Похожие презентации:
Имитациялық модельдеу процесі
1.
1. Имитациялық модельдеудің мақсаттарын, міндеттерін, негізгіфункцияларын зерттеу негізінде логистикада имитациялық модельдеу
ұғымын тұжырымдаңыз
2. Имитациялық модельдеуді пайдаланылатын жерлерді анықтау үшін
логистикада имитациялық модельдердің зерттеу нысандарын
сипаттаңыз
3. Имитациялық модельдеу процесін ұйымдастыру үшін имитациялық
модельдеуді құру кезеңдерін зерттеңіз
4. Модельдеудің негізгі түрлерінің жалпы жіктелуін ұсыну үшін
модельдеудің әдіснамалық тәсілдерін түсіндіріңіз.
5. Экономикалық саладағы күрделі жүйелердің мысалдарын ұсыну үшін
күрделі жүйелердің негізгі қасиеттерін анықтаңыз
6. Модельдеу алгоритмдерін құру тәсілдерін анықтау үшін компьютерлік
модельдеу және имитациялық модельдеу әдісін түсіндіріңіз
7. Модельдеу кезеңдерін сипаттайтын күрделі жүйелер модельдерін
құрудың және зерттеудің процедуралық-технологиялық схемасына
салыстырмалы талдау жасаңыз
8. Үдерістер мен басқару жүйелерін модельдеу үшін модельдеудің негізгі
түрлерінің жалпы классификациясын сипаттаңыз
9. Мақсатты бағытттылыққ байланысты нақты мәселелерді шешудің
моделі қандай ерекшеліктерге ие болуы керек екенін анықтаңыз
10.Модельді ұсыну формасын анықтау үшін модельдеудің мақсатын және
модельге қойылатын талаптарды анықтаңыз
11.Имитациялық статистикалық модельдеуге негізделген математикалық
модельдердің даму кезеңдерін көрсетіңіз
12.Әзірленген нақты модельдеу алгоритмінің негізін құрайтын типтік
математикалық схемаларды талдаңыз.
13.Үздіксіз стохастикалық типтегі схема негізінде модельдеу
алгоритмдерін құру тәсілдерін анықтаңыз
14.Қызмет көрсету жүйелерін модельдеу үшін AnyLogic-те модельдеу
кезеңдерін жазыңыз
15.AnyLogic-те модельдеу кезеңдерін зерттеу үшін қызмет көрсету
жүйелерінің түрлерін бағалаңыз
16.Регенеративті талдау әдісіне негізделген AnyLogic-те модельдеудің екі
кезеңін таңдаңыз
17.Модельдеудің әдіснамалық тәсілдеріне негізделген дискретті
модельдеуді қолданыңыз
18.Модельдеу нәтижелерін талдаудың регенеративті әдісіне негізделген
модельдеу алгоритмінің жалпы құрылымын талқылаңыз
19.Компанияның «Өрмекші тәрізді» моделіне сүйене отырып,
компанияны модельдеудің төрт нұсқасын жасаңыз
2.
20.Имитациялық модельдеуіндегі әдіснамалық тәсілдерге негізделгенимитациялық моделін сынаудың кешенді тәсілін бағалаңыз
21.Имитациялық моделін тексеру үшін имитациялық модельдеуіндегі
әдіснамалық тәсілді бағалаңыз
22.Имитациялық модельдеудің әдіснамалық тәсілдеріне сүйене отырып,
модельдеу нәтижелерінің тұрақтылығын бағалаңыз
23.Модельдеу параметрлерін олардың өзгеруінің барлық диапазонында
дәйекті түрде өзгерте отырып, модельдеу статистикасына негізделген
имитациялық модельдің сезімталдығын талдаңыз
24.Модельдеу мақсаттарын, міндеттерін, негізгі функцияларын зерттеу
негізінде тактикалық жоспарлаудың негізгі міндеттерін жазыңыз
25.Өндірістік компания моделі негізде процестер мен басқару жүйелерін
модельдеуге баға беріңіз.
26.Қорларды басқару моделі негізде процестер мен басқару жүйелерін
модельдеуге баға беріңіз.
27.GPSS дискретті модельдеу тілінің транзакциялық-бағытталған тәсіліне
негізделген модельдеу жүйелерін құрылымдау және
формализациялауды талдаңыз (экс28)
28.GPSS модельдеу тілін құрылымдаудың негізгі тұжырымдамасына
негізделген дискретті имитациялық модельдерін құрудың әдіснамалық
тәсілдерін талқылаңыз (экс29)
29.Қызмет көрсету сапасының негізгі көрсеткіштеріне негізделген қызмет
көрсету жүйелерін бағалаңыз (экс30)
30.Модельдеудің әдіснамалық тәсілдері негізде басқару жүйелерін
модельдеуге баға беріңіз (экс27)
1.Имитациялық модельдеудің мақсаттарын, міндеттерін, негізгі
функцияларын зерттеу негізінде логистикада имитациялық модельдеу
ұғымын тұжырымдаңыз
Имитациялық модель – жүйе құрылымын және оның элементтерінің өзара
әрекеттесуін ескеретін және статистикалық тәжірибелер өткізу мүмкіндігін
қамтамасыз ететін зерттелетін жүйенің уақыттағы қызмет ету логикасының
формальді сипаттамасы
Имитациялық модельдеу (ИМ) – берілген жүйенің қызмет етуін
қамтамасыз ететін әртүрлі стратегияларды бағалауға немесе оның ісқимылын зерттеу мақсатымен бұл модельге тәжірибелер жасау және нақты
жүйенің моделін құрастыру әдісі.
Имитациялық модельдеудің мақсаты - оның элементтері арасындағы ең
маңызды қатынастарды талдау нәтижелері негізінде зерттелетін жүйенің
мінез-құлқын жаңғырту немесе әртүрлі эксперименттер үшін зерттелетін
тақырыптық аймақ үшін модельдеу үлгісін жасау.
3.
Имитациялык модельдеу ете курделі процесстерді зерттеуге колданыладыжәне модельдеуді басқа турлерінің алдында көптеген артыкшылыктарға ие.
Оның негізгі артыкшылыгы -маңызы курделі есептерді шешу мҥмкіндігі
болып табылады: зерттелетін жҥйе бір уақытта ҧздіксіз және дискретті
әрекеттердің элементтерін қамтуы мҥмкін, өте улкен катынастармен
сипатталуы мумкін және т.б., сондықтанда осы мәселелерді имитациялык
модельдеу әдісімен шешу өте қолайлы. Модельдеу нәтижелері
автоматтандырылған басқару ҥшін маңызды процесс заңдылыктарын
айкындауға, баскарушы акпараттың ағындарын анықтауға және басқару
алгоритмдерін негіздеп таңдауға мумкіндік береді.
Имитациялық модельдеу міндеттері:
жүйені құрылымдық талдау және жүйеде болып жатқан процестерді
талдау;
жүйенің құрылымдық-функционалдық моделін құру (графикалық);
зерттеу үшін қажет бастапқы объектінің қасиеттерін анықтау
Имитациялық модельдер келесідей функцияларды атқарады:
өлшеу
сипаттау
түсіндіру
болжау
критериалдық
2.Имитациялық модельдеуді пайдаланылатын жерлерді анықтау үшін
логистикада имитациялық модельдердің зерттеу нысандарын
сипаттаңыз
Логистика мен көліктегі имитациялық модельдеу - виртуалды модельді
талдау негізінде бизнес-процестерді құру және оңтайландыру құралы. Бұл
технология адамдардың, көліктердің, өнімнің немесе шикізаттың үлкен
ағыны болған жерде процестердің динамикасын талдауға мүмкіндік береді.
Имитациялық модельдеу екі негізгі процесті қамтиды: біріншісі - нақты
жүйенің моделін құру, екіншісі - осы модельге тәжірибелер қою. Бұл
жағдайда келесі мақсаттарды көздеуге болады: а) логистикалық жүйенің
мінез-құлқын түсіну; б) логистикалық жүйенің тиімді жұмыс істеуін
қамтамасыз ететін стратегияны таңдау.
Логистикада имитациялық модельдеуді қолдануға байланысты кез-келген
зерттеуді үш кезеңге бөлуге болады:
1. Тұжырымдамалық модель жасау.
4.
2. Имитациялық модельдеуге арналған бағдарламалық жасақтама пакетінқолдана отырып, модельді іске асыру.
3. Жұмыс моделімен тәжірибелерді жоспарлау және өткізу.
Логистикалық жүйелер үшін имитациялық модельдеуді қолданудың
артықшылықтары:
Модельдегі процестерді көрсетудің егжей-тегжейлі деңгейін еркін
таңдау
Модельденген процестер мен модельде ойналатын басқару
алгоритмдерінің логикасының күрделілігіне шектеулердің болмауы;
Бастапқы модельдеу деректерінің құрылымы мен көлеміне
шектеулердің болмауы;
Графиктер мен дамыған анимацияларды қолдана отырып,
логистикалық жүйенің процестері мен сипаттамаларын жан-жақты
түсіну;
Жүйелілік, жергілікті өзгерістердің бүкіл жүйеге әсерін талдау;
Логистикалық жүйедегі басқару міндеттері өте көлемді және ресімдеу
қиын, модель ішкі байланыстардың едәуір санына ие және өлшемге ие;
Логистикалық желілердегі материалдық ағындарды зерттеуге бағытталған
тұжырымдамалық модельдерді құрудың толық әдістемесі келесі жартылай
модельдерді құру принциптерін қамтиды:
материалдық ағындарды өңдеу жүйесінің құрылымы модельдері;
ағындардағы жүктердің ассортименті мен саны;
жүктердің, жүк тасушылардың, көлік құралдарының және жүктің
стационарлық қоймаларының кеңістіктік салыну модельдері;
жүйенің кіріс ағындарының уақытша модельдері;
технологиялық операциялардың ұзақтығын анықтауға арналған
модельдер;
3.Имитациялық модельдеу процесін ұйымдастыру үшін имитациялық
модельдеуді құру кезеңдерін зерттеңіз
Имитациялық модельдеу математикалық құралдарды, арнайы компьютерлік
бағдарламалар мен әдістерді қолдана отырып жүзеге асырылады, бұл
компьютердің көмегімен күрделі процестің құрылымы мен функцияларын
"модельдеу" режимінде мақсатты модельдеуге және оның кейбір
параметрлерін оңтайландыруға мүмкіндік береді. Имитациялық модельдеу
кезінде компьютерде өзара әрекеттесетін есептеу процестері іске қосылады,
олар уақыт параметрлері бойынша зерттелетін процестердің аналогтары
болып табылады.
5.
Имитациялық модельдеу дәйекті түрде дамыту процесі қарапайым модельдіжасаудан басталады, ол белгілі бір мәселені шешудің нәтижесіне қойылатын
талаптарға сәйкес біртіндеп күрделене түседі.
Модельдеудің әр циклінде келесі кезеңдерді бөлуге болады.
1. Мәселені тұжырымдау
Мұнда зерттелетін мәселенің сипаттамасы және зерттеу мақсаттарының
анықтамасы беріледі.
2. Модельді әзірлеу
Мәселенің тұжырымына сәйкес модельденген жүйенің логикалықматематикалық сипаттамасы. Тұжырымдамалық модельді әзірлеуді және
құрылған тұжырымдамалық модельді рәсімдеуді қамтиды.
2.1. Тұжырымдамалық модельді әзірлеу
Тұжырымдамалық (мазмұнды) модель – бұл модельденген жүйенің
құрылымын, оның элементтерінің қасиеттерін және жүйеге тән және
модельдеу мақсатына жету үшін маңызды себеп-салдарлық байланыстарды
анықтайтын дерексіз модель.
Тұжырымдамалық модельді құру келесі кезеңдерді қамтиды:
- жүйенің түрін анықтау
- жұмыс жүктемесінің сипаттамасы
- жүйенің ыдырауы
2.2. Құрылған тұжырымдамалық модельді ресімдеу
Ол тілдің немесе математикалық әдістер аппаратының көмегімен жүзеге
асырылады.
3. Деректерді дайындау
Сәйкестендіруді, сипаттаманы және деректерді жинауды қамтиды.
Сәйкестендіру-модельді статистикалық талдау, белгісіз параметрлерді
статистикалық бағалау.
Спецификация-модельдеудің соңғы мақсаттарын анықтау; экзогендік және
эндогендік айнымалылар жиынтығын анықтау; теңдеулер жүйесінің
құрамын, олардың құрылымын анықтау; бастапқы алғышарттарды,
шектеулерді тұжырымдау. Техникалық сипаттама бар экономикалық
теорияларға, арнайы білімге, зерттеушінің түйсігіне негізделген.
4. Үлгіні тарату
6.
Модельді тарату дегеніміз-модельді арнайы имитациялық тілдерден немесематематика тілінен имитациялық модельге сәйкес келетін қолданбалы
бағдарлама жүзеге асырылатын бағдарламалау тіліне аудару.
5. Верификация
Тексеру-бұл әзірленген бағдарламаның дұрыстығын орнату, компьютерде
оның дұрыс жұмыс істеуін ресми немесе практикалық дәлелдеу.
6. Валидация
Валидация-бұл имитациялық модельдің талап етілетін дәлдігі мен
барабарлығын бағалау.
7. Жоспарлау
Модельдеу моделімен машиналық эксперименттің жағдайларын, сондай-ақ
модельді тестілеу кезіндегі параметрлерді, нәтижелерді енгізу арқылы
анықтау.
Бұл кезеңде тестілеу, жұмыс қабілеттілігі мен жұмыс істеу мүмкіндігі
тексерілетін жағдайларды анықтау қажет; модельді тестілеу кезінде назар
аудару керек параметрлер. Параметрлер модельдің стохастикалық әсерлерге,
дұрыс емес кірістерге немесе олардың толық болмауына, қызметкерлердің
дұрыс емес әрекеттеріне жауап беру қабілетімен байланысты болуы мүмкін.
8. Эксперименттерді қою
Имитациялық модель бағдарламасын ЭЕМ-нен өткізу арқылы,деректерін
немесе нәтижелерін бағалауға мүмкіндік беретін барабарлығын салынған
моделі үшін алу тексеруді көздейді.
9. Нәтижелерді талдау
Кейбір мәселені шешу үшін модельдеу моделін қолдану мүмкіндігі туралы
қорытынды жасау үшін модельдеу экспериментінің нәтижелерін
қарастыруды және зерттеуді қамтиды.
10. Іске асыру және құжаттау
Салынған модельдеу моделіне сүйене отырып, белгілі бір басқарушылық
шешім қабылдау туралы ұсыныстар беруге және модельдің жұмыс процесі
мен нәтижелерін құжаттауға болады.
4.Модельдеудің негізгі түрлерінің жалпы жіктелуін ұсыну үшін
модельдеудің әдіснамалық тәсілдерін түсіндіріңіз.
7.
Математикалық, алгоритмдік модельдерді құру және машиналықмодельдеудің бағдарламалық және қолданбалы аспектілерін қарастыру
кезінде есептеу техникасы құралдарында іске асырылатын объектілердің
математикалық модельдерінің кең класын құрудың әдіснамалық негіздерін
білу қажет.
Модельдеу тәжірибесіндегі көптеген қателіктер мен сәтсіздіктер осы
әдіснаманы бұзудың тікелей салдары болып табылады.
Принциптер дұрыс құрылған модель қанағаттандыруы керек жалпы
талаптарды анықтайды. Осы қағидаларға мыналар жатады:
Жеткіліктілік. Бұл принцип модельдің күрделілік деңгейі мен
ұйымдастырылуы бойынша зерттеу мақсаттарына сәйкестігін, сондайақ таңдалған қасиеттер жиынтығына қатысты нақты жүйеге сәйкестігін
қамтамасыз етеді. Осы уақытқа дейін, әзірге мәселе шешімін тапты ма
көрсетеді моделі зерттеу жүйесін, құндылық үлгісін шамалы.
Модельдің шешілетін мәселеге сәйкестігі. Модель белгілі бір есептер
класын немесе жүйені зерттеудің нақты мәселесін шешу үшін құрылуы
керек. Көптеген түрлі мәселелерді шешуге бағытталған әмбебап
модельді жасау әрекеттері мұндай күрделілікке әкеледі, бұл іс жүзінде
жарамсыз болып шығады. Тәжірибе көрсеткендей, әр нақты мәселені
шешкен кезде сізге осы тапсырмада ең маңызды болып табылатын
жүйенің аспектілерін көрсететін өзіндік модель қажет. Бұл принцип
жеткіліктілік принципімен байланысты.
Жүйенің маңызды қасиеттерін сақтай отырып жеңілдету. Модель
кейбір жағынан прототиптен қарапайым болуы керек-бұл модельдеудің
мәні — Қарастырылып отырған жүйе неғұрлым күрделі болса, оның
сипаттамасы неғұрлым жеңілдетілген болуы керек, ол әдеттегі
қасиеттерді әдейі асыра бағалайды және маңызды емес қасиеттерді
елемейді. Бұл принципті кішігірім бөлшектерден абстракция принципі
деп атауға болады.
Модельдеу нәтижелерінің қажетті дәлдігі мен модельдің күрделілігі
арасындағы сәйкестік. Өз табиғаты бойынша модельдер әрқашан
жуықталған. Модельдердің күрделілігін азайтуға арналған
практикалық ұсыныстар:
маңызды емес айнымалыларды қоспағанда немесе оларды
біріктіру арқылы қол жеткізілетін айнымалылар санының өзгеруі.
