jarayon. Simulyatsiya modelini tekshirish va tasdiqlash bosqichlarini batafsil ko'rib chiqamiz. Simulyatsiya modelini ishlab chiqishning soddalashtirilgan jarayoni shakl.

Simulyatsiya modelini tekshirish va tasdiqlash bosqichlarini batafsil ko'rib chiqamiz. Ushbu bosqichlar simulyatsiya modelining ishlashini baholash bilan bog'liq. Tekshirish bosqichida dasturlashtirilgan model ishlab chiquvchining niyatiga mos keladimi-yo'qligi aniqlanadi. Simulyatsiya modelining etarliligini aniqlash tasdiqlash bosqichida amalga oshiriladi. Modelni tekshirish odatda turli darajalarda amalga oshiriladi (masalan, kirish ma'lumotlari, model elementlari, quyi tizimlar va ularning o'zaro aloqalari darajasida). Modelning etarliligini tekshirish uning tuzilishini tizim tuzilishi bilan taqqoslashni, elementar funktsiyalar qanday amalga oshirilayotganini va model va tizimdagi nosozliklarni taqqoslashni o'z ichiga oladi.

Tasdiqlashning maxsus usullari (masalan, chiqimning kirish qiymatlarining o'zgarishiga sezgirligini baholash orqali), turli xil paradigmalar, yondashuvlar va usullar mavjud. Keling, ulardan ayrimlarini ko'rib chiqaylik. Ammo avval biz asosiy ta'riflarni berishga harakat qilamiz, ya'ni tekshirishga oid turli xil yondashuvlarni batafsil ko'rib chiqamiz, so'ngra Lou tomonidan taklif qilingan haqiqiy modelni yaratish algoritmi.

2. Tasdiqlash

Demak, tasdiqlash - bu simulyatsiya modeli ma'lum bir tizim uchun berilgan tizimning aniq vakili ekanligini aniqlash jarayonidir. Tasdiqlash bo'yicha bir nechta fikrlar mavjud:

Haqiqiy va arzon tizimda qabul qilinadigan qarorlarga o'xshash qarorlarni qabul qilish uchun haqiqiy modeldan foydalanish mumkin.

Tasdiqlash jarayonining murakkabligi modellashtirilayotgan tizimning murakkabligiga, shuningdek, haqiqiy tizim mavjudligiga bog'liq. Masalan, qo'shni bank modelini tasdiqlash nisbatan sodda; ushbu qo'shni bank modelini yaxshi o'rganish mumkin. Ammo 2025 yilda dengiz qurollari tizimining modelini to'liq tasdiqlash deyarli jang joyi yoki dushman qurollari ma'lum bo'lmaganligi sababli imkonsizdir. Shuningdek, modelni yaratish va tasdiqlash uchun mavjud tizimda ma'lumot to'plash odatiy holdir.

Murakkab tizimning simulyatsiya modeli, uni yaratishga qancha vaqt va mablag 'sarflanganidan qat'i nazar, faqat haqiqiy tizimning taxminiy qiymati bo'lishi mumkin. Bu mutlaqo mavjud emas aniq modellar, xohlagancha bo'lmasligi kerak. Model - bu abstraktsiya, haqiqiy tizimni soddalashtirish. Modelni ishlab chiqishga qancha vaqt (va shuning uchun moliyaviy xarajatlar) sarflansa, shuncha model haqiqiy bo'ladi. Ammo eng to'g'ri model eng foydali bo'lishi shart emas. Masalan, modelning amal qilish muddatini ma'lum darajaga ko'tarish uchun batafsil ma'lumotlarni to'plash zarur bo'lishi mumkinligi sababli, bu yaxshilanish juda qimmatga tushishi mumkin. Shu bilan birga, amal qilishning bunday yaxshilanishi, amaldagi qarorga qaraganda sezilarli darajada yaxshiroq bo'lgan qarorlarga olib kelmasligi mumkin.

Simulyatsiya modeli har doim ma'lum bir vazifalar to'plami uchun ishlab chiqilishi kerak. Aslida, bitta muammo uchun yaroqli model boshqasi uchun yaroqsiz bo'lishi mumkin.

Simulyatsiya modelini ishlab chiqish tugagandan so'ng, vaqt va pul mavjudligini hisobga olgan holda tasdiqlash amalga oshirilmasligi kerak. Afsuski, amalda ushbu tavsiya har doim ham bajarilmaydi.

