Моделирование в ИСУ.pptx
- Количество слайдов: 16
Выполнила: Арестова Ю. С.
упрощенное представление объекта, используемое для прогнозирования возможных состояний объекта в будущем и(или) путей их достижения.
Модели бывают: предметные, знаковые, математические. Математические модели : аналитические, имитационные. По физическим принципам реализации модели делятся на математические, полунатурные, натурные.
Моделирование может рассматриваться как технологический процесс преобразования полученной на основании прошлой деятельности (ретроспективной) количественной информации об объекте (системе управления) и рыночной среде в оценку:
- вероятности желаемого результата деятельности объекта прогнозирования или планирования в будущем. При этом модели являются основным инструментом прогнозирования и планирования (предшествующие исследования);
- данные о причинах отклонений и риска (контроль и диагностика проблем) в работе систем управления; - преимуществ одного варианта системы управления по отношению к другому (сравнительные исследования).
Моделирование в процессе исследований позволяет: - исследовать механизм явлений; - установить предельно допустимые (экстремальные) значения параметров объекта; - снизить затраты и обеспечить безопасность исследований;
- ускорить и сократить затраты на диагностику, разработку вариантов доработки (улучшения) опытных образцов при их проектировании и испытаниях (сопровождающее моделирование).
Язык современных моделей включает следующие формы выражения данных об объекте моделирования: • словесное описание - наиболее простой и неформальный способ выражения данных. Он легко доступен для понимания, однако может быть неоднозначным, а поэтому имеет ограниченное применение лишь на самых ранних этапах исследований, разработки объектов и их моделей; • графическое представление в виде кривых, номограмм, чертежей. Этот способ задания данных об объекте или процессе часто является вспомогательным и используется в совокупности с другими;
• блок - схемы, матрицы решений - один из наиболее распространенных способов задания данных, особенно их структурной или логической части; • математическое описание - это описание модели в виде формул и математических операций над переменными. Сюда же относят алгоритмическое описание, которое может использоваться для разработки имитационной модели и электронного моделирования объекта, не имеющего аналитического описания.
При разработке модели должны соблюдаться следующие принципы: • Принцип компромисса между ожидаемой точностью результатов моделирования и сложностью модели. • Баланс точности, который выражается в следующем: соразмерность систематической погрешности моделирования и случайной погрешности в задании параметров описания.
• Баланс точности, который выражается в следующем: соразмерность систематической погрешности моделирования и случайной погрешности в задании параметров описания. • Разнообразие элементов модели, достаточное для проведения конкретных исследований. • Наглядность модели для исследователя и потребителя. • Блочное представление модели. • Специализация моделей
К модели предъявляются следующие требования: • Она должна удовлетворять требованиям полноты, адаптивности, обеспечивать возможность включения достаточно широких изменений. • Модель должна быть достаточно абстрактной, чтобы допускать варьирование большим числом переменных. • Модель должна удовлетворять требованиям и условиям, ограничивающим время решения задачи. • Модель должна ориентироваться на реализацию с помощью существующих технических средств, то есть должна быть физически осуществима на данном уровне развития техники с учетом ограничения конкретной организации, выполняющей прогнозирование, диагностику, исследование.
• Модель должна обеспечивать получение полезной информации об объекте в плане поставленной задачи исследования. • Модель, по возможности, должна строиться с использованием общепринятой терминологии. • Модель должна предусматривать возможность проверки истинности соответствия ее оригиналу, то есть обеспечивать проверку адекватности или верификацию. • Модель должна обладать свойством робастности -устойчивости по отношению к ошибкам в исходных данных.
Иммитационное моделирование (позволяет решать широкий круг задач в сфере здравоохранения и фармацевтической отрасли, не прибегая к дорогостоящим и трудоемким натурным экспериментам. Имитационная модель позволяет проигрывать различные сценарии работы госпиталя или функционирования фармацевтической компании). Трехмерное моделирование (3 D принтеры Z Corporation предоставляют возможность докторам за короткое время воссоздавать 3 D модели для получения наиболее подробной информации о пациенте, моделирование результатов операций, что дает возможность экономить время работы, облагораживать взаимозависимость между докторами и больными и, в окончательном результате, улучшать самочувствие пациентов).
o Математическое моделирование как нормальных физиологических, так и патологических процессов является в настоящее время одним из самых актуальных направлений в научных исследованиях (модели различных заболеваний).