айнымалы параметрлердің табиғатын өзгерту. Айнымалы
параметрлер тұрақты, дискретті — үздіксіз және т. б. ретінде
қарастырылады.;
8.
айнымалылар арасындағы функционалдық тәуелділіктің өзгеруі.Сызықтық емес тәуелділік әдетте сызықтық, дискретті
ықтималдылықты бөлу функциясы-үздіксіз;
шектеулерді өзгерту (қосу, алып тастау немесе өзгерту).
Шектеулерді алып тастағанда, оптимистік шешім алынады, енгізу
кезінде — пессимистік. Шектеулерді өзгерту арқылы тиімділіктің
мүмкін шекаралық мәндерін табуға болады. Бұл әдіс көбінесе
тапсырмалар сатысында шешімдердің тиімділігін алдын-ала
бағалауды табу үшін қолданылады;
модельдің дәлдігін шектеу. Модель нәтижелерінің дәлдігі
бастапқы деректердің дәлдігінен жоғары болмауы керек.
Әр түрлі қателіктердің балансы. Тепе-теңдік принципіне сәйкес,
мысалы, модельдің түпнұсқадан және бастапқы деректердің қателігінен
ауытқуы, модельдің жеке элементтерінің дәлдігі, модельдеудің жүйелі
қателігі және нәтижелерді түсіндіру және орташалау кезіндегі
кездейсоқ қателік есебінен модельдеудің жүйелі қатесінің тепетеңдігіне қол жеткізу қажет.
Модель элементтерін енгізудің әмбебаптығы. Дәлдік (және, демек,
күрделілік) бойынша ерекшеленетін бір элементтің іске асырылуының
әртүрлілігі "дәлдік / күрделілік" арақатынасын реттеуді қамтамасыз
етеді.
Блоктық құрылысы. Блок құрылымының принципін сақтай отырып,
күрделі модельдердің дамуы жеңілдетіледі және жинақталған тәжірибе
мен олардың арасындағы минималды байланыстары бар дайын
блоктарды пайдалану мүмкіндігі пайда болады. Блоктарды бөлу
модельді жүйенің жұмыс кезеңдері мен режимдері бойынша бөлуді
ескере отырып жүзеге асырылады.
Толықтықтың жіктеу белгісіне сәйкес модельдеу бөлінеді: толық, толық
емес, жуық.
Толық модельдеу кезінде модельдер уақыт пен кеңістіктегі объектіге ұқсас.
Толық емес модельдеу үшін бұл сәйкестік сақталмайды.
Жуық модельдеудің негізі нақты объектінің кейбір жақтары мүлдем
модельденбейтін ұқсастық болып табылады. Ұқсастық теориясы абсолютті
ұқсастық тек бір объектіні екіншісіне дәл ауыстырған кезде ғана мүмкін
болады деп тұжырымдайды. Сондықтан модельдеу кезінде абсолютті
ұқсастық болмайды. Зерттеушілер модельге тек жүйенің зерттелетін
аспектісін жақсы көрсетуге тырысады.
9.
Модельдің медиа түріне және қолтаңбасына байланысты модельдеудіңкелесі түрлері ерекшеленеді: детерминистік және стохастикалық,
статикалық және динамикалық, дискретті, үздіксіз және дискретті үздіксіз.
Детерминистік модельдеу кездейсоқ әсерлердің болмауы күтілетін
процестерді көрсетеді.
Стохастикалық модельдеу ықтималдық процестері мен оқиғаларын
ескереді.
Статикалық модельдеу объектінің күйін белгілі бір уақытта сипаттауға, ал
динамикалық модельдеу объектіні уақытында зерттеуге қызмет етеді. Бұл
жағдайда олар аналогты (үздіксіз), дискретті және аралас модельдермен
жұмыс істейді.
Математикалық модельдеу дегеніміз-белгілі бір математикалық объектінің
берілген нақты объектісіне математикалық модель деп аталатын сәйкестігін
анықтау процесі.
Математикалық модельдерді ұсыну үшін жазудың әртүрлі формаларын
қолдануға болады. Олардың негізгілері инвариантты, аналитикалық,
алгоритмдік және схемалық (графикалық).
Инвариантты форма-модель теңдеулерін шешу әдісіне қарамастан дәстүрлі
математикалық тілді қолдана отырып, модельдің арақатынасын жазу. Бұл
жағдайда модель кірістер, шығулар, күй айнымалылары және жүйенің
Ғаламдық теңдеулерінің жиынтығы ретінде ұсынылуы мүмкін.
Аналитикалық форма-модельдің бастапқы теңдеулерін шешудің нәтижесі
ретінде үлгіні жазу. Әдетте аналитикалық формадағы модельдер кіріс және
күй айнымалыларының функциялары ретінде шығыс параметрлерінің айқын
өрнектері болып табылады.
Аналитикалық модель бірнеше әдістермен зерттеледі:
аналитикалық, олар қалаған сипаттамаларды жүйенің бастапқы
шарттарымен, параметрлерімен және күй айнымалыларымен
байланыстыратын жалпы тәуелділіктерді алуға тырысқанда;
сандық, егер теңдеулерді жалпы түрде шеше алмаса, олар нақты
бастапқы деректермен сандық нәтиже алуға тырысады (есіңізде
болсын, мұндай модельдер сандық деп аталады);
сапалы, егер шешім анық болмаса, шешімнің кейбір қасиеттерін табуға
болады (мысалы, шешімнің тұрақтылығын бағалау).
Алгоритмдік форма-модель мен таңдалған сандық шешім әдісінің
арақатынасын алгоритм түрінде жазу. Алгоритмдік модельдердің ішінде
маңызды класс әртүрлі сыртқы әсерлермен физикалық немесе ақпараттық
10.
процестерді модельдеуге арналған модельдеу модельдерінен тұрады. Шынмәнінде, аталған процестердің имитациясы имитациялық модельдеу деп
аталады.
Имитациялық модельдеу кезінде жүйенің жұмыс істеу алгоритмі уақыт өте
келе — жүйенің мінез-құлқы жаңғыртылады, ал процесті құрайтын
қарапайым құбылыстар олардың логикалық құрылымы мен ағымының
реттілігін сақтай отырып еліктеледі, бұл бастапқы деректер арқылы белгілі
бір уақытта процестің күйлері туралы ақпарат алуға мүмкіндік
береді.жүйенің сипаттамаларын бағалауға мүмкіндік береді. Аналитикалық
модельдеудің басты артықшылығы-күрделі мәселелерді шешу мүмкіндігі.
Модельдеу модельдеуінде статистикалық сынақ әдісі (Монте-Карло)
және статистикалық модельдеу әдісі ерекшеленеді.
Монте-Карло әдісі-ықтималдық сипаттамалары аналитикалық есептердің
шешімдерімен сәйкес келетін кездейсоқ шамалар мен функцияларды
модельдеу үшін қолданылатын сандық әдіс.
Егер бұл әдіс кездейсоқ әсерге ұшыраған жүйелердің жұмыс істеу
процестерінің сипаттамаларын зерттеу үшін машиналық модельдеу үшін
қолданылса, онда бұл әдіс статистикалық модельдеу әдісі деп аталады.
Аралас (аналитикалық-имитациялық) модельдеу аналитикалық және
имитациялық модельдеудің артықшылықтарын біріктіруге мүмкіндік береді.
Бұл тәсіл аналитикалық немесе имитациялық модельдеуді жеке-жеке зерттеу
мүмкін емес жүйелердің сапалы жаңа кластарын қамтуға мүмкіндік береді.
5.Экономикалық саладағы күрделі жүйелердің мысалдарын ұсыну үшін
күрделі жүйелердің негізгі қасиеттерін анықтаңыз
Күрделі жүйенің алғашқы анықтамаларының бірі 1973 жылы н.п. Бусленко
берілді. Ол Егер жүйе көптеген өзара байланысты және өзара әрекеттесетін
элементтерден тұрса және күрделі функцияны орындай алатын болса, оны
күрделі деп санау керек деп жазды. Мұндай жалпы анықтамаға қарсы тұру
қиын. Кейінірек оларға ұқсас жүйелердің кейбір негізгі қасиеттерін
сипаттайтын анықтама берілді:
"Күрделі жүйе-бұл әр түрлі деңгейдегі ішкі жүйелерге біріктірілген өзара
әрекеттесетін элементтердің көп деңгейлі құрылымы", ал күрделі жүйенің
математикалық моделі"элементтердің математикалық модельдерінен және
элементтер арасындағы өзара әрекеттесудің математикалық моделінен
тұрады".
11.
Күрделі жүйелердің мысалдары: энергетикалық кешендер, ірі қалалардыңтелефон желілері, Ақпараттық жүйелер, ірі кәсіпорынның өндірістік
процестері, ірі әуежайлардағы ұшуды басқару жүйелері, салалық басқару
жүйелері және т. б.
Күрделі жүйелер келесі негізгі қасиеттерімен ерекшеленеді:
Мақсаттылық-жүйенің барлық құрамдас бөліктерінің бірлескен жұмыс
істеуінің ортақ мақсатының болуын білдіреді; бұл қасиет жүйенің мақсатын
білдіреді және жасанды (антропогендік) жүйелердің тиімділігін анықтау үшін
қолданылады.
Тұтастық-элементтердің өзара байланысын және жүйенің Шығыс
параметрлерінің тұтастай алғанда элементтердің параметрлеріне тәуелділігін
сипаттайды (жүйенің бір бөлігіндегі өзгеріс бүкіл жүйеде өзгеріске әкеледі).
Иерархия - жүйенің орындылығын және оның құрылымының бірнеше
деңгейлері түрінде сипаттау мүмкіндігін білдіреді, олардың құрамдас
бөліктері арасында "бүтін-бөлік"қатынастары бар.
Көп өлшемділік-шешілетін мәселенің түріне, жүйенің даму сатысына және
т.б. байланысты жүйені әр түрлі тұрғыдан қарастырудың орындылығы мен
мүмкіндігін білдіреді (жоғарыдан қараңыз).
Эмердженттілік (несводимость) - күрделі жүйеде оның құрамдас бөліктерінің
қасиеттерінің жиынтығына азайтылмайтын қасиеттердің болуын білдіреді;
күрделі жүйенің Шығыс параметрлерінің көпшілігі элементтер
параметрлерінің қайталануы немесе қосындысы болып табылмайды.
Күрделі жүйелерді жобалау кезінде эмердженттілік қасиетіне байланысты
синергетизмге қол жеткізу мақсаты қойылады, яғни жүйенің оның құрамдас
бөліктерінің әсерінен асатын жалпы әсерін қамтамасыз ету.
6.Модельдеу алгоритмдерін құру тәсілдерін анықтау үшін компьютерлік
модельдеу және имитациялық модельдеу әдісін түсіндіріңіз
Компьютерлік модельдеу - күрделі жүйенің компьютерлік моделін қолдану
негізінде оны талдау немесе синтездеу мәселелерін шешу әдісі.
Компьютерлік модельдеудің негізгі міндеті-объектінің, құбылыстың
ақпараттық моделін құру.
Компьютерлік модельдеуге мыналар жатады:
·
Өзара байланысты компьютерлік кестелер, блок-схемалар,
диаграммалар, графиктер, суреттер, анимациялық фрагменттер,
гипермәтіндер және т.б. арқылы сипатталған объектінің немесе кейбір
12.
объектілер жүйесінің (немесе процестердің) шартты бейнесі – құрылымдықфункционалдық;·
Жеке бағдарлама (бағдарламалар жиынтығы, бағдарламалық кешен)
есептеулердің реттілігі мен олардың нәтижелерін графикалық түрде
көрсетуге, объектіге әртүрлі, әдетте кездейсоқ факторлардың әсер етуі
шартымен объектінің, объектілер жүйесінің жұмыс істеу процестерін
жаңғыртуға (имитациялауға) мүмкіндік беретін модельдер - имитациялық.
Компьютерлік модельдеудің мәні бар модельде сандық және сапалық
нәтижелер алу болып табылады. Сапалық талдау нәтижелері күрделі жүйенің
бұрын белгісіз қасиеттерін анықтайды: оның құрылымы, даму динамикасы,
тұрақтылығы, тұтастығы және т.б. Сандық тұжырымдар негізінен
қолданыстағы күрделі жүйелерді талдау немесе кейбір айнымалылардың
болашақ мәндерін болжау сипатында болады.
Компьютерлік модельдеу әдістемесі жүйелік талдаушыларға басым рөл
берілетін жүйелік талдау болып табылады. Компьютерлік математикалық
модельдеуден айырмашылығы, мұнда әдіснамалық негіз: операцияларды
зерттеу, математикалық модельдер теориясы, шешім қабылдау теориясы,
ойын теориясы және т. б. болып табылады.
Компьютерлік модельдеу артықшылықтары:
·
зерттеу нысандарының шеңберін кеңейту - қайталанбайтын
құбылыстарды, өткен және болашақ құбылыстарды, нақты жағдайда
қайталанбайтын объектілерді зерттеу мүмкін болады;
·
кез-келген табиғаттың нысандарын, соның ішінде дерексіз нысандарды
визуализациялау;
·
құбылыстар мен процестерді олардың орналасу динамикасында зерттеу;
·
уақытты басқару (жеделдету, баяулату және т. б);
·
нысанның әртүрлі сипаттамаларын, сандық немесе графикалық түрде
алу;
·
сынақ үлгілерін жасамай, объектінің оңтайлы құрылымын табу;
·
адам денсаулығына немесе қоршаған ортаға теріс әсер ету қаупінсіз
эксперименттер жүргізу.
Компьютерлік модельдеудің негізгі кезеңдеріне мыналар жатады: есепті
қою, модельдеу объектісін анықтау; тұжырымдамалық модельді әзірлеу,
жүйенің негізгі элементтерін және қарапайым өзара әрекеттесу актілерін
анықтау; формализация, яғни математикалық модельге көшу; алгоритм құру
13.
және бағдарлама жазу; компьютерлік эксперименттерді жоспарлау жәнежүргізу; нәтижелерді талдау және түсіндіру.
Компьютерлік модельдеу көптеген жағдайларда қолданылады:
атмосферадағы ластаушы заттардың таралуын талдау, ауа-райын болжау,
қаржы нарықтарындағы бағаларды болжау, механикалық жүктемедегі
ғимараттардың, конструкциялар мен бөлшектердің мінез-құлқын зерттеу,
өндірістік процестерді жобалау, ұйымды стратегиялық басқару,
гидравликалық жүйелердің әрекетін зерттеу (мұнай құбырлары, су
құбырлары), роботтар мен автоматты манипуляторларды модельдеу, көлік
жүйелерін модельдеу, пластикалық операциялардың нәтижелерін модельдеу.
Имитациялық модельдеу - зерттелетін жүйе осы жүйе туралы ақпарат алу
мақсатында эксперименттер жүргізілетін нақты жүйені жеткілікті дәлдікпен
сипаттайтын модельмен алмастырылатын зерттеу әдісі.
Имитациялық модельдеудің мақсаты - оның элементтері арасындағы ең
маңызды қатынастарды талдау нәтижелері негізінде зерттелетін жүйенің
мінез-құлқын жаңғырту немесе әртүрлі эксперименттер үшін зерттелетін
тақырыптық аймақ үшін имитациялық модельді жасау.
Имитациялық модельдеу нақты объектіде тәжірибе жасау қымбат немесе
мүмкін емес, аналитикалық модель құру мүмкін емес, жүйенің әрекетін
уақытында модельдеу қажет болған кезде қолданылады. Имитациялық
модельдеуді қолдану аясы: өндірістік жүйелерді жобалау және талдау,
байланыс желілерінің жабдықтарына қойылатын талаптарды айқындау, әр
түрлі компьютерлік жүйелердің жабдықтары мен бағдарламалық
жасақтамасына қойылатын талаптарды анықтау,әуежайлар, автомобиль
жолдары, порттар және метро сияқты көлік жүйелерін жобалау және талдау,
тапсырыс беру орталықтары, фаст-фуд мекемелері, ауруханалар, байланыс
бөлімшелері сияқты әртүрлі қызмет көрсету ұйымдарын құру жобаларын
бағалау, іскерлік саладағы түрлі үдерістерді жаңғырту, қорларды басқару
жүйелеріндегі саясатты анықтау, қаржы және экономикалық жүйелерді
талдау.
Имитациялық модельдеудің негізгі 3 түрі бар: дискретті оқиғаларды
модельдеу, жүйелік динамика және агенттік модельдеу. Имитациялық
модельдеу әдісінің ерекшелігі-жүйенің әртүрлі элементтері арасындағы өзара
әрекеттесуді сипаттау және көбейту мүмкіндігі.
Имитациялық модельдердің артықшылықтарына мыналар жатады:
·
алгоритмнің қарапайымдылығы;
·
алгоритмнің төмен байланыстылығы;
14.
·компьютердің кездейсоқ ақауларына төзімділік, өйткені модельді іске
асырудың (іске қосудың) көп мөлшерінде олардың біреуінде істен шығу
статистиканы елеусіз бұрмалайды.
Кемшілігі - шешім, нәтиже сандық жеке, және бастапқы деректердің
нақты мәндері үшін ғана жарамды. Зерттелетін процестің (жүйенің)
параметрлері арасындағы функционалды тәуелділікті алу үшін шешімдердің
өте көп мөлшерін шығару қажет болады.