Har safar simulyatsiya modeli boshqa muammoga nisbatan qo'llanilganda, ushbu modelning haqiqiyligi qayta tekshirilishi kerak. Bu vazifa birinchisidan sezilarli darajada farq qilishi yoki model parametrlari o'zgarishi mumkin.

Simulyatsiya modeli va uning natijalari ishonchli, agar qaror qabul qiluvchi va boshqa loyiha rahbarlari uni "aniq" deb qabul qilsalar.

E'tibor bering, ishonchli model har doim ham to'g'ri kelmaydi va aksincha, haqiqiy model har doim ham ishonchli bo'lolmaydi. Modelning ishonchliligini o'rnatishni soddalashtirish uchun quyidagilar zarur:

Qaror qabul qiluvchining model taxminlarini tushunishi va qabul qilishi.

Model tasdiqlanganligi va tasdiqlanganligini namoyish etish (ya'ni dastur disk raskadrovka qilinganligi).

Qaror qabul qiluvchining loyihasi uchun jalb qilish va javobgarlik.

Obro '"84 developersE modeli.

Ishonchli animatsiya.

3. Simulyatsiya usullari yordamida tizimni muvaffaqiyatli o'rganishni boshqarish uchun yondashuv

Shakl. simulyatsiya modelini yaratish bosqichlari keltirilgan (ular ilgari berilgan). Bundan tashqari, A.Lovning har bir bosqichni o'tkazish bo'yicha tavsiyalari batafsilroq muhokama qilinadi. Quyida keltirilgan ma'lumotlardan A.Lou ma'ruzalar kursini o'tkazishda foydalanadi.

Simulyatsiya modelini o'rganish bosqichlari

Qadam 1. Muammoning bayonoti

* Vazifa qaror qabul qiluvchi tomonidan shakllantiriladi

Vazifa noaniq yoki faqat sifatli darajada tuzilishi mumkin.

Odatda vazifa takroriy ravishda tuziladi.

* Bunday loyihalar uchun start yig'ilishi loyiha rahbari tomonidan simulyatsiya bo'yicha tahlilchi va mavzu bo'yicha mutaxassis ishtirokida o'tkaziladi. Majlisda quyidagi qoidalar muhokama qilinadi:

Umumiy tadqiqot vazifalari.

Tadqiqot davomida javob berilishi kerak bo'lgan aniq savollar (bunday o'ziga xosliksiz tafsilotlarning kerakli darajasini aniqlash mumkin emas).

Turli xil tizim konfiguratsiyalarining samaradorligini aniqlash uchun ishlatiladigan sifat mezonlari.

Tizim o'lchamlari.

Simulyatsiya qilingan tizim konfiguratsiyasi.

O'rganilgan vaqt doirasi va zarur manbalar (odamlar, kompyuterlar va boshqalar)

Qadam 2. Ma'lumotlarni yig'ish va kontseptual modelni yaratish

* Tizim tartibi va ishlash usuli to'g'risida ma'lumot to'plash.

* Model parametrlari va ehtimollik taqsimotini aniqlash uchun ma'lumotlarni to'plang (masalan, ishdan chiqish vaqti va mashinani tiklash vaqti uchun).

* Model taxminlarini, algoritmlarni hujjatlashtirish, xulosa yozma kontseptual model to'g'risidagi ma'lumotlar.

* Model detallari darajasi quyidagilarga bog'liq bo'lishi kerak:

Loyiha maqsadlari

Muammoni hal qilish mezonlari

Ma'lumotlar mavjudligi

Texnik cheklovlar

Mavzu sohasidagi mutaxassislarning fikrlari

Vaqt va moliyaviy cheklovlar

Model va tizim o'rtasida bir-biriga bog'liqlik bo'lmasligi kerak.

Ishonch darajasi.

5-bosqichda modelni tasdiqlash uchun mavjud bo'lgan tizimdan (agar mavjud bo'lsa) ishlash ma'lumotlarini (chiqishini) to'plang.

Qadam 3. Kontseptual modelning asosliligini aniqlang

* Loyiha menejeri, tahlilchi va ekspert ishtirokida kontseptual modelning tarkibiy tuzilishi. Ushbu ko'rinish kontseptual modelni tasdiqlash deb ataladi.

* Agar deyarli har doim mavjud bo'lgan kontseptual modelda xatolar yoki kamchiliklar aniqlansa, dasturlash bosqichini boshlashdan oldin modelni yangilash kerak.