Имитациялық модельдеу процесінде зерттеуші төрт негізгі элементпен
айналысады: нақты жүйе, модельденген объектінің логикалықматематикалық моделі, имитациялық модель, имитация жүзеге асырылатын
ЭЕМ – бағытталған есептеу эксперименті. Зерттеуші нақты жүйені зерттейді,
нақты жүйенің логикалық-математикалық моделін жасайды. Зерттеудің
имитациялық сипаты зерттелетін процесті сипаттайтын логикалық немесе
логикалық-математикалық модельдердің болуын болжайды. Имитациялық
модельдеу кезінде модельденген жүйенің құрылымы модельде жеткілікті
түрде көрсетіледі және, ал оның жұмыс істеу процестері құрастырылған
модельде ойнатылады (имитацияланады).
7.Модельдеу кезеңдерін сипаттайтын күрделі жүйелер модельдерін
құрудың және зерттеудің процедуралық-технологиялық схемасына
салыстырмалы талдау жасаңыз
Модельдеу модельдерінің орнын және олардың ерекшеліктерін басқа
сыныптардың модельдері арасында нақтылайық. Сонымен қатар, Жүйелік
талдаушы модельдеу процесінде айналысатын кейбір ұғымдар мен
анықтамаларды нақтылауға тырысайық, олар әрдайым және барлық жерде
біркелкі және дұрыс түсіндірілмейді. Осы мақсатта біз күрделі жүйелердің
модельдерін құру мен зерттеудің процедуралық және технологиялық
сызбасын қарастырамыз. Бұл схема кез-келген модельдеу әдісіне тән келесі
анықтау кезеңдерін қамтиды:
1. жүйелер (пәндік, проблемалық аймақ);
2. модельдеу объектісі;
3. мақсатты модельдер;
4. модельдерге қойылатын талаптар;
5. ұсыну формалары;
6. үлгі сипаттамасының түрі;
7. модельді іске асыру сипаты;
8. моделін зерттеу әдістері.
15.
Алғашқы үш кезең зерттеудің нысаны мен мақсатын сипаттайды жәнемодельдеудің келесі кезеңдерін іс жүзінде анықтайды. Сонымен қатар,
объектіні дұрыс сипаттау және зерттеушінің пәндік аймағынан модельдеу
мақсатын тұжырымдау маңызды.
1. Пәндік (проблемалық) сала физикалық, химиялық, техникалық,
технологиялық, ақпараттық, биологиялық, экологиялық, экономикалық,
әлеуметтік және басқа мүмкін жүйелер кластарымен анықталады.
(Модельдеу модельдерінің ауқымы өте кең, модельдеу әр түрлі жүйелерді
зерттеу үшін қолданылады: экономикалық, өндірістік, әлеуметтік, көлік,
қызмет көрсету жүйелері, Есептеу, ақпараттық, оның ішінде халықаралық
қызмет, қалаларды дамыту мәселелері, жаһандық (әлемдік) проблемалар
және басқалар.)
2. Зерттеу процесінде модельдеу объектісі бүкіл жүйе емес, оның"; кесу"; элемент, құрылым, қатынас, ұйым, функция, жеке процестер, мінез-құлық,
даму және т. б.
3. Әрбір модель мақсатты түрде құрылуы керек.
4. модельдерге қойылатын талаптар. Жақсы модель қандай ерекшеліктерге ие
болуы керек? Модельдеу нақты мәселелерді шешумен байланысты және Біз
нәтижелер заттардың шынайы жағдайын дәл көрсететініне сенімді болуымыз
керек —яғни модель шындыққа сәйкес келеді. Тапсырыс беруші туралы
ойлану керек. Шешім қабылдаушы қолдана алмайтын модель жаман.
5. модельдеудің мақсаты және модельге қойылатын талаптарды белгілеу,
әрине, модельді ұсыну формасын анықтаңыз. Кез-келген модель (объективті
түрде бар тақырыпқа айналмас бұрын) сындарлы түрде жасалуы, ақыл-ой
түрінде болуы керек, содан кейін символдық пішінге аударылып, соңында
материалдандырылуы керек, яғни. модельдерді ұсынудың үш формасын
ажыратуға болады:
мысленные (бейнелер);
таңбалық (құрылымдық схемалар, ауызша және жазбаша баяндау
түріндегі сипаттамалар, логикалық, математикалық, логикалықматематикалық конструкциялар);
материалдық (зертханалық және қолданыстағы макеттер, тәжірибелік
үлгілер).
Модельдеуде маңызды, атап айтқанда логикалық, математикалық,
логикалық-математикалық модельдер, сондай-ақ сарапшылар құрастырған
ауызша сипаттама негізінде қайта жасалған модельдер ерекше орын алады.
Иконикалық модельдер әртүрлі жүйелерді модельдеу үшін қолданылады. Бұл
16.
бағыт есептеу жүйелерінің қарқынды дамуымен маңызды. Шектеліп олародан әрі қарау.
6. процедуралық схеманың келесі кезеңі-модельді сипаттау және құру түрін
таңдау.
Символдық формалар үшін мұндай сипаттамалар болуы мүмкін: логикалық
үшін — предикаттардың қатынасы мен есептелуі, семантикалық желілер,
жақтаулар және т. б. (жасанды интеллект әдістері оларды толығырақ
зерттейді); математика үшін-алгебралық, дифференциалдық, интегралдық,
интегро-дифференциалдық теңдеулер және т.б. математикалық схемалар.
Мұндай модельдер математика ғылымының жекелеген бағыттарына
арналған.
7. таңбалы модельдерді іске асыру сипаты: аналитикалық (мысалы,
дифференциалдық теңдеулер жүйесін математик қағаз парағында шеше
алады); машина (аналогты немесе сандық); физикалық (немесе автоматты).
8. олардың әрқайсысында модельдің күрделілігіне, модельдеу мақсатына,
модель сипаттамаларының белгісіздік дәрежесіне байланысты сипаты
бойынша әртүрлі зерттеулер (эксперименттер) жүргізу тәсілдері — зерттеу
әдістері орын алуы мүмкін. Сонымен, аналитикалық зерттеуде бұзылулар
теориясының әдістері, сезімталдықты, тұрақтылықты талдау және т.б.
физикалық немесе табиғи модельдеуде эксперименттік зерттеу әдісі
қолданылады.
8.Үдерістер мен басқару жүйелерін модельдеу үшін модельдеудің негізгі
түрлерінің жалпы классификациясын сипаттаңыз
Процесті модельдеу-бұл қосымшаның қалай көрінетінін күту. Инсульттің
өзі жүйенің нақты дамуы кезінде анықталады. Біріншіден, бұл жұмыс кезінде
не болып жатқанын бақылау үшін қажет. Процестің қалай орындалатынын
қарастыратын сыртқы бақылаушының көзқарасын қабылдау қажет. Әрі
қарай, тиімділікті немесе тиімділікті арттыру үшін жасалатын жақсартуларды
анықтау керек.Теориялық тұрғыдан алғанда, процестерді модельдеу даму
кезінде не болып жатқанын сипаттау үшін қажет негізгі ұғымдарды
түсіндіреді. Жедел тұрғыдан алғанда, мета-процестер әдіскерлер мен
қосымшаларды жасаушыларға ұсыныстар беруге бағытталған. Көбінесе
процесті жақсарту үшін модельдеудің келесі түрлері қолданылады:
Функционалды модельдеу: модельдеудің бұл түрі процестерді өзара
байланысты, нақты құрылымдалған функциялар түрінде сипаттауды
қамтиды. Сонымен қатар, функциялардың қатаң Уақыт тізбегі, оның нақты
процестерде болуы міндетті емес.
17.
Нысанды модельдеу-өзара әрекеттесетін объектілер жиынтығы ретіндепроцестерді сипаттауды білдіреді-яғни. өндірістік бірліктер. Нысан-бұл
процестерді орындау кезінде түрлендірілетін объект.
Имитациялық модельдеу-бизнес-процестерді модельдеудің бұл түрінде
процестердің динамикалық сипаттамаларын талдаумен және ресурстарды
бөлуді талдаумен әртүрлі сыртқы және ішкі жағдайлардағы процестердің
мінез-құлқын модельдеу түсініледі.
Басқару жүйелерін модельдеу – күрделі жүйелерді зерттеудің тиімді
құралы. S жүйесіндегі зерттелетін процестердің сипатына қарай
модельдеудің барлық түрлерін детерминирленген және стохастикалық,
статикалық және динамикалық, дискретті, үздіксіз және дискретті-үздіксіз
деп бөлуге болады. Детерминистік модельдеу детерминирленген
процестерді, яғни кездейсоқ әсерлердің болмауы болжанатын процестерді
көрсетеді; стохастикалық модельдеу ықтимал процестер мен оқиғаларды
көрсетеді. Бұл жағдайда кездейсоқ процестің бірқатар іске асырылуы
талданып, орташа сипаттамалары, яғни біртектес іске асырулар жиынтығы
бағаланады. Статикалық модельдеу уақыттың кез-келген нүктесінде
объектінің мінез-құлқын сипаттау үшін қолданылады, ал динамикалық
модельдеу уақыттағы объектінің мінез-құлқын көрсетеді. Дискретті
модельдеу дискретті деп болжанатын процестерді сипаттау үшін
қолданылады, сәйкесінше үздіксіз модельдеу жүйелердегі үздіксіз
процестерді бейнелеуге мүмкіндік береді, ал дискретті-үздіксіз модельдеу
дискретті де, үздіксіз процестердің де болуын бөлектегіңіз келетін жағдайлар
үшін қолданылады.
Символдық модельдеу дегеніміз – нақты заттың орнын басатын және оның
белгілерінің немесе белгілерінің белгілі бір жүйесін қолдану арқылы оның
қатынастарының негізгі қасиеттерін білдіретін логикалық объектіні құрудың
жасанды процесі.
Математикалық модельдеу. Математикалық әдістермен, соның ішінде
машиналық әдістермен кез-келген S жүйесінің жұмыс істеу процесінің
сипаттамаларын зерттеу үшін бұл процедураны рәсімдеу керек, яғни
математикалық модель құру керек. Жүйелердің жұмыс істеу процесінің
сипаттамаларын зерттеуге арналған математикалық модельдеуді
аналитикалық, имитациялық және біріктірілген деп бөлуге болады.
9.Мақсатты бағытттылыққ байланысты нақты мәселелерді шешудің
моделі қандай ерекшеліктерге ие болуы керек екенін анықтаңыз
Өндіріс тиімділігін арттыру тәсілдері мен жолдарының алуан түрлілігін
назарға ала отырып, сондай-ақ өндіріс тиімділігін арттыру тетігін тиімді іске
асырудағы кәсіпорынды басқару жүйесінің маңызды рөлін ескере отырып,
18.
кәсіпорын өндіріс тиімділігін арттырудың ұтымды жолын таңдауғабағытталған басқару ортасында шешім қабылдауды қолдау жүйесін
қолданған жөн. "Ұтымдылық" терминін зерттеуге арналған әдеби
дереккөздерді талдағаннан кейін, антор тиімділікті арттыру бағытын
таңдаудың ұтымдылығын келесідей түсінуді ұсынады. Тиімділікті
арттырудың ең ұтымды әдісі-бұл мыналарды қамтиды: ақпараттық
технологиялардың қолданбалы өнімдерінің көмегімен анықталған бірқатар
іс-шараларды жүргізуді ескере отырып, жоспарланған шығындар кезіндегі ең
үлкен нәтиже. Өндіріс тиімділігін арттырудың ұтымды жолын таңдау
жүйесін модельдеуге көшкенде, модельдеу дегеніміз бұл қоршаған әлемде
туындайтын проблемаларды зерттеу және жою тәсілдерінің бірі. Зерттелетін
объектінің күрделілігін, оның мінез-құлқын математикалық теңдеулер
арқылы дұрыс сипаттай алмайтындығын ескере отырып, имитациялық
модельдерді қолдану қажет. Модельдеу (динамикалық) модельдеу модельді
жиынтық ретінде қарастырады (дифференциалдық теңдеулер, ақырлы
автоматтар, Петри желілері және т. б.) мемлекет болашақта модельденген
нысанды алдыңғы күйден өткізеді . Зерттеу тақырыбы талдау, құрылымдау,
оңтайландыру және жұмыс істеуін тексеруге байланысты тиімділікті арттыру
әдісін таңдау мәселесі өндірістік экономикалық жүйелер мен материалдық
ағымдар болып табылады. Осылайша, Имитациялық модельді қалыптастыру
тиімділікті арттыру әдісін таңдау жүйелері негізінде өндіріс тиімділігін
арттырудың стратегиялары мен сценарийлерін әзірлеу процестерінің жоғары
тиімділігін қамтамасыз етеді. Модельдеу моделінің басқару әсеріне, жүйенің
бұзылуына және белгісіз ортадағы кедергілерге реакциясын талдау және
түсіндіру. Осылайша, модельдеудің негізгі әдістемелік қағидасы-дизайн
объектісін басқарылатын модель тұрғысынан көрсету және зияткерлік кері
байланысты қолдана отырып, оның жұмысына динамикалық эксперимент.
Эксперимент нәтижелерін бағалау және түсіндіру нәтижесінде мыналар
пайда болады: экспериментті тоқтату және нәтижелерді бағалау; жаңа кіріс
параметрлерін ескере отырып, сынақтарды кейіннен жалғастыра отырып,
модельдің нақты параметрлерін мақсатты түрде өзгерту.
Демек, модельдеу шартты циклдік процестің сипатына ие. Модельдеу циклі
өндірістің тиімділігін арттыру жолын таңдаудың сипаттамалық дизайнынан
нақты жобалық шешімдерді динамикалық талдауға және оларды іске асыруға
көшуге мүмкіндік береді кәсіпорындарда өндіріс тиімділігін арттыруды
жүзеге асыру тәжірибесі. Сондықтан өндіріс тиімділігін арттыру әдісін
таңдау жүйесін модельдеудің негізгі мақсаты өзгермелі динамикалық
сипаттамаларды алу болып табылады модельдеу эксперименттерінің
нәтижелерін жүйелі талдау және алынған нәтижелерді өнеркәсіптік
кәсіпорындардың тәжірибесінде қолдану арқылы прототип. Яғни, модельді
құрудың мақсаты-ерекшеліктерді ескере отырып, барлық мүмкін
19.
бағыттардан өндіріс тиімділігін арттырудың ең ұтымды әдісін анықтау нақтыкәсіпорынның өндірістік жағдайы.
Осы мақсатты іске асыру үшін модельдеу модельдеудің нақты ақпараттық
базасын қалыптастыру қажет, оның ішінде өндіріс тиімділігін арттыру
жолын таңдау жүйесінің негізгі элементтерінің сипаттамасы, сондай-ақ
жүйенің ықтимал сәтсіздіктерін түсіндіретін мүмкін кедергілер. Содан кейін
өндірістік жүйелердің мазмұнына және өндіріс тиімділігін арттырудың
негізгі процестеріне сүйене отырып, әзірленген ақпараттық базада бірқатар
мәліметтер блоктары болуы керек
10.Модельді ұсыну формасын анықтау үшін модельдеудің мақсатын
және модельге қойылатын талаптарды анықтаңыз
Модельдеу - нақты жүйенің моделін құру және жүйенің мінез-құлқын түсіну
немесе осы жүйенің жұмысын қамтамасыз ететін әртүрлі стратегияларды
бағалау (белгілі бір критерий немесе критерийлер жиынтығы белгілеген
шектеулер аясында) мақсатында осы модельде эксперименттер құру процесі.
Имитациялық эксперименттің кемшіліктері:
1. Белгіленген жұмыс тәртібін бұзуы мүмкін.
2. Егер жүйенің ажырамас бөлігі адамдар болса, онда эксперимент
нәтижелеріне хауторлық әсер әсер етуі мүмкін, бұл адамдар өздерін бақылап
отырғандай сезініп, олардың мінез-құлқын өзгерте алатындығында көрінеді.
3. Экспериментті әр қайталау кезінде немесе бірқатар эксперименттерді
жүргізу кезінде бірдей жұмыс жағдайларын сақтау қиын болуы мүмкін.
4. Үлгінің бірдей мөлшерін алу үшін (және, демек, эксперимент
нәтижелерінің статистикалық маңыздылығы) шамадан тыс уақыт пен
қаражат қажет болуы мүмкін.
5. Нақты жүйелермен тәжірибе жасау кезінде көптеген балама нұсқаларды
зерттеу мүмкін болмауы мүмкін. Бұл мәселенің толық математикалық
тұжырымы жоқ немесе тұжырымдалған математикалық модельді шешудің
аналитикалық әдістері әлі әзірленбеген.
Осы себептерге байланысты келесі шарттардың кез-келгені болған кезде
модельдеуді қолданудың орындылығын қарастыру қажет:
1. Аналитикалық әдістер бар, бірақ математикалық процедуралар
соншалықты күрделі және уақытты қажет етеді, сондықтан модельдеу
мәселені шешудің қарапайым әдісін ұсынады.
2. Аналитикалық шешімдер бар, бірақ қолда бар қызметкерлердің
математикалық дайындығының жеткіліксіздігіне байланысты оларды жүзеге
20.
асыру мүмкін емес. Бұл жағдайда Имитациялық модельдегі жобалау, сынаужәне жұмыс шығындарын сырттан мамандарды шақыруға байланысты
шығындармен салыстыру қажет.
3. Белгілі бір параметрлерді бағалаудан басқа, Имитациялық модельде белгілі
бір кезең ішінде процестің барысын бақылауды жүзеге асырған жөн.
4. Модельдеу эксперименттер мен құбылыстарды нақты өмірде бақылаудағы
қиындықтарға байланысты жалғыз мүмкіндік болуы мүмкін
Имитациялық модельдеудің қосымша артықшылығы оны білім беру және
оқыту саласында қолданудың кең мүмкіндіктері деп санауға болады.
Модельдеу моделін жасау және қолдану эксперимент тауратына модельде
нақты процестер мен жағдайларды көруге және "ойнауға" мүмкіндік береді.
Бұл өз кезегінде оған жаңалықты іздеу процесін ынталандыратын мәселені
түсінуге және сезінуге көмектеседі. Мұндай жеңілдету пайдалы, өйткені ол
жүйенің жұмысының бақыланатын және бақыланбайтын айнымалыларға
тәуелділігін көрсетеді. Әрбір модель, әдетте, осындай компоненттердің
кейбір комбинациясы болып табылады. Жүйелердің немесе процестердің
ұзақ мерзімді әрекеті үшін уақыт шкаласын қысу қажет болуы мүмкін.
Имитациялық модельдеу зерттелетін процестің уақытын толығымен
бақылауға мүмкіндік береді, өйткені құбылыс өз еркімен баяулауы немесе
жеделдетілуі мүмкін. Күрделі жүйелердің модельдерін құру және зерттеу
үшін оларға қойылатын талаптарды, модельді ұсыну формалары мен
сипаттау түрін, модельді іске асыру сипаты мен зерттеу әдісін анықтау қажет.
Модельдің мақсатты бағытына байланысты модельдердің өздеріне арнайы
талаптар қойылады.
Модельдеу модельдеріне келесі талаптар қойылады:
тұтастық, ақпараттылық, көп деңгейлі, көптік (көпмодельдік), кеңейту,
әмбебаптылық (абстрактілік);
модельдің өзін құру және оны зерттеу мүмкіндігі;
дизайн есептеріндегі нақты жүйе түрінде модельді материалдандыру
мүмкіндігі.
Модель шындықты мақсатқа пайдалы абстракция дәрежесімен алмастыруы
керек. Ең алдымен, ол практикалық тапсырмамен анықталған объектінің
маңызды қасиеттері мен жақтарын көрсетуі керек. Мәселені дұрыс белгілеп,
тұжырымдау және зерттеу мақсатын нақты анықтау қажет. Модельдерге
қойылатын басты талап-бұл нәтижелер заттардың нақты жағдайын дәл
көрсететініне сенімді болу үшін олардың шындыққа сәйкестігі. Модель
сенімді, қарапайым және пайдаланушыға түсінікті, сонымен қатар
21.
технологиялық, яғни оңай және басқаруға ыңғайлы болуы керек. Сондай-ақ,ол қажетті мәселелерді шешу мүмкіндіктері тұрғысынан функционалды
түрде толық және өзгерістерге бейімделіп, басқа модификацияларға оңай
өтуге, деректерді жаңартуға және пайдаланушының өзара әрекеттесуі
нәтижесінде қажет. Модельді құру кезінде модельдерді құруға және
эксперименттер жүргізуге арналған уақыт, еңбек, материалдық ресурстардың
шығындары қолайлы шектерде болуы немесе ерекше жағдайларға қатысты
ақталуы қажет. Логикалық модельдерді сипаттау түрлері предикаттар мен
мәлімдемелерді есептеу, семантикалық желілер, жақтаулар және басқалар
болуы мүмкін. Зерттеу әдістерін таңдау модельдің күрделілігіне, модельдеу
мақсатына, модель сипаттамаларының белгісіздік дәрежесіне байланысты.
Есептеу, статистикалық және имитациялық әдістер, сондай-ақ зерттеудің
өзін-өзі ұйымдастыру әдістері бар. Есептеу модельдеуі математикалық
модельдерді зерттеуде қолданылады және әртүрлі сандық нәтижелермен
олардың машиналық іске асырылуына дейін азаяды. Бұл есептеулердің
нәтижелері графикалық немесе кестелік түрде беріледі. Мысалы,
дифференциалдық теңдеулер жүйесін машиналық іске асыру сандық
әдістерді қолдануға негізделген, олардың көмегімен математикалық модель
алгоритмдік түрге келтіріледі және бағдарлама компьютерде жүзеге
асырылады.
Монте-Карло әдісімен статистикалық модельдеудің ерекшелігі-белгілі
таралу заңдылықтары бар бастапқы деректердің кездейсоқ тапсырмасы және
нәтижесінде зерттелген процестердің сипаттамаларын ықтималды бағалау.
Ол қарапайым жұмыс логикасы бар нашар ұйымдастырылған жүйелерді
зерттеуде қолданылады.
11. Имитациялық статистикалық модельдеуге негізделген
математикалық модельдердің даму кезеңдерін көрсетіңіз
Ұйымдардағы динамикалық модельдеу - бұл уақыттың өзгеру салдарын
түсінудің ұжымдық қабілеті. Бұл шеберлік стратегиялық шешімдерді
қабылдаудың негізінде жатыр. Тиімді визуалды модельдеу мен модельдеудің
болуы талдаушыға және шешім қабылдаушыға жасырын ақаулардан аулақ
болу үшін стратегияны қайталау арқылы өзінің динамикалық шешімін
арттыруға мүмкіндік береді.
Жүйелік модельдеу - бұл нақты жүйенің жұмысын, мысалы банктің
күнделікті жұмысы немесе акциялар портфолиосының белгілі бір уақыт
кезеңіндегі құны, немесе зауыттағы конвейердің жұмысы, немесе
компьютердегі аурухананың немесе күзет компаниясының персоналын
22.
тағайындау. Сарапшылардың кеңейтілген математикалық модельдерінқұрудың орнына, қол жетімді модельдеу бағдарламалық жасақтамасы
менеджерлер болып табылатын, бірақ бағдарламашылар емес нақты емес
жүйенің жұмысын модельдеуге және талдауға мүмкіндік берді.
Имитация - бұл зерттелетін жүйе туралы ақпарат беретін компьютерлік
бағдарлама ұсынған модельді орындау. Модельді талдаудың имитациялық
тәсілі аналитикалық тәсілге қарсы, мұнда жүйені талдау әдісі тек теориялық
болып табылады. Бұл тәсіл сенімдірек болғандықтан, имитациялық тәсіл
икемділік пен ыңғайлылықты береді. Модельдің іс-әрекеттері белгілі бір
уақыт кезеңінде іске қосылатын және осылайша жүйенің жалпы күйіне әсер
ететін оқиғалардан тұрады. Оқиға іске қосылған уақыт нүктелері
рандомизацияланған, сондықтан жүйеден тыс кіру қажет емес. Оқиғалар
автономды түрде жүреді және олар дискретті, сондықтан екі оқиғаның
орындалуы арасында ештеңе болмайды. SIMSCRIPT модельдеу
бағдарламасын жазу процесіне негізделген әдісті ұсынады. Бұл тәсілдің
көмегімен бағдарламаның компоненттері бірнеше байланысты оқиғаларды
бір процеске біріктіретін субъектілерден тұрады. Модельдеу саласында
«есептеу эквиваленттілігі қағидасы» тұжырымдамасы шешім қабылдаушы
үшін пайдалы әсер етеді. Имитациялық эксперимент жаңа жүйені ашуда
және болашақ жүйенің мінез-құлқын түсіндіруде «күте тұру» мазасыздығын
тездетеді және тиімді түрде ауыстырады. Жалпы модельдеу дегеніміз имитациямен шынымен жұмыс істей отырып, нақты нәрсемен
айналысатындай көріну. Операциялық зерттеулерде имитация - бұл
имитацияланған шындықтың компьютерлік моделі. Дербес компьютердегі
ұшу тренажеры - бұл ұшудың кейбір аспектілерінің компьютерлік моделі: ол
экранда басқару элементтерін және «ұшқыштың» (оны басқаратын жас)
«кабинадан» не көретіндігін көрсетеді (оның креслосы). ). Модельдеу
түрлері: Дискретті оқиға. Жоғарыда келтірілген жол тек көлденең және тік
сызықтардан тұрды, өйткені автомобильдердің келуі мен кетуі уақыттың
нақты нүктелерінде орын алды, мұны біз оқиға деп атаймыз. Екі дәйекті
оқиға арасында ештеңе болмайды - график көлденең. Оқиғалар саны
шектеулі болған кезде модельдеуді «дискретті оқиға» деп атаймыз. Кейбір
жүйелерде күй тек кейбір дискретті оқиғалар кезінде ғана емес, үнемі өзгеріп
отырады. Мысалы, резервуардағы судың кірісі мен шығысы үнемі өзгеріп
отыруы мүмкін. Мұндай жағдайларда «үздіксіз модельдеу» орынды болады,
дегенмен дискретті оқиғаларды модельдеу жуықтау қызметін атқара алады.
12. Әзірленген нақты модельдеу алгоритмінің негізін құрайтын типтік
математикалық схемаларды талдаңыз.
Модельдеудің келесі типтік математикалық схемалары қарастырылады:
23.
1) үздіксіз детерминирленген D-схемалар. Бұл схемалар басқарутеориясындағы әртүрлі модельдерді сипаттау үшін қолданылады.
Математикалық модель-бұл қарапайым дифференциалдық теңдеу немесе
қарапайым дифференциалдық теңдеулер жүйесі, сондай-ақ әр түрлі бастапқы
және шекті жағдайлары бар жартылай туынды теңдеулер үшін Коши есебі.
Оңтайлы басқару модельдерінде және кейбір басқа оңтайландыру
модельдерінде шешімдер сызықтық, сызықты емес немесе дифференциалды
сипатқа ие функцияларды шектеу кезінде болады;
2) Дискретті-детерминистік F-схемалар (соңғы автоматтар). Осы
схемалардың көмегімен уақыт өте келе дискретті жұмыс сипатына ие
бақылау және басқару құрылғыларының модельдері сипатталады.
Математикалық модель машинаның бастапқы күйін және берілген немесе
алдыңғы сәттердегі кіріс параметрлері мен ішкі күйлердің мәндеріне
байланысты белгілі бір уақытта Шығыс параметрлерінің мәндерін
анықтайтын теңдеулерден тұрады. Теңдеулердің орнына кестелер немесе
графиктер қолданылуы мүмкін;
3) стохастикалық модельдер. Стохастикалық модельдерде X, Y, h
жиындарының барлығы немесе бір бөлігі кездейсоқ шамалар болып
табылады. Нұсқаулықта бақылауларды статистикалық талдауда үлкен
маңызы бар регрессиялық типтегі модельдер және жаппай қызмет көрсету
жүйелерін сипаттау үшін қолданылатын үздіксіз стохастикалық модельдер
(Q-схемалар) қарастырылады.
Дискретті-ықтималды модельдер (P – схемалар).
Дискретті-ықтималды модельдер. Дискретті-ықтималды модель зерттелетін
күрделі жүйенің кездейсоқ элементтерін ескереді. Екі модельді құру мен
зерттеуде қолданылатын негізгі математикалық аппарат – айырмашылық
стохастикалық теңдеулер теориясы және ықтималдық автоматика теориясы.
Үздіксіз ықтималдық модельдері (Q – схемалар).
Үздіксіз ықтималдық модельдері. НВ модельдерін құру және зерттеу кезінде
стохастикалық дифференциалдық теңдеулер теориясы және қызмет көрсету
теориясы қолданылады.
Желілік модельдер (N-схемалар).
Желілік модельдер параллель процестері бар күрделі жүйелердегі себепсалдарлық байланыстарды ресімдеу үшін қолданылады. Бұл модельдердің
негізі-Петри желісі. Графикалық интерпретация кезінде Петри желісі екі
типтегі шыңдардан тұратын ерекше типтегі график болып табылады –
позициялар мен бағдарланған доғалармен байланысқан өткелдер, әр доға тек
әр түрлі шыңдарды (ауысу позициясы немесе позициямен ауысу)
24.
байланыстыра алады. Шыңдар-позициялар шеңберлермен, шыңдар – өтулерсызықшалармен көрсетіледі. Мазмұндық тұрғыдан алғанда, ауысуларзерттелетін жүйеге тән оқиғаларға, ал позициялар олардың пайда болу
жағдайларына сәйкес келеді.
Агрегаттық модельдер (a-схемалар).
Агрегаттық модельдер. Қолданыстағы мәселелерді талдау модельдеу
жүйелері бірыңғай математикалық модельдеу схемасына негізделген
жағдайда ғана мәселелерді кешенді шешуге болады деген қорытындыға
әкеледі. Күрделі жүйенің жұмыс істеу процесін формализациялаудың бұл
тәсілін н.П. Бусленко ұсынған және "агрегат"ұғымына негізделген.
13. Үздіксіз стохастикалық типтегі схема негізінде модельдеу
алгоритмдерін құру тәсілдерін анықтаңыз
Q-модельдеу схемалары
Үздіксіз стохастикалық тәсілде стандартты математикалық схемалар ретінде
қызмет көрсету жүйесі қолданылады (ағылш.Q-схемалар деп аталатын
queueing system). Қызмет көрсету жүйелері-бұл қызмет көрсету теориясында
және жүйелердің жұмыс істеу процестерін рәсімдеуге арналған әртүрлі
қосымшаларда жасалған математикалық схемалар класы, олар негізінен
қызмет көрсету процестері болып табылады.
Қызмет көрсету процесі ретінде экономикалық, өндірістік, техникалық және
басқа жүйелердің физикалық табиғаты бойынша әртүрлі жұмыс процестерін
ұсынуға болады, мысалы, белгілі бір кәсіпорынға өнімді жеткізу ағындары,
шеберхананың құрастыру конвейеріндегі бөлшектер мен компоненттер
ағындары, қашықтағы терминалдардан компьютерлік ақпаратты өңдеуге
өтінімдер және т. б.
Бұл ретте қызмет көрсетуге өтінімдердің (талаптардың) кездейсоқ пайда
болуы және уақыттың кездейсоқ сәттерінде қызмет көрсетуді аяқтау, яғни
олардың жұмыс істеу процесінің стохастикалық сипаты осындай
объектілердің жұмысына тән болып табылады. Прианалитикалық және
имитациялық Q-схемаларын қолдану үшін қажет негізгі қызмет көрсету
ұғымдарына тоқталайық.
Ағынның сипаттамаларының арасында біртектілік және тұрақтылық сияқты
параметрлерді ажыратуға болады. Сонымен қатар, оқиғалар ағыны біртекті
деп аталады, егер ол тек осы оқиғалардың басталу сәттерімен сипатталса
және n-ші оқиғаның басталу уақытының tₙ сәттерінің реттілігімен анықталса.
Оқиғалардың гетерогенді(біртекті емес) ағымы, егер ол оқиғалардың басталу
25.
сәттерінен басқа, fₙ оқиғасының кейбір белгілерімен сипатталса жәнесәйкесінше жұптардың реттілігімен анықталса, аталады.
Сондықтан, мұндай жүйелерді сипаттау кезінде үздіксіз стохастикалық
модельдер қолданылады, оларды қызмет көрсету жүйелері деп те атайды
(шетелдік әдебиеттерде кезек жүйелері туралы жиі айтылады) немесе Qтізбектер (ағылшын тілінен. queue).
Үздіксіз стохастикалық жүйелердің және әсіресе қызмет көрсету жүйелерінің
жұмысын модельдейтін кең таралған математикалық схемалардың бірібұрын қарастырылған Q-схема.
Мұндай жүйелер үшін кіріс ағынын құрайтын өтінімдердің келіп түсу
уақытының кездейсоқ сәттері және тиісінше шығатын ағынды
қалыптастыратын оларға қызмет көрсетудің аяқталуы тән.
Q-схема түріндегі нақты қызмет көрсету жүйесін ресімдеу оның үш типтегі
элементтерді қамтитын құрылым ретінде сипатталуын білдіреді:
И-көздер;
Н-жинақтағыштар;
К-қызмет көрсету арналары.
Аралас модельдер
Жүйелердің жұмыс істеу процестерін формальды сипаттауға ең танымал
жалпы тәсіл-н. П. Бусленко ұсынған тәсіл. Бұл тәсіл үздіксіз және дискретті,
детерминистік және стохастикалық жүйелердің мінез-құлқын сипаттауға
мүмкіндік береді, яғни қарастырылғандармен салыстырғанда жалпыланған
(әмбебап) және агрегативті жүйе тұжырымдамасына негізделген (ағылшын
тілінен. aggregate system), бұл жалпы форманың формальды схемасы, оны біз
А-схема деп атаймыз.
Негізгі қатынастар
Компьютерлерде модельдеу әдісін қолдана отырып шешілетін жүйелер мен
есептерді модельдеудің қолданыстағы құралдарын талдау сөзсіз модельді
құру және машиналық іске асыру процесінде туындайтын мәселелерді
кешенді шешу тек модельдік жүйелер бірыңғай формальды математикалық
схемаға негізделген жағдайда ғана мүмкін болады деген қорытындыға
әкеледі.яғни А-схема. Мұндай схема бір уақытта бірнеше функцияларды
орындауы керек: модельдеу объектісінің барабар математикалық
сипаттамасы, яғни. S жүйелері, М моделін машиналық жүзеге асыруда
алгоритмдер мен бағдарламаларды құруға негіз болады, жеңілдетілген
26.