Qadam 4. Modelni dasturlash

* Modelni simulyatsiya modellashtirish uchun tijorat paketlarida yoki universal dasturlash tillarida dasturlash (masalan, C, C ++ yoki Java).

* Dasturni tekshirish (disk raskadrovka).

Qadam 5. Dasturlashtirilgan modelning haqiqiyligini aniqlash

* Agar sizda haqiqiy tizim mavjud bo'lsa, siz simulyatsiya modeli natijasini haqiqiy modelning mos keladigan chiqishi bilan taqqoslashingiz kerak (2-bosqichga qarang). Ushbu jarayon natijalarni tekshirish deb ataladi.

* Haqiqiy tizim mavjud bo'lishidan qat'i nazar, simulyatsiya tahlilchisi va domen mutaxassisi simulyatsiya natijalarini to'g'riligini ko'rib chiqishi kerak. Agar natijalar haqiqiy tizimda bo'lishi kerak bo'lgan narsalarga mos keladigan bo'lsa, u holda simulyatsiya modeli tashqi (yuz) kuchga ega deb aytiladi.

* Sifat mezonlariga ko'proq ta'sir ko'rsatadigan model parametrlarini aniqlash uchun sezgirlik tahlilini o'tkazish kerak. Olingan parametrlar yanada ehtiyotkorlik bilan modellashtirishni talab qiladi.

Qadam 6. Tajribalarni loyihalash, boshqarish va tahlil qilish

* Har bir tekshirilayotgan tizim konfiguratsiyasi uchun ish vaqti, tizimni isitish vaqti va mustaqil model nusxalari soni kabi vaqt parametrlarini (chiqishlarini) tanlash kerak.

* Natijalarni tahlil qiling va qo'shimcha tajribalar o'tkazish zarurligini hal qiling.

Qadam 7. Simulyatsiya natijalarini hujjatlashtirish va taqdim etish

* Modelning hujjatlari (va tegishli tadqiqotlar) kontseptual modelni (modelni qayta ishlatish uchun zarur), dasturning batafsil tavsifini va ushbu tadqiqot natijalarini o'z ichiga olishi kerak.

* Modelning ishonchliligini oshirish uchun tadqiqotning yakuniy taqdimotida animatsiya va model yaratish / tasdiqlash jarayonini muhokama qilish kerak.

Xulosa

Barcha simulyatsiya modellarini tasdiqlash zarur, aks holda ushbu modellar asosida qabul qilingan qarorlar noto'g'ri bo'ladi. Quyidagilar haqiqiy va mustahkam modellarni ishlab chiqish uchun eng muhim g'oyalar:

Muammoni aniq shakllantirish.

Muayyan mavzu bo'yicha mutaxassislar bilan suhbatlar o'tkazish.

Qaror qabul qiluvchining loyiha ishtirokchilari bilan doimiy o'zaro aloqasi, bu hal qilinayotgan muammoning to'g'riligini kafolatlaydi, shuningdek modelning ishonchliligini oshiradi.

Yozma kontseptual modelni ishlab chiqish.

Kontseptual model tuzilgan ko'rinish. Agar haqiqiy tizim bo'lmasa, unda bu tasdiqlashning yagona usuli bo'lishi mumkin.

Tizimning eng muhim (muhim) parametrlarini aniqlash uchun sezgirlik tahlilini qo'llash.

Model va tizim natijalarini taqqoslash uchun Tyuring testidan foydalanish.

Tizim va animatsiya natijalarini to'g'riligini tekshirish.

Ishlatilgan adabiyotlar ro'yxati

1. Kam, A. Simulyatsiya / A. Kam, V. Kelton. - SPb. : Piter, 2004 yil.

2. Rijikov, Yu.I. Simulyatsiya modellashtirish. Nazariya va texnologiya / Yu.I. Rijikov. - SPb: Crown print, 2004 yil.

3. Sovetlar, B. Ya. Tizimni modellashtirish: seminar / B.Ya. Sovetlar, S.A. Yakovlev. - M .: Oliy. shk., 2005 yil.

4. Schreiber, TJ GPSS / TJ-da simulyatsiya. Shrayber. - M.: Mashinasozlik, 1980 yil.

5. Xarin Yu.S. Simulyatsiya va statistik modellashtirish asoslari. Qo'llanma/ Yu.S. Xarin, V.I. Malyugin, V.P. Kirlitsa va boshq. - Minsk: Dizayn PRO, 1997.