нұсқада (нақты жағдайларда) аналитикалық зерттеулер жүргізуге мүмкіндікбереді.
Жоғарыда келтірілген талаптар белгілі бір дәрежеде қайшы келеді. Соған
қарамастан, А-схемаларға негізделген жалпыланған тәсіл аясында олардың
арасында ымыраға келуге болады.
Жалпы математикада, атап айтқанда қолданбалы математикада қалыптасқан
дәстүр бойынша, агрегативті тәсілмен алдымен модельдеу объектісінің ресми
анықтамасы беріледі - зерттелетін объектілердің жүйелік сипатын көрсететін
математикалық схема болып табылатын агрегативті жүйе. Агрегаттық
сипаттамада күрделі объект (жүйе) олардың өзара әрекеттесуін қамтамасыз
ететін байланыстарды сақтай отырып, бөліктердің (кіші жүйелердің) соңғы
санына бөлінеді. Егер алынған кейбір ішкі жүйелер өз кезегінде әлі де
күрделі болса, онда оларды бөлу процесі қарастырылып отырған модельдеу
мәселесі жағдайында математикалық сипаттама үшін ыңғайлы деп санауға
болатын ішкі жүйелер пайда болғанға дейін жалғасады. Осындай ыдыраудың
нәтижесінде күрделі жүйе әртүрлі деңгейдегі ішкі жүйелерге біріктірілген
өзара байланысты элементтерден көп деңгейлі құрылым түрінде ұсынылады.
Стохастикалық модельді дамыту кезеңдері:
• міндет қою
• факторлар мен параметрлерді таңдау
• үлгі түрін таңдау
• экспериментті жоспарлау
• экспериментті жоспар бойынша іске асыру
• статистикалық үлгіні құру
• модельдің сәйкестігін тексеру
• модельді түзету
• модельді қолдану арқылы процесті зерттеу
• оңтайландыру және шектеу параметрлерін анықтау
• модельді қолдана отырып процесті оңтайландыру
• автоматика құралдарының эксперименттік ақпараты
• процесті модель арқылы басқару
Математикалық модельдерді құрудың негізгі принциптері
27.
1. Классикалық (индуктивті) тәсіл. Модельдеуге жататын нақты объект жекеішкі жүйелерге бөлінеді, яғни модельдеу үшін бастапқы деректер таңдалады
және модельдеу процесінің жеке жақтарын көрсететін мақсаттар қойылады.
Бастапқы деректердің жеке жиынтығына сәйкес жүйенің жұмыс істеуінің
жеке жағын модельдеу мақсаты қойылады, осы мақсат негізінде Болашақ
модельдің кейбір компоненттері қалыптасады. Компоненттер жиынтығы
модельге біріктіріледі.Мұндай классикалық тәсілді нақты объектінің жұмыс
істеуінің жеке аспектілерін бөлуге және өзара тәуелсіз қарастыруға болатын
қарапайым модельдерді жасау кезінде қолдануға болады. Жеке меншіктен
жалпыға қозғалысты жүзеге асырады.
2. Жүйелік тәсіл. Сыртқы жүйені талдаудан белгілі бастапқы мәліметтер
негізінде жүйеге жоғарыдан немесе оны жүзеге асыру мүмкіндіктеріне
негізделген шектеулер және жұмыс мақсаты негізінде жүйенің моделіне
бастапқы талаптар тұжырымдалады. Осы талаптардың негізінде кейбір ішкі
жүйелер , элементтер қалыптасады және синтездің ең қиын кезеңі жүзеге
асырылады – арнайы таңдау критерийлері қолданылатын жүйенің
компоненттерін таңдау. Жүйелік тәсіл Сонымен қатар дизайнның екі негізгі
кезеңін: макропроекция және микропроекцияны бөлуден тұратын
модельдерді әзірлеудің белгілі бір дәйектілігін қамтиды.
3. Макро жобалау кезеңі-нақты жүйе мен сыртқы орта туралы мәліметтер
негізінде сыртқы орта моделі құрылады, жүйе моделін құру үшін ресурстар
мен шектеулер анықталады, нақты жүйе моделінің жеткіліктілігін бағалауға
мүмкіндік беретін жүйе моделі мен критерийлер таңдалады. Жүйенің моделін
және сыртқы орта моделін құру арқылы модельдеу процесінде жүйенің
жұмыс істеу тиімділігінің критерийі негізінде оңтайлы басқару стратегиясы
таңдалады, бұл модельдің нақты жүйенің жұмыс істеуінің жеке жақтарын
көбейту мүмкіндігін жүзеге асыруға мүмкіндік береді.
Қолданылатын модельдің түріне қарамастан, оны құру кезінде жүйелік
тәсілдің бірқатар принциптерін басшылыққа алу қажет:
• үлгіні құру кезеңдері мен бағыттары бойынша пропорционалды-дәйекті
жылжыту;
• ақпараттық, ресурстық, сенімді және басқа сипаттамаларды үйлестіру;
• модельдеу жүйесіндегі жеке иерархия деңгейлерінің дұрыс қатынасы;
• модель құрудың жеке жеке сатыларының тұтастығы.
14. Қызмет көрсету жүйелерін модельдеу үшін AnyLogic-те модельдеу
кезеңдерін жазыңыз
28.
Anylogic пакеті-модельдеу модельдерін жасауға және зерттеуге арналғанжаңа буынның отандық кәсіби құралы. Өнімді әзірлеуші-"Экс Джей
Текнолоджис" (XJ Technologies) компаниясы, Санкт-Петербург қаласы.ол
ақпараттық технологиялар саласындағы жаңа идеялар, параллель өзара
әрекеттесу процестері теориясы және гибридті жүйелер теориясы негізінде
жасалды. Осы идеялардың арқасында күрделі модельдеу модельдерін құру
өте жеңілдетілген, модельдеудің әртүрлі стильдерін зерттеуде бір құралды
қолдануға болады.
AnyLogic бағдарламалық құралы объектіге бағытталған тұжырымдамаға
негізделген. Тағы бір негізгі тұжырымдама-модельді өзара әрекеттесетін,
параллель жұмыс істейтін іс-шаралар жиынтығы ретінде ұсыну.
Анилогиядағы белсенді объект-бұл қоршаған ортамен өзара әрекеттесетін
өзіндік қызметі бар объект. Ол басқа белсенді нысандардың кез-келген санын
қамтуы мүмкін. Графикалық модельдеу ортасы модельді жобалауды,
әзірлеуді, құжаттауды, компьютерлік эксперименттерді орындауды, белгілі
бір өлшемге қатысты параметрлерді оңтайландыруды қолдайды.
Модельді әзірлеу кезінде визуалды графика элементтерін қолдануға болады:
мемлекеттік диаграммалар (стейтчарт), сигналдар, оқиғалар (таймерлер),
порттар және т.б.; синхронды және асинхронды оқиғаларды жоспарлау;
белсенді Нысандар кітапханалары.
AnyLogic моделінің негізгі блоктары-кез-келген нақты әлем нысандарын
модельдеуге мүмкіндік беретін белсенді Нысандар. Белсенді объект-белсенді
объект класының данасы. Модель құру үшін белсенді Нысандар кластарын
құру(немесе кітапхана нысандарын пайдалану) және олардың байланысын
орнату қажет. AnyLogic графикалық түрде құрылған Белсенді объектілер
кластарын Java бағдарламалау тілі сыныптарына түсіндіреді.
Белсенді нысандарда кірістірілген нысандар болуы мүмкін, ал ұя салу деңгейі
шектеусіз. Бұл модельдің бөлшектік деңгейлерінің кез-келген санына
ыдырауына мүмкіндік береді.
AnyLogic Іске Қосу. Модельді құру және іске қосу AnyLogic арнайы даму
ортасын қолдану арқылы жүзеге асырылады. AnyLogic іске қосылғаннан
кейін Бастапқы бет көрсетіледі. Ол жаңа жоба құруды, бұрыннан бар жобаны
ашуды немесе өз модельдерін қалай құруға болатындығын түсінуге
көмектесетін мысалдардың бірін ашуды ұсынады. Модель бір жоба аясында
жасалады. Жобаны басқару Бастапқы бет пен Файл мәзірі арқылы жүзеге
асырылады.
Жобаны редакциялау. Жобаны өңдеу модель құру ортасының терезелерін
қолдану арқылы жүзеге асырылады. Жобаны құру кезінде жоба терезелері
мен қасиеттері автоматты түрде көрсетіледі. Жоба терезесі жоба
29.
элементтерін шарлауды қамтамасыз етеді. Сипаттар терезесі элементтердіңқасиеттерін қарау және өзгерту үшін қолданылады.
Жоба иерархиялық түрде ұйымдастырылғандықтан, ол ағаш түрінде
көрсетіледі: жобаның өзі жұмыс жобасының жоғарғы деңгейін құрайды,
пакеттер-келесі деңгей, белсенді нысандар мен хабарламалар сыныптарыкелесі және т. б.
Сіз қандай да бір элементті таңдағанда-мысалы, жоба терезесінде немесе
AnyLogic диаграммасының терезесінде-сипат терезесі таңдалған элементтің
қасиеттерін көрсетеді.
Сипаттар терезесінде бірнеше қойынды бар. Әр қойындыда модель
элементтерінің қасиеттерін көруге және өзгертуге болатын енгізу өрістері,
құсбелгілер, қосқыштар, түймелер және т.б. сияқты басқару элементтері бар.
Модельді жасауды жеңілдету үшін AnyLogic таңдалған элементтің қасиеттері
туралы егжей-тегжейлі мәліметтерді көрсетеді.
Жоба. Әрбір AnyLogic моделі өз жобасы аясында жасалады. Жоба модель
элементтері ағашының ең жоғарғы элементі болып табылады.
Кітапхана.
Жобада
басқа
жобалар
–кітапханалардың
кластары
пайдаланылуы мүмкін. Олар белгілі бір қолданбалы аймақты сипаттайтын
немесе кейбір модельдеу тапсырмасы үшін жасалған Сыныптар жиынтығы.
Сіз өзіңіздің сынып кітапханаларыңызды құра аласыз немесе AnyLogic-пен
бірге берілген кітапханаларды қолдана аласыз.
Белсенді нысандар AnyLogic моделінің негізгі құрылыс блоктары болып
табылады. Белсенді нысандар кез-келген нақты әлем нысандарын модельдей
алады: машиналар, адамдар, станоктар, ғимараттар, аппараттық құралдар
және т. б.
Құрылымдық диаграмма. Белсенді объектінің
құрылымдық диаграммасы бар, оның көмегімен сіз:
әр класында
өзінің
- белсенді нысан класының интерфейсін орнату;
- кірістірілген нысандарды нысанға қосу және олардың өзара байланысын
орнату;
- сыныпқа Таймерлер мен стейтчарт сияқты объектінің әрекетін анықтайтын
элементтерді қосыңыз.
Диаграмма
редакторлары.
AnyLogic-те
құрылымдық
диаграмма
редакторларының, мемлекеттік диаграмманың және анимацияның терезелері
бар. Әр редактордың өзіндік бақылау тақтасы бар. AnyLogic диаграммалары
30.
графикалық нысандардан — фигуралардан тұрады. Фигураны салу үшінқұралдар тақтасының тиісті түймесін басып, содан кейін диаграмманы
тінтуірдің көмегімен басып, диаграммаға қою керек.
Салынған нысандар. Белсенді нысандарда кірістірілген нысандар болуы
мүмкін, басқа белсенді объектілердің сынып даналары — ұя салу деңгейі кезкелген болуы мүмкін. Кірістірілген нысандарды құру кезінде модель
иерархиясы қалыптасады.
Түбір нысаны. AnyLogic моделі-бір-біріне салынған белсенді заттардың
иерархиялық ағашы. Осы ағаштың тамыры болып табылатын зат модельдің
түбірлік нысаны деп аталады. Түбір нысаны модельдің абстракциясының ең
жоғарғы деңгейін білдіреді. Модельдің түбірлік нысанын таңдағанда,
модельді қай объектіден бастау керектігін көрсету керек
15. AnyLogic-те модельдеу кезеңдерін зерттеу үшін қызмет көрсету
жүйелерінің түрлерін бағалаңыз
AnyLogic модельдеу құралының бірқатар артықшылықтары бар, олардың
бастысы – модельдеу модельдеуінің барлық бағыттарын бір модельде жүзеге
асыру мүмкіндігі.
AnyLogic-ті қолдану ақпараттық технологиялар саласында тек негізгі
дайындықпен модельдеу әлеміне енудің ерекше мүмкіндігін ұсынады. Бұл
орыс тілді графикалық интерфейсі және мұқият ойластырылған контекстік
анықтамалық жүйесі бар Java тіліндегі модельдерді дамытудың заманауи
ортасы. AnyLogic-те көрнекі компоненттердің үлкен кітапханасы бар.
Әзірлеуші қоршаған ортаға өз компоненттерін жасай және қоса алады.
Модельдер Java апплеттері ретінде сақталады. Кәсіби нұсқада түзеткіш
жұмыс істейді және сіз жеке Jarfails жасай аласыз. AnyLogic-модельдерде
2D–3D модельдеудің жақсы құралдары, интерактивтілік және тәжірибе
жүргізудің дамыған мүмкіндіктері бар (оның ішінде оңтайландыру).
AnyLogic-те модельдеу қызмет көрсету жүйелерінің түрлерін бағалау
үшін
оны
басқа
иммитациялық
модельдеу
құралдарымен
салыстырамыз:
"Модельдеу" ұғымының кеңдігіне қарамастан, оның міндеттерінің белгілі бір
мамандануы бар. Осыған байланысты осы әдістің келесі бағыттары және
оларға сәйкес келетін бағдарламалық жасақтама ерекшеленеді:
динамикалық жүйелерді модельдеу (MATLAB, VisSim, Lab View,
Easy5);
дискретті-оқиғалық модельдеу (GPSS, SYMULA, Arena, AutoMod,
Enterprise Dynamics, FlexSim);
агент модельдеу (Net Logo, Swarm, Repast, ASCAPE);
-жүйелік динамика (VenSim, PowerSim, iSink).
31.
Аталған бағдарламалық пакеттердің сөзсіз артықшылықтары да,кемшіліктері де бар, олар тар бағытты, локализацияланбаған интерфейсті,
модельдерді даму ортасына байланыстыруды (автономия емес) және
қымбатшылықты (MATLAB) қамтиды. Осының салдары-әзірлеушілердің
ұсынылмаған қауымдастықтарын қалыптастыру.
AnyLogic-те модельдеу қызмет көрсету жүйелер кешенi іске асырады:
РТХ-мен (распределение с тяжелым хвостом) СМО (система массового
обслуживания) және СеМО-ны (сеть массового обслуживания)
модельдейтін Имитациялық эксперименттерді ұйымдастыру және
жоспарлаудың әзірленген әдістері;
РТХ дұрыс іске асыру әдісі-ARAND;
тиісті шексіз сызықты үлестірудің қуат құйрықтары бар соңғы сызықты
жүйелерді жақындатуға негізделген шығындардың ықтималдығын
есептеу әдісі;
желілік түйіндер арқылы арналарды оңтайлы бөлуге негізделген шексіз
дисперсиялы үлестірудің қуат құйрықтары бар Semo-да жоғалу
ықтималдығын азайту әдісі және арнайы таңбалармен анықталған
шексіз басым сыныптармен абсолютті басымдықтарды енгізуге
негізделген жоғалу ықтималдығын азайту әдісі.
16. Регенеративті талдау әдісіне негізделген AnyLogic-те модельдеудің екі
кезеңін таңдаңыз
Регенеративті әдіс классикалық емес қызмет көрсету
модельдеудің ең қуатты құралдарының бірі болып табылады [2].
жүйелерін
Бұл әдіс классикалық бағалау қолданылмаған жағдайда да жүйенің
сипаттамаларын сенімді бағалауға мүмкіндік береді (мысалы, зерттелетін
процесте тәуелділік болған жағдайда). Бұл әдіс зерттелетін процестің
траекториясында регенерация деп аталатын циклдерді бөлуге негізделген,
олардың арасында әлсіз тәуелділік жоқ немесе бар, бұл процесс
сипаттамасының сенімділік аралығын құру үшін орталық шекті теореманың
аналогын қолдануға мүмкіндік береді [9].
Классикалық регенерация-бұл қалпына келтірудің жақсы зерттелген түрі,
онда регенерация моменттері ретінде, мысалы, жүйенің күйреу моменттері
қолданылады (жүйенің кезегіне де, техникалық қызмет көрсетуге де
өтінімдер болмаған кезде) және регенерация циклдері тәуелсіз болады. Бір
серверлі қызмет көрсету жүйесінің стационарлық критерийі осындай
сәттердің шексіз реттілігінің болуына кепілдік береді [9]. Сонымен қатар, көп
серверлі жүйе моделінде классикалық регенерация сәттерінің болуына
кепілдік берілмейді
Әлсіз регенерация дегеніміз зерттелетін процестің белгілі бір күйге енуін
білдіреді, сонымен қатар көрші регенерация циклдеріне тәуелділікке
мүмкіндік береді [9, 36], осылайша оны күрделі, соның ішінде көп серверлі
32.
жүйелерді модельдеу үшін пайдалану мүмкіндігін кеңейтеді. Әлсізрегенерация сәттерін құру үшін Боровковтың жаңарту оқиғаларының
дизайнын қолдануға болады [15, 16, 20] немесе Харриске қайтарылатын
Марков тізбектерін бөлу әдісі [18, 33].
Сонымен қатар, бұл әдістер көп серверлі модельдерді жалпы жағдайда
зерттеуге мүмкіндік береді (мысалы, клиенттердің кірісі мен оларға қызмет
көрсету уақыты арасындағы аралықтарды ерікті түрде бөлу кезінде).
Регенерацияның бұл түрлері классикалық жүйелерді талдауға жарамды,
алайда қазіргі заманғы модельдерді талдауда (мысалы, жоғары өнімді және
таратылған есептеу жүйелерінің модельдері) әдістерді жетілдіруді немесе
бейімдеуді қажет ететін қиындықтар туындайды.
Регенеративті бағалаудың қолданыстағы әдістерін сәтті қолдану үшін
регенерация циклінің орташа ұзындығының аяқталуын қамтамасыз ету
қажет. Кейбір жағдайларда мұндай жағдайды қамтамасыз ету қиын (мысалы,
егер жүйенің стационарлық жағдайлары классикалық регенерацияның
болуына кепілдік бермесе). Бұл қиындықты шешудің перспективті
әдістерінің бірі-тығыздықты экспоненциалды бөлу арқылы жасанды қалпына
келтіру әдісі [8]. Тағы бір жаңа тәсіл-регенеративті конверт әдісі. Әдістің
мәні бастапқы жүйені каплинг әдісі [6, 7] және зерттелетін процестердің
монотондылық қасиеттерін классикалық мағынада қалпына келетін және
бастапқы жүйенің сипаттамасының сенімділік аралығын құру үшін
қолданылатын жұп жүйелермен [25] (минорант және мажорант) алмастыру
болып табылады.
Классикалық регенерация
Анықтама 1. Кездейсоқ процесс Z = {Z(t)}T>0 ∈ E үздіксіз оң жақ
траекториялары бар, егер мұндай про цесс қалпына келтіру β = {βn = α0 + · · ·
+ αn, N > 0} болса, k > 0 үшін θβk процесі
(Z, β) := {{Z(βk + t)}t>0, {βi − βk}i>k}
(1) келесі қасиеттерге ие:
(1) θβk таралуы
(Z, β) k-ге тәуелді емес;
(2) θβk процесі
(Z , β) {{Z(t)} T<βk , β0, . . . , βk}.
Β процесі z процесіне енгізілген қалпына келтіру процесі деп аталады, ал βk
моменттері классикалық қалпына келтіру моменттері деп аталады.
Регенерация сәттерінің реттілігі міндетті түрде бірегей емес екенін ескеріңіз.
Көршілес регенерация моменттері арасындағы Gk процесінің мәндері (М. Р.)
регенерация циклдары деп аталады, яғни.
Әлсіз регенерация
33.
с. Асмуссен мен Х. Торрисон [9, 36] классикалық регенерация ұғымын кеңмағынада регенерацияға дейін жинақтады, онда регенерация циклдері
арасында байланыс орнатуға болады. Нақтырақ айтсақ, анықтамада 1 қасиет
(2) келесіге ауыстырылады [35]:
(2') θβk процесі
(Z, β) {β0, - ге тәуелді емес . . . , βk}.
Іс жүзінде регенерацияның ерекше жағдайы кең мағынада кеңінен
қолданылады, әлсіз (бір тәуелді) регенерация, онда көршілес регенерация
циклдері арасында ғана байланыс орнатуға болады. Әлсіз регенерация
кезінде β = {βn, N > 0} процесі әлі де қалпына келтіру процесі екенін
ескеріңіз. Классикалық регенерация жағдайындағыдай, Z процесінің pe-нің
максималды таралуы бар [3, 9] және 1 теорема әділетті.
17. Модельдеудің әдіснамалық тәсілдеріне негізделген дискретті
модельдеуді қолданыңыз
Дискретті модельдеу
Модельдеу моделіне енгізілген адамдар, жабдықтар, тапсырыстар,
материалдар ағындары және т.б. сияқты дискретті жүйелердің элементтері
оны компоненттер деп атаймыз. Компоненттердің көптеген түрлері бар,
олардың әрқайсысы әртүрлі сипаттамалармен сипатталады. Әр түрлі
әрекеттерге қатысатын компоненттер бір немесе бірнеше жалпы
сипаттамаларға ие болуы мүмкін, бұл оларды топтарға біріктіруге мүмкіндік
береді. Құрамдас топтар файлдар деп аталады.
Дискретті модельдеудің мақсаты-компоненттер қатысатын өзара әрекеттесуді
көбейту және зерттелетін жүйенің әрекеті мен функционалдығын зерттеу. Ол
үшін жүйенің күйлері бөлінеді және оны бір күйден екінші күйге аударатын
әрекеттер сипатталады. Жүйе белгілі бір күйде, оның барлық компоненттері
осы күйді сипаттайтын мәндер аймағына сәйкес келетін күйлерде болады деп
айтылады. Сонымен, еліктеу дегеніміз-Уақыт өте келе жүйенің күйлерінің
динамикалық "портреті", яғни. ойнату мінез-құлық жүйесі уақыт.
Дискретті модельдеу кезінде жүйенің күйі тек оқиғалар болған кезде өзгеруі
мүмкін. Жүйенің күйі осы сәттер арасында өзгермейтіндіктен, жүйенің
күйлерінің толық динамикалық портретін бір оқиғадан екіншісіне еліктеу
уақытын жылжыту арқылы алуға болады. Жұмыс істеуі дискретті
имитациялық моделін қоюға болады былайша айқындай отырып, өзгерістер
жүйесінің жай-күйін, болып жатқан сәтінде ерлік оқиғалар; суреттей
әрекетіне қатысатын элементтер жүйесі, немесе процесс, ол арқылы өтеді
элементтері.
34.
Дискретті модельдеу кезінде тәуелді айнымалылар оқиғаның сәттері депаталатын Имитациялық уақыттың белгілі бір сәттерінде дискретті түрде
өзгереді. Имитациялық модельдегі уақыт айнымалысы тәуелді
айнымалылардың дискретті өзгерістері уақыттың кез-келген сәтінде немесе
белгілі бір сәттерде бола алатындығына байланысты үздіксіз немесе
дискретті болуы мүмкін. Үздіксіз модельдеу кезінде модельдің тәуелді
айнымалылары Имитациялық уақыт ішінде үздіксіз өзгереді. Үздіксіз модель
үздіксіз (4-сурет) немесе уақыт бойынша дискретті (5-сурет) болуы мүмкін,
тәуелді айнымалылардың мәндері кез-келген нүктеде немесе тек
Имитациялық уақыттың белгілі бір нүктелерінде қол жетімді болатынына
байланысты.
18. Модельдеу нәтижелерін талдаудың регенеративті әдісіне негізделген
модельдеу алгоритмінің жалпы құрылымын талқылаңыз
Имитациялық модельдеу нәтижелерін өңдеу кезеңінің де өзіндік ерекшелігі
бар. Бұл имитациялық модельдеудің көптеген объектілерінің мезгіл-мезгіл
жаңарып отыру қасиетіне ие болуымен байланысты, яғни. Осындай
жүйелерде пайда болатын стохастикалық процестер үнемі белгілі бір нүктеге
(регенерация нүктесіне) қайта оралады, одан процестің одан әрі дамуы оның
өткендегі мінез-құлқына байланысты емес және сол ықтималдық заңымен
анықталады. Егер мұндай жүйелердің имитациялық нәтижелері регенерация
нүктесіне кезектегі қайтарымдарға сәйкес топтастырылса, онда бұл топтар
статистикалық тәуелсіз және бірдей бөлінген, бұл олардың статистикалық
талдауларын едәуір жеңілдетеді.
Модельдеу алгоритмінің жалпы құрылымы имитациялық модельдеудің басты
міндетіне - зерттелетін жүйенің параметрлерінің оңтайлы нұсқасын немесе
оңтайлы мәндерін табуға қол жеткізуді қамтамасыз етуі керек. Бұл мақсатқа
жету үшін, біріншіден, жүйенің кез-келген уақыт аралығында жұмыс істеу
процесін имитациялай білу керек, екіншіден, сипаттамалар мен
көрсеткіштердің алынған мәндерінің қажетті дәлдігі мен сенімділігін
қамтамасыз ету керек. әр түрлі кездейсоқ факторлар ескерілген жағдайда,
үшіншіден, жүйенің оңтайлы нұсқаларын іздей алатын жағдайда [x].
Бұл талаптар модельдеу алгоритмінің жалпы құрылымын алдын-ала
анықтайды, оған үш деңгей немесе үш имитациялық цикл кіреді. Ішкі цикл
жүйенің әрекетін берілген модель бойынша интервал бойынша модельдеуге
мүмкіндік береді. [0, T].
3-тен 10-ға дейінгі блоктарды қамтитын келесі циклде жүгірудің N-рет
қайталануы ұйымдастырылады, бұл нәтижелерді сәйкесінше статистикалық
өңдеуден кейін (11-блок) модельденген нұсқаның орташа сипаттамаларын
бағалауға мүмкіндік береді. жүйенің Нұсқаның соңын 1-суретте
35.
көрсетілгендей бірнеше жүгіру санымен ғана емес (10-блок), сонымен қатарнәтижелердің берілген дәлдігімен анықтауға болады.
Сыртқы цикл алдыңғы циклдарды да қамтиды және қосымша модельдеу
жүйесінің варианттарының реттілігін басқаратын 1, 2, 11, 12 блоктарын
қамтиды. Мұнда, атап айтқанда, жүйенің оңтайлы параметрлерін іздеу
ұйымдастырылған: 11 блок жүйенің көрсеткіштерінің қанағаттанарлық
екендігін тексереді, ал 1 блок осы көрсеткіштерді жақсарту үшін
параметрлерді өзгертеді.
Айта кету керек, көптеген жағдайларда жүйенің әртүрлі нұсқаларын
қарастырудың қажеті болмаған кезде өзін модельдеу алгоритмдерінің екі
деңгейлі құрылымымен шектеуге болады.
Тәжірибені жоспарлау.
Имитациялық модельдеудегі эксперимент кезеңінің басты ерекшелігі әр
түрлі кездейсоқ факторлардың әрекетін ескере отырып, модельдеу
нәтижелері кездейсоқ сипатта болады. Демек, алынған бағалаудың
көрсетілген дәлдігін қамтамасыз ету үшін көптеген іске асырулардың
нәтижелерін ортаға салу қажет. Жүзеге асырудың санын анықтау үшін
бағалау дәлдігі, іске асыру саны мен сенімділік деңгейі арасындағы
байланысты орнату қажет.
19. Компанияның «Өрмекші тәрізді» моделіне сүйене отырып,
компанияны модельдеудің төрт нұсқасын жасаңыз
IDEF-бірнеше әдістерді біріктіреді (IDEF0, IDEF1 және т.б.). Олар SADT
әдіснамасына негізделген. Модельде графикалық схемалар бар. Олар белгілі
бір ережелерге сәйкес жасалады, соның арқасында сіз оның мәнін тез
түсінуге болады.
DFD-Ақпараттық жүйелерді жобалауға арналған. Операциялар арасында
деректердің қалай берілетінін көрсетеді, олардың өзара байланысын
сипаттайды. Яғни, DFD көмегімен процесті кішігірім процестерге бөлуге
болады. Бұл жағдайда дайын диаграммада ақпарат ағындары — кірістер,
шығулар, өзгерістердің себептері және т. б.
Flow Chart Diagram-таңбаларды қолдануды көздейтін әдіс. Олар тек
операцияларды ғана емес, сонымен қатар деректерді, жабдықтарды да
көрсетеді. Бұл әдіс өте икемді, процесті көптеген жолдармен көрсетуге
болады.
Соңында, Петри моделі желілері график түрінде бейнеленген. Бұл әдіс
динамикадағы процестердің өзгеруін модельдеуге мүмкіндік береді.
36.
20. Имитациялық модельдеуіндегі әдіснамалық тәсілдерге негізделгенимитациялық моделін сынаудың кешенді тәсілін бағалаңыз
Имитациялық модельдеуді сынау кезеңінде біз модельге деген сенімімізді
нығайтып, модельдің функционалды сенімді екендігіне көз жеткізіп, оның
сенімділігін бағалауымыз керек. Зерттеушіге бірқатар тексерулер жүргізу
керек және модельді тексеру барысында модельдеу негізінде жасалған
тұжырымдар нақты жүйе үшін дұрыс және қолданылатын болады деген
сенімділіктің қолайлы деңгейіне қол жеткізу керек. Бұл күрделі
философиялық мәселе. Модельдеу-қоршаған шындықты ғылыми танудың
әдісі. Тарихи тұрғыдан ғылыми таным әдістеріне қатысты ғылымда бірнеше
бағыттар бар — эмпиризм, рационализм, абсолютті прагматизм.
o
Философиялық спектрдің бір жағында эмпиризм бар, оның өлшемі
практика. Эмпирик кез-келген гипотезаны эмпирикалық тексеру керек деп
санайды (эксперимент арқылы немесе эмпирикалық деректерді талдау
негізінде).
o
Рационализм формальды логика әдістерін қолдануға негізделген.
Рационализмнің жақтаушылары модель-бұл алғышарттардан объективті
тұжырымдарға әкелуі мүмкін логикалық шегеру ережелерінің жиынтығы
(мысалы, "егер болса") деп санайды. Модельдің дұрыстығына келісу
дегеніміз-мұндай модельді құрудың негізгі алғышарттары мен логикасымен
келісу.
o
Үшінші философиялық тәсіл — абсолютті прагматизм философиясы,
оның негізгі өлшемі — пайдалылық, модель белгілі бір дәлдікпен кейбір
мақсаттарға қол жеткізуге және пайдалы нәтижелер беруге мүмкіндік беруі
керек деп тұжырымдайды.
Бірақ ақиқат, философтар айтқандай, ортасында. Сондықтан модельдің
жарамдылығын жан-жақты тексеру, барлық философиялық көзқарастарды
көрсететін модельді жан-жақты бағалау жүргізілуі керек. Іс жүзінде
бағалаудың үш негізгі категориясы бар.
1. Баламалылықты бағалау немесе валидация, модельдер. Жалпы жағдайда
валидация Имитациялық модель мен зерттелетін нақты жүйенің мінез-құлқы
арасындағы сәйкестікті тексеруді қамтиды. Модель валидациясы (validation) бұл қарастырылып отырған қосымшалар аймағындағы модель модельдеу
мақсаттарына сәйкес қанағаттанарлық дәлдікпен әрекет ететіндігін растау.
2. Верификация моделі. Бұл модельдің мінез-құлқының зерттеушінің
жоспарына және модельдеуге
сәйкестігін
тексеру, яғни.тексеру
процедуралары модель ойлағандай әрекет ететініне көз жеткізу үшін жүзеге
асырылады. Ол үшін имитациялық модельді ресми және бейресми зерттеулер
жүзеге асырылады.
3. Деректер валидациясы (data validity) модельде пайдаланылатын барлық
деректердің, соның ішінде кіріс деректерінің қанағаттанарлық дәлдікке ие
37.
екендігін және зерттелетін жүйеге қайшы келмейтіндігін, ал параметрлердіңмәндері дәл белгіленгенін және дұрыс пайдаланылатынын дәлелдеуге
бағытталған.
21. Имитациялық моделін тексеру үшін имитациялық модельдеуіндегі
әдіснамалық тәсілді бағалаңыз
Имитациялық модельдеуді анықтау үшін жүйе, модель, модельдеу сияқты
негізгі түсініктерді нақтылау керек.
Жүйе – белгілі құрылымы бар және бір мақсатқа негізделген және өзара
байланысты элементтердің бүтін жиыны. Жүйе ашық болады, егер ол
қоршаған ортамен әрекеттессе, жабық болады, егер мұндай өзара әрекеттесу
болмаса.
Модель –
зерттеу үшін ыңғайлы нақты болмысының пішінінен айырмашылығы бар
түрдегі шығыс жүйені құрайтын жүйе.
Модельдеу – зерттелетін объектінің (құбылыс не үрдіс) шартты түрде немесе
басқа объектімен алмастырылуы және түпнұсқаның қасиеттерін модель
қасиеттерін зерттеу арқылы зерттеу. [1]
Модельдеу келесі жағдайларда қолданылған дұрыс болады:
1) модель зерттелетін операция тұрғысынан тұп-нұсқа қасиеттерін анық
көрсетуін қамтамасыз етсе;
2) модель нақты объектіні зерттеумен байланысты мәселелерді жоюға
мүмкіндік берсе.
Абстракттік модель зерттелетін жүйенің әйтеуір-бір қалыптандырылған
сипаттамасы. Виртуальді модель адамның қоршаған орта туралы көрінісін
береді. Символикалық (лингвистикалық) модель әйтеуір-бір абстракттік тіл
көмегімен зерттелетін жүйені сипаттау. Егер жүйені сипаттау математикалық
қатынастар жиыны түрінде жасалса, онда модель математикалық деп
аталады. Модельдердің уақытта өз қасиеттерін өзгерту қабілеттілігі бойынша
модельдер статикалық және динамикалық болып бөлінеді. Модель күйін
уақытта көрсету бойынша дискреттік, үздіксіз және дискреттік-үздіксіз
модельдер болып бөлінеді. Жүйе және модельдер арасындағы қатынастары
бойынша детерминироваланған және стохастыкалық модельдер болып
бөлінеді.
38.
Имитациялық модель – жүйе құрылымын және оның элементтерінің өзараәрекеттесуін ескеретін және статистикалық тәжірибелер өткізу мүмкіндігін
қамтамасыз ететін зерттелетін жүйенің уақыттағы қызмет ету логикасының
формальді сипаттамасы [1,3]. Модель түсінігінің көп мәнділігінен модельдеу
түрлерінің бір классификациясын келтіру қиын. Көбінесе физикалық,
компьютерлік және математикалық модельдеу кездеседі. Физикалық
модельдеу модель ретінде зерттелетін жүйенің өзі, немесе зерттелетін
қасиеттердің сондай физикалық табиғаты бар модель
қарастырылатындығына негізделеді. Компьютерлік модельдеу модельді ЭЕМ
көмегімен жүзеге асыру деп анықтайды. Математикалық модельдеу– нақты
жүйеге әйтеуір бір математикалық модельдің сәйкестігін орнату үрдісі және
осы модельдің сипаттамаларын алуға мүмкіндік беретін осы модельді
зерттеу. Кішірейтілген ұшақ макетін аэродинамикалық трубада тәжірибелеу
физикалық, ал автомобильдің келу уақытын t=Vcp/S формулы бойынша
модельдеу математикалық модельдеудің мысалы болып табылады.
Аналитикалық модельдеу элементтердің қызмет етуін белгілі математикалық
қатынастармен сипатталуымен беріледі. Сандық модельдеу әйтеуір бір
сандық әдісті пайдалануды көздейді. Статистикалық модельдеу
модельденетін жүйедегі үрдістер туралы статистикалық мәліметтер алуға
болады. Имитациялық модельдеу (ИМ) – берілген жүйенің қызмет етуін
қамтамасыз ететін әртүрлі стратегияларды бағалауға немесе оның ісқимылын зерттеу мақсатымен бұл модельге тәжірибелер жасау және нақты
жүйенің моделін құрастыру әдісі. Қазіргі кезде «имитациялық модельдеу»
терминінен басқа «машиналық модельдеу» немесе «машиналық имитация»
қолданылады. Имитациялық модельдеу, оның ішінде машиналық имитация,
бірқатар артықшылықтарға байланысты күрделі жүйелерді зерттеу кезінде
көп қолданылады.
Машиналық имитацияны күрделі есептерді шешудің сандық
машиналық әдісі ретінде келесі шарттарды қолданған дұрыс:
– есептерді шешудің аналитикалық әдістерінің жарамсыздығы және
жоқтығы;
–зерттелетін жүйені (үрдісті) адекватты сипаттайтын имитациялық модельді
жемісті құруға толық сенімділік. Кездейсоқ шамалар мен оқиғалардың
қажетті сипаттамаларын алу мүмкін емес кезде стохастикалық үрдістердің
имитациялық моделін құрастырудың мәні жоқ;
– қызмет ету шарттарын жақсартуға қатысты ұсыныстарды жасау
мақсатымен модельденетін жүйені алдын ала зерттеу үшін тұрғызу үрдісінің
өзін пайдалану мүмкіндігі.
39.
Машиналық имитация әдісінің негізгі кемшіліктеріне адекватты модельдіқұруға кеткен уақыт пен қаржы шығындарының көптігі, сондай-ақ нақты
жүйенің кейбір маңызды ерекшеліктерін модельде ескеру қиындығы және
мүмкін еместігі.
Имитациялық модельдер бойынша есептеулерді орындау зерттеушілердің,
бағдарламалаушылардың және ЭЕМ-ның уақыт шығындарын қажет етеді.
АҚШ-та машиналық имитацияны пайдалану тәжірибесі қарапайым модельді
құрастырудың өзіне жұмсалған уақыт шығындары 5-6 адам-ай болады және
ондаған мың доллармен бағаланылады.
Модельдеудің негізгі қағидалары
Модельдерді құрастыру және пайдалану кезінде жинақталған тәжірибені
бірнеше негізгі қағидалармен көрсетуге болады.
Ақпарат жеткіліктігінің қағидасы. Зерттелетін жүйе туралы ақпарат
мүлдем жоқ болған жағдайда оның моделін құру мүмкін емес, ал толық
болған жағдайда дұрыс болады. Жүйе туралы априорлы ақпараттың
критикалық деңгейі болады (ақпарат жеткіліктігінің деңгейі), оған
жеткен кезде адекватты модель тұрғызыла алады.
Дұрыстылық қағидасы. Модель модельдеудің мәселелерін бекітудің
бастапқы кезеңінде анықталатын кейбір мақсаттарына жету үшін
құрастырылады.
Орындалу қағидасы. Модель ақырғы уақыт ішінде нольден өзгеше
ықтималдықпензерттеудің қойылған мақсатына жетуді қамтамасыз ету
керек. Көбінесе P(t) модельдеу мақсатына жетудің ықтималдықтың PO
бастапқы мәні, сондай-ақ бұл мақсатқа жетудің tO шекті уақыт
беріледі. Модель орындалады деп есептеледі, егер P(t) PO және t
tO .
Модельдердің жиынтылық қағаидасы. Модель алдымен нақты жүйенің
(құбылыстың) тиімділіктің таңдалған көрсеткішіне әсер ететін
қасиеттерін көрсету керек. кез келген нақты модельді пайдалану
кезінде нақты жағдайдың кейбір жақтары ғана көрінеді. Оның
толығырақ зерттеу үшін зерттелетін үрдісті жан жағынан және
детализацияның әртүрлі деңгейінде көрсетуге мүмкіндік беретін
бірқатар модельдер қажет.
Агрегаттау қағидасы. Көптеген жағдайларда күрделі жүйені
агрегаттардан (ішкі жүйелер) тұрады деуге болады, оларды адекватты
формальді сипаттау үшін кейбір машиналық имитацияны пайдалануға
қатысты шешім қабылдау кезінде күтілетін экономикалық эффектті
тиісті есептеу шығындарымен салыстыру керек. Бұл қағида зерттеу
мақсаттарына байланысты модельді өзгертуге мүмкіндік береді.
40.
Параметрлеу қағидасы. Көптеген жағдайларда модельденетін жүйеөзінің құрамында белгілі параметрмен, оның ішінде вектормен
сипатталатын ішкі жүйелері болады. Мұндай ішкі жүйелерді модельде
қызмет ету үрдісін сипаттап отырмай, тиісті сандық көрсеткіштермен
алмастыруға болады. Қажет болса бұл көсеткіштердің жағдайға
тәуелділігін кесте, график, аналитикалық өрнке түрінде беріле алады.
Параметризация қағидасы модельдеу көлемін және ұзақтығын
қысқартуға мүмкіндік береді, бұл жерде параметризация модельдің
адекваттылығын төмендетеді.
22.Имитациялық модельдеудің әдіснамалық тәсілдеріне сүйене отырып,
модельдеу нәтижелерінің тұрақтылығын бағалаңыз
Имитациялық модельдеудегі әдіснамалық тәсілдер
Модельдеу моделін жасау кезінде аналитик модельденген жүйені сипаттау
үшін тұжырымдамалық схеманы таңдауы керек. Бұл схема белгілі бір
әдіснамалық тәсілге негізделген, оның аясында жүйенің функционалды
байланыстары қабылданады және сипатталады. Егер модель жасаушы
Имитациялық тілді қолданса, әдіснамалық тәсіл әдетте сол тілде нақты
белгіленеді. Алайда, егер әзірлеуші әмбебап тілді қолданса, онда ол осы
тәсілді өзі жасауы керек. Қалай болғанда да, әзірлеуші қолданатын
әдіснамалық тәсіл оған жүйенің сипаттамасын нақты тұжырымдауға
мүмкіндік береді.
Жүйе-бұл зерттеу объектісі болып табылатын нақты әлемнің шектеулі
бөлігіне жататын элементтер жиынтығы. Сондықтан жүйе салыстырмалы
ұғым. Бір жағдайда элементтердің кейбір жиынтығын үлкен жүйенің кішкене
бөлігі ретінде қарастыруға болады, яғни ішкі жүйе ретінде, ал екіншісінде
сол жиынтық зерттеушінің мүдделерінің орталығында болуы мүмкін, яғни
жүйе ретінде қарастырылады. Кез-келген жүйенің және жүйенің кез-келген
моделінің қолданылу аясы оған қол жеткізу және анықтау мақсатымен
бірегей түрде анықталады. Кез-келген модельдеу моделінің қолданылу аясы
осы модель әзірленетін мәселенің ерекшеліктерімен де анықталады.
Жүйенің көлемін анықтау үшін зерттеуші оның шекаралары мен құрамын
анықтауы керек. Жүйенің шекараларын белгілеу кезінде оның элементтері
арасындағы физикалық ғана емес, сонымен бірге себеп-салдарлық
қатынастар да анықталады. Алдын ала анықталған жүйеге кейбір сыртқы
факторлар әсер етуі мүмкін. Егер олар жүйенің мінез-құлқына айтарлықтай
41.
әсер етсе, онда мұндай жүйемен тәжірибе жасаудың мағынасы жоқ және онықайта анықтау керек. Егер сыртқы факторлар жүйеге ішінара әсер етсе, онда
келесі мүмкіндіктер бар:
·
кеңейту жүйесін анықтау өзгертілсін бұл факторлар;
·
осы факторларды елемеу;
·
оларды жүйеге кіру ретінде түсіндіріңіз;
Жүйелік модельдер дискретті және үздіксіз өзгеретін болып жіктеледі. Бұл
терминдер нақты жүйеге емес, модельге қатысты екенін ескеріңіз. Іс жүзінде
бірдей жүйені дискретті өзгеретін модель (бұдан әрі жай дискретті деп
аталады) немесе үздіксіз өзгеретін (үздіксіз) түрінде ұсынуға болады. Әдетте,
модельдеу модельдеуінде уақыт негізгі тәуелсіз айнымалы болып табылады.
Имитациялық модельге кіретін басқа айнымалылар уақыт функциялары, яғни
тәуелді айнымалылар. "Дискретті" және "үздіксіз" анықтамалары тәуелді
айнымалылардың әрекетін білдіреді.
Дискретті модельдеу кезінде тәуелді айнымалылар оқиғаның сәттері деп
аталатын Имитациялық уақыттың белгілі бір сәттерінде дискретті түрде
өзгереді. Имитациялық модельдегі уақыт айнымалысы тәуелді
айнымалылардың дискретті өзгерістері уақыттың кез-келген сәтінде немесе
белгілі бір сәттерде бола алатындығына байланысты үздіксіз немесе
дискретті болуы мүмкін.
Бұрын талқыланған банк жүйесіне еліктеу дискретті еліктеудің мысалы
болып табылады. Бұл мысалда тәуелді айнымалылар-кассирдің күйі және
кезекте тұрған клиенттердің саны. Оқиғалар сәттері клиент жүйеге келіп,
кассир қызмет көрсеткеннен кейін оны тастап кететін уақыт сәттеріне сәйкес
келеді. Әдетте, дискретті модельдерде тәуелді айнымалылардың мәндері
оқиға сәттері арасындағы аралықта өзгермейді.
23.Модельдеу параметрлерін олардың өзгеруінің барлық диапазонында
дәйекті түрде өзгерте отырып, модельдеу статистикасына негізделген
имитациялық модельдің сезімталдығын талдаңыз
Модельдің сезімталдық талдауы кіріс айнымалылар мәндерінің
ауытқуларының модельдің жауаптар (шығыс) сипаттамаларына әсерін
бағалауды анықтайды [7]. Кіріс деректерінің шашырауында модельдеу
нәтижелерінен алынған негізгі қорытындылардың негізділігі сақталуы керек.
Сезімталдықты талдау біздің соңғы модельдеу нәтижелеріміздің кіретін
айнымалылар мен модель параметрлерінің пайдаланылған мәнінің өзгеруіне
сезімталдығын анықтауды білдіреді. Талдау модельдің әртүрлі
параметрлерінің немесе оның X кірістерінің шамалы өзгеруімен Y шығыс
айнымалысының қалай өзгеретінін анықтайды. Имитациялық модельдеу
42.
кезінде сезімталдықты талдаудың қарапайымдылығы осы әдістіңартықшылықтарының бірі болып табылады. Сезімталдықты бағалау өте
маңызды процедура және модельдеу экспериментін жоспарламас бұрын
дайындық кезеңі болып табылады. Параметрлердің мәндері кейбір
қызығушылық шектерінде жүйелі түрде өзгереді (Xtv;) және бұл
вариациялардың жүйенің сипаттамаларына әсері байқалады (Um; және
керісінше, егер соңғы нәтижелер өзгермесе егер параметрлердің мәні кең
диапазонда өзгерген болса, онда бұл бағыттағы одан әрі эксперименттер
пайдасыз және негізсіз болады. Сезімталдықты зерттеу экспериментті
жоспарлауға дейінгі алдын-ала процедура болып табылады және модельдеу
моделі бойынша эксперименттердің стратегиясы мен жоспарлануын
анықтауға мүмкіндік береді. Бұл ақпарат модельдің параметр векторының
компоненттерін модель жауап векторының сезімталдық мәніне сәйкес
дәрежелеу үшін жеткілікті. Егер модель X моделінің параметрлері
векторының кез-келген q-компоненті үшін сезімтал емес болудан бас тартса,
онда қалай ереже бойынша, L 'айнымалысы модельдеу экспериментінің
жоспарына кірмейді, осылайша модельдеу уақытының ресурсын үнемдейді.
Сезімталдықты талдау сонымен қатар жеңілдету үшін, мысалы, үлестірім
заңын айнымалының орташа мәнін қолдануға ауыстыру және кейбір ішкі
жүйелерді (немесе процестерді егжей-тегжейлі түрде) тастау үшін жеңілдету
үшін түзетулер енгізуге көмектеседі. Керісінше, сезімталдықты талдау
модельдің қай бөліктерін егжей-тегжейлі бөлшектеу пайдалы болатындығын
көрсете алады.
Имитациялық модельдің сезімталдығы симуляциялық статистикадан
есептелген таңдалған сапа критерийінің минималды өсімінің мәнімен,
олардың өзгеруінің барлық ауқымында модельдеу параметрлерінің дәйекті
өзгеруімен көрінеді. Әрбір X айнымалы үшін өзгеру аралығы анықталады
(minX4tmaxXh). Әрі әрбір q-ші айнымалы кезекпен өзгертіледі, ал қалған
айнымалылар өзгермейді және орталық нүктеге сәйкес келеді. Модельдік
тәжірибелер өткізіліп, модельдік жауаптар (minE, maxE) алынады.
Сезімталдықты бағалау үшін абсолютті немесе салыстырмалы мәндер
қолданылады. Соңғы жағдайда кіріс параметрлері векторының өсімі
есептеледі:
24.Модельдеу мақсаттарын, міндеттерін, негізгі функцияларын зерттеу
негізінде тактикалық жоспарлаудың негізгі міндеттерін жазыңыз
43.
Жоспарларды құруда кең таралған әдістерге мыналар жатады:келіссөздер, алдыңғы жоспарларды түзету, әртүрлі интуитивті әдістер,
графикалық әдістер, кестелерді пайдалану арқылы есептеу, модельдеу
модельдеу, эксперттік жүйелер, математикалық модельдер (математикалық
бағдарламалау, желілік жоспарлау және т.б.) қазіргі заманғы
кәсіпорындардың қызметі: - саясат, экономика, технология саласындағы
келешекті бағалауға негізделуі керек; - жаңа тенденцияларды бақылауға
көмектесетін заманауи болжау мен талдау әдістеріне сүйену; - басқарудың
бастапқы функциясы және менеджменттің маңызды міндеті ретінде әрекет
ету. Жоспарлаудың осы түрі саласындағы қызмет, кез-келген басқа басқару
қызметі сияқты, белгілі бір принциптерге негізделуі керек. Жоспарлау
принциптері әртүрлі ұйымдардағы жоспарлау қызметінің сипаты мен
мазмұнын анықтайды және қазіргі заманғы өнеркәсіптік кәсіпорындарға
толықтай таралуы мүмкін. Жоспарлау қағидаттарын дұрыс ұстану
кәсіпорынның тиімді жұмыс жасауына алғышарттар жасайды және
жоспарлаудың жағымсыз нәтижелерін азайтады.
Тактикалық жоспарлау - бұл ағымдағы мақсаттар мен міндеттерге қол
жеткізуге бағытталған іс-әрекеттердің, процедуралардың, экономикалық
саясаттың жиынтығы. Тактикалық жоспарлауды кәсіпорынның стратегиясын
іске асырудың құралы, мақсаттардың кәсіпорынның мүмкіндіктерімен өзара
байланысын қамтамасыз ететін, олардың тиімді жетуінің реттілігі мен
бейнелерін анықтайтын, әр функционалды және сызықтық кіші бөлім
арасындағы тапсырмаларды нақты бөлетін құрал ретінде қарастыруға
болады. жалпы мақсаттарға жетудегі орны мен рөліне байланысты
кәсіпорынның. Тактикалық жоспарлау стратегиялық жоспарлаудан белгілі
бір жолдармен айтарлықтай ерекшеленеді. Негізгі айырмашылық ықпал ету
салаларын қамтуында. Стратегиялық жоспарлау кәсіпорын қызметіне кеңірек
және тереңірек (ғаламдық) әсер етуді талап етеді, оның болашақта жетістігін
анықтайды. Тактикалық - қазіргі ішкі және сыртқы жағдайды ескереді,
оларды жүзеге асыру бүгінгі сәттілікке кепілдік беріп, стратегиялық
мақсаттар мен міндеттерге қол жеткізуге ықпал ететін қажетті және мүмкін
шараларды қарастырады. Айырмашылықтың уақыттық аспектісі де маңызды.
Стратегиялық жоспарлау ұзақ мерзімді перспективаға арналған және оның
салдары белгілі бір уақыт кезеңінен кейін пайда болады және кәсіпорынның
ұзақ мерзімдегі қызметінің нәтижелеріне әсер етеді. Тактикалық, әдетте,
қысқа мерзімге есептелген (1 жылға дейін), стратегиялық жоспарды
нақтылайды және толықтырады және жедел реттеуге жатады. Стратегиялық
жоспарлау негізінен басқару иерархиясының тік деңгейлеріне бағытталған
және көп жағдайда «жоғарыдан төменге» жүзеге асырылады. Бұл дегеніміз,
жоспарланған мақсаттар, стратегиялық мақсаттар басқарудың жоғары
деңгейінде жасалады, олардың орындалуы басқарудың тактикалық деңгейіне
- бүкіл кәсіпорын бойынша желілік және функционалдық бөлімшелер
басшыларына беріледі. Бұл деңгейде стратегияны іске асырудың орта
мерзімді және ағымдағы жоспарлары жасалады. Сонымен, тактикалық
жоспарлау басқарудың көлденең деңгейлеріне бағытталған деп болжауға
44.
болады. Өзара байланысу және синхрондау процестері, жоспарларды түзету«төменнен жоғары» жүреді.
25.Өндірістік компания моделі негізде процестер мен басқару жүйелерін
модельдеуге баға беріңіз.
Процестерді және басқару жүйелерін модельдеу-бұл ұйымның сапасы мен
тиімділігін жақсарту әдістерінің бірі. Бұл әдіс процеске тән әртүрлі
элементтер (әрекеттер, деректер, оқиғалар, материалдар және т.б.) арқылы
процесті сипаттауға негізделген. Әдетте, бизнес-процестерді модельдеу
ұйымның ішінде процестің барлық элементтерінің басынан аяғына дейін
логикалық байланысын сипаттайды. Неғұрлым күрделі жағдайларда
модельдеу ұйымға қатысты сыртқы процестерді немесе жүйелерді қамтуы
мүмкін.
Процестерді модельдеу процестердің тиісті модельдерін құруға мүмкіндік
беретін бірқатар принциптерге негізделген. Оларды сақтау процестердің
күйінің көптеген параметрлерін сипаттауға мүмкіндік береді, осылайша
компоненттер бір модель ішінде бір-бірімен тығыз байланысты болады, ал
жеке модельдер бір-бірінен жеткілікті тәуелсіз болып қалады.
Бизнес-процесті модельдеудің негізгі принциптері:
Декомпозиция принципі - әр процесті иерархиялық орналасқан
элементтер жиынтығымен ұсынуға болады. Осы қағидаға сәйкес,
процесс оны құрайтын элементтерге егжей-тегжейлі көрсетілуі керек.
Фокустық принцип - модель жасау үшін көптеген процестер
параметрлерінен дерек шығарып, негізгі аспектілерге назар аудару
қажет. Әрбір модель үшін бұл аспектілер әр түрлі болуы мүмкін.
Басқару жүйелерін модельдеу жұмысты түсінуге және ұйымды талдауға
мүмкіндік береді. Бұған менеджменттің әр түрлі аспектілері мен деңгейлері
үшін модельдер жасауға болатындығының арқасында қол жеткізілді. Ірі
ұйымдарда бизнес-процестерді модельдеу кішігірімге қарағанда егжейтегжейлі және көп қырлы түрде жүзеге асырылады, бұл көптеген
функционалдық байланыстармен байланысты.
Әдетте бизнес-процестерді модельдеу үшін әр түрлі компьютерлік құралдар
мен бағдарламалық жасақтама қолданылады. Бұл модельдерді басқаруды,
ондағы өзгерістерді бақылауды және талдау уақытын қысқартуды
жеңілдетеді.
Тұтынушылардың тапсырысы бойынша күрделі өнімдер шығаратын
өндірістік компания бар. Технологиялық процесс бірнеше шеберханаларда
орналастыруға болатын әртүрлі жабдықтардың көмегімен жеке түйіндер мен
45.
агрегаттарды өндіруді қамтиды. Цехтардың саны N-айнымалы мән, 1-ден 4ке дейін өзгереді.Тапсырыс ағыны-қарапайым (Пуассон), күніне белгілі орташа тапсырыс
саны-L.
Бір бұйымды дайындау уақытының кездейсоқ шамасы қалыпты
үлестірімі бар әрбір цехта агрегаттарды дайындау уақытының кездейсоқ
шамаларынан құралады. Кәсіпорын құрылымының әр нұсқасы үшін T Jцехындағы жұмыс уақытының (өнімнің "қызмет көрсету" уақытының)
орташа мәні берілген болып саналады. T өнімін өндірудің жалпы орташа
уақыты тұрақты. Әр шеберханадағы жұмыс уақытының таралуы барлық
шеберханалар үшін тұрақты болатын салыстырмалы орташа квадраттық
ауытқумен сипатталады.
Кәсіпорынның құрылымы өнім шығаруға әсер етеді, яғни шеберханалар
саны және ресурстарды шеберханаларға бөлу. Құрылымның мүмкін
нұсқаларының саны шексіз. Сондықтан компания құрылымының өндірістік
процестің тиімділігіне әсерін зерттеу үшін есептеу нұсқаларының санын
көрінетін санға дейін төмендететін параметрді немесе сандық факторды
таңдау керек.
Бір өнімді өндіру нәтижесінде алынған таза пайда % Р. Компанияның Т
күндері үшін өндірісті қамтамасыз етуге қосымша шығындары С құрайды.
Зерттелетін жүйенің тиімділігінің көрсеткіші ретінде минималды
кепілдендірілген пайда алынады.
Модельдің басқару (өзгермелі) параметрлері:
1) сандық фактордың мәнін есептеу үшін пайдаланылатын цехтардағы
бұйымдарға "қызмет көрсетудің" орташа уақыт алабы;
2) әрбір цехтағы жұмыс уақытының салыстырмалы шашырату
шамасы(величина разброса времени) .
Модель алгоритмінің схемалары:
1. «Start»батырмасы, оны басқаннан кейін бастапқы пішін іске қосылады.
Осы сәттен бастап бағдарлама пайдаланушының әрекеттерін күту
режимінде.( После нажатия кнопки «Start» активизируется стартовая
форма. С этого момента программа находится в режиме ожидания
действий пользователя)
2. Бастапқы деректерді түзетуден тұратын әрекетт. Тиісті мәтін
жолдарына қажетті өзгерістер енгізіледі.
Бастапқы деректердің негізгі жиынтығының құрамына мыналар
кіреді:
күніне тапсырыстардың орташа саны;
кәсіпорын құрылымының таңдалған нұсқасы үшін J-цехындағы
өніммен жұмыс істеудің орташа уақыты (күн);
бір өнімді өндіруден түскен пайда ($);
фирманың жұмыс істеу кезеңіндегі өндіріс шығындары ($- бен);
46.
фирманың жұмыс істеу кезеңі (күн);әр цехтағы жұмыс уақытының таралуының салыстырмалы
шамасы;
модельденген процестің кездейсоқ іске асырылуының саны.
3. "Есептеу"түймесін басудан тұратын әрекетті білдіреді. Осы батырмамен
байланысты рәсімде бастапқы деректерді символдық формадан санға
аудару жүзеге асырылады.
4. Содан кейін оператор "Model "жалпы мақсаттағы модуліне жүгінеді;
5. Модульдің жұмысы аяқталғаннан кейін және модельдеу нәтижелерін
экранға шығарғаннан кейін "есептеу" батырмасымен байланысты
процедураның жұмысы аяқталады. Бағдарлама пайдаланушының
әрекеттерін күту режиміне қайта ауысады.
6. "Тазалау" түймесін басқанда. Онымен байланысты процедурада
модельдеу нәтижесін көрсету үшін мәтін өрісі тазаланады. Содан кейін
бастапқы деректер өзгертіліп, "есептеу"батырмасы арқылы жаңа
есептеулер жүргізілуі мүмкін.
7. "Шығу" түймесін басу нәтижесінде бағдарламаның жұмысы
тоқтатылады.
26. Қорларды басқару моделі негізде процестер мен басқару жүйелерін
модельдеуге баға беріңіз.
Түгендеуді оңтайлы басқару екі негізгі сұраққа нақты жауап алуды қамтиды:
қорды толтыру туралы қашан тапсырыс беру керек және резервтегі
тауарларға қанша тапсырыс беру керек. Қорларды басқарудың екі негізгі
моделі бар. белгіленген тапсырыс көлемі немесе мөлшері жүйесі, сондай-ақ
экономикалық Тапсырыс өлшемі моделі деп аталады немесе Q-модель және
периодтық модель немесе P-модель деп аталатын белгіленген тапсырыс
жиілігі жүйесі. Q-модельдің мәні-тауар қоры алдын-ала белгіленген ең
төменгі мәнге немесе Тапсырыс нүктесіне жеткенде, бұл өнім тапсырыс
беріледі. Минималды деңгейге жету кез-келген уақытта пайда болуы мүмкін
және сұраныстың қарқындылығына байланысты. Іс жүзінде Q моделі келесі
жағдайларда қолданылады: - Қордың болмауы салдарынан үлкен шығындар;
- қорды сақтау бойынша жоғары шығындар; - тапсырыс берілетін тауардың
жоғары құны; - сұраныс белгісіздігінің жоғары деңгейі. Q-моделін пайдалану
қорлардың қалдығын үнемі бақылауды қамтиды. Бұл модель қордан
ресурстарды алған сайын келесі тапсырыс нүктесіне жеткендігін тексеруді
талап етеді. Оптимизм критерийлері ретінде жеткізу мен сақтаудың ең аз
жиынтық шығындары таңдалады. Р-модель бойынша қорларды басқару
47.
кезінде компания тапсырысты жеткізушіге жіберетін кезең өзгеріссіз қалады.Мысалы, әр дүйсенбі сайын компания менеджері тауарлардың қалдықтарын
қарап, алдын-ала белгіленген максималды нормаға дейін тапсырыс береді.
Тапсырыс берілетін тауар партиясының мөлшері нормада көзделген ең
жоғары тауар қоры мен нақты Қордың айырмашылығымен айқындалады.
Тапсырысты орындау үшін оңтайлы уақыт кезеңі қажет болғандықтан,
тапсырыс берілген партияның мөлшері осы кезеңге күтілетін тұтыну
мөлшеріне артады. Тапсырыстың белгіленген кезеңділігімен қорлардың жайкүйін бақылау жүйесі мынадай жағдайларда қолданылады: жеткізу шарттары
көлемі бойынша әртүрлі партиялармен тапсырыстар алуға мүмкіндік береді;
тапсырысты орналастыру және жеткізу бойынша шығыстар салыстырмалы
түрде аз; ықтимал тапшылықтан болатын шығындар шамалы. Қорларды
басқарудың ең көп таралған қосымша модельдеріне " белгілі бір деңгейге
дейін толтыру жиілігі бар Модель "және"Минимум-максимум" моделі кіреді.
"Белгіленген толтыру жиілігі белгілі бір деңгейге дейінгі Модель" екі негізгі
модельден тұрады. Ол сұраныстың айтарлықтай ауытқуларымен жұмыс
істеуге бағытталған. Қоймадағы қорлардың көлемін немесе олардың
тапшылығын асыра бағалауды болдырмау үшін тапсырыстар белгіленген
уақытта және қор шекті деңгейге жеткен кезде жасалады. Жүйеге Р-модель
элементі, яғни белгіленген тапсырыс жиілігі және Q-модель элементі, яғни
тапсырыстың шекті деңгейін бақылау кіреді. Жүйенің ерекшелігітапсырыстар екі санатқа бөлінеді – жоспарланған және қосымша.
Жоспарланған тапсырыстар белгілі бір уақыт аралығында, ал қосымша
тапсырыстар тұтыну қарқыны жоспарланғаннан ауытқыған кезде жасалады.
"Минимум-максимум" моделінде негізгі басқару жүйелерінің элементтері де
бар. Модель қорларды есепке алу шығындары мен тапсырысты ресімдеу
шығындары соншалықты маңызды болып, қорлар тапшылығынан болатын
шығындармен шамалас болатын жағдайға бағдарланған. Сондықтан,
қарастырылып отырған жүйеде тапсырыстар берілген уақыт аралығында
емес, тек осы сәтте қоймадағы қорлар белгіленген ең төменгі деңгейге тең
немесе одан аз болған жағдайда ғана шығарылады. Бұл жағдайда жеткізілім
қорларды ең қажетті деңгейге дейін толтыратындай етіп есептеледі.
Осылайша, жүйе қорлардың екі деңгейімен ғана жұмыс істейді – минималды
және максималды. Логистикалық жүйеде қорлар материалдық ағынның бір
түрі болып табылады. Сондықтан, қорлармен жұмыс физикалық тауарлардың
шығындарын азайтуға және тұтынушыларға қызмет көрсету сапасын
жақсартуға мүмкіндік береді. Қорларды басқаруға логистикалық тәсілді
қолдану қойманың өткізу қабілетін және тұтастай алғанда тауар өткізу
жүйесін арттыруға әкеледі.
48.
27. GPSS дискретті модельдеу тілінің транзакциялық-бағытталғантәсіліне негізделген модельдеу жүйелерін құрылымдау және
формализациялауды талдаңыз
GPSS-дискретті типтегі жүйе. GPSS жүйесі объектілер класына бағытталған,
олардың жұмыс процесі дискретті кеңістік-уақыт аймағында анықталған
көптеген күйлер мен бір күйден екінші күйге өту ережелері түрінде
ұсынылуы мүмкін. GPSS дискретті Оқиғалармен процестерді сипаттауға
мүмкіндік береді.
Уақыт өзгерістерін тіркеу үшін модельдік уақыт таймері бар. Модельдік
уақытты іс-шара бойынша белгілеу механизмі ауыспалы қадаммен. Нақты
жүйенің өзгеруі оқиғалардың пайда болуына әкеледі. Оқиға-бұл жүйенің кезкелген элементінің күйінің өзгеруі. Жүйеде мынадай оқиғалар орын алады:
өтінімнің түсуі;
өтінімді кезекке қою;
қызметті бастау;
қызмет көрсету соңы және т. б.
GPSS-те оқиғалардың екі класы қарастырылады:
1. негізгі-жоспарлауға болатын оқиғалар, яғни олардың басталу сәтін
олар пайда болғанға дейін алдын-ала есептеу, мысалы, кіреберісте
өтінімнің пайда болу сәті;
2. көмекші-яғни негізгі оқиғалардың пайда болуына байланысты
болатын оқиғалар. Көмекші оқиғалар блоктар мен транзакциялар
сияқты дерексіз элементтердің өзара әрекеттесуі нәтижесінде жүзеге
асырылады, мысалы, қызмет көрсету құрылғысының күйін "бос" дан "бос емес" - ке өзгерту.
GPSS процесске бағытталған (транзакциялық) модельдеу жүйелерінің
класына жатады. GPSS-дискретті динамикалық жүйелерді Алгоритмдеу
әдісі. Модельденген объектілердің мысалдары: көлік объектілері, өндірістік
жүйелер, сауда объектілері, Компьютерлік желілер, хабарлама беру жүйелері.
Алгоритмдік схеманы күрделі формальды тізбектерді жобалау үшін
қолдануға болады. Мұндай объектілердің ресми модельдерінің мысалдары:
СМО және стохастикалық желілер, машиналар, Петри желілері.
Модельделген проблемалық жағдайды құрылымдау тұжырымдамасы Петри
желілері теориясында әзірленген ресми құралдармен қамтамасыз етіледі.
Петри желілерінде шарттар позициялармен, ал оқиғалар ауысулармен
модельденеді.
Ресми түрде Петри желісі-бұл жиынтық:
С = (Р, Т, Е), мұндағы
P-желі позицияларының бос емес жиынтығы;
49.
Т-өтпелердің бос емес соңғы жиынтығы;Е = (РХТ) U (ТХР) – позициялар мен өтулердің инценденттілік қатынасы
(желі доғаларының жиынтығы)-оқиғалар мен жағдайлар арасындағы
логикалық негізделген себеп-салдарлық байланыстар.
Сондай-ақ берілуі мүмкін:
W: F - >N-доғаның еселігі функциясы (әр доғаға
сәйкестік N > 0-доға еселігі);
M: P - >n-бастапқы белгілеу функциясы
Петри желілерінің әртүрлі кеңейтімдерінде графикалық көріністер
қолданылады – графиктер, диграфтар, диграфтар – жалпы түрде кейбір