6. Kudryavtsev E.M. GPSS World. Simulyatsiya asoslari turli xil tizimlar/ YEMOQ. Kudryavtsev. - M.: DMK, 2004 yil.

7. Maksimai I.V. Kompyuter simulyatsiyasi / I.V. Maksimiy. - M.: Radio va aloqa, 1988 y.

8. Tarkib va \u200b\u200bdizaynga qo'yiladigan uslubiy talablar muddatli ishlar/ L.P. Xarlap, E.M. Sibogatov. - Gomel, BTEU, 2004. (uchrashuv. № 1365)

9. Simulyatsiya bo'yicha laboratoriya seminar / OI Eskova. - 3-35 kaabda qayta ishlab chiqarilgan materiallar.

Allbest.ru saytida joylashtirilgan

Shunga o'xshash hujjatlar

Bank misolida navbat tizimining matematik modelini yaratish. C ++ dasturlash tilida simulyatsiya modelini yaratish. Dasturning blok diagrammasi, modelni dasturlash tiliga tarjima qilish. Simulyatsiya modelini tekshirish va tasdiqlash.

muddatli qog'oz, 01.06.2015 yil qo'shilgan


Simulyatorlarni tekshirish kompyuter dasturlari... Matematik modellarning tasnifi. Simulyatsiya simulyatorlari uchun ishlatiladigan dasturlash tillari. Tadqiqot usullari haqiqiy tizimlar... Validatsiyani va modelga bo'lgan ishonchni oshirish usullari.

cheat varaq, 2013 yil 10-fevralda qo'shilgan


Korxonaning biznes jarayonlarini tahlil qilish va qiyin sharoitlarda qarorlar qabul qilish uchun "chorrahalar" simulyatsiya modelini ishlab chiqish. CASE-vositalari asosida simulyatsiya modelini qurish algoritmi. Simulyatsiya dasturlariga umumiy nuqtai.

tezis, 22/11/2015 da qo'shilgan


Modellashtirish tizimlarini qurishning zamonaviy tushunchalari bilan tanishish. Simulyatsiya qilishning asosiy texnikasining tavsifi. Algoritmni dasturlash tiliga tarjima qilish. Tekshirish tushunchasi va bosqichlari: mashina dasturining to'g'riligini o'rnatish.

muddatli qog'oz, 2011 yil 30-martda qo'shilgan


Sinf faoliyatining simulyatsiya modelini modellashtirish jarayoni shaxsiy kompyuterlar GPSS World tilida. Chiziqli munosabatlarni qidirib toping va hosil bo'lgan tenglamani baholang. Simulyatsiya modeli natijalari to'g'risida hisobot. Ishlab chiqilgan dastur ro'yxati.

muddatli qog'oz 09/07/2012 qo'shilgan


Kompyuter modeli tushunchasi va kompyuter modellashtirishning afzalliklari. Simulyatsiya modelini yaratish jarayoni. GPSS World tizimini yaratish tarixi. GPS-simulyatsiya tili yordamida turniketni stadionga uzatish muammosini tahlil qilish.

muddatli qog'oz 2012 yil 11-martda qo'shilgan


Arenalarni modellashtirish texnologiyasining asoslari. Oddiy simulyatsiya modelini yaratish. Supermarketlarning kassasida mijozlarga xizmat ko'rsatish tizimining ishlashini modellashtirish. IDEF3 modelini yaratish. Simulyatsiya natijalarini tahlil qilish va analitik echimlar.

24.03.2012 qo'shilgan muddatli ish


Marshrutli mikroavtobuslarning ishlashini simulyatsiya qiladigan modelni yaratish uchun terminologik baza. Tanlash uchun asos dasturiy ta'minot vositasi... Simulyatsiya modeli algoritmi, uning ishlash xususiyatlari. Simulyatsiya modeli natijalarini tahlil qilish.

muddatli qog'oz, 2014 yil 29-aprelda qo'shilgan


Kontseptual modelni qurish va simulyatsiya usuli. Matematik model tenglamalarining o'zgaruvchilarini aniqlash va modellashtirish algoritmini tuzish. Mumkin bo'lgan tizimni tavsiflash va natijalar bilan yakuniy model.

muddatli qog'oz, 25.06.2011 yil qo'shilgan


"Vita" studiyasining umumiy xususiyatlari, ish oqimi modeli sxemasi. O'qish berilgan tizim vaqt seriyasini modellashtirish yordamida "ommaviy xizmat ko'rsatish tizimi" turidagi model. Ushbu studiya faoliyatining simulyatsion modelini qurish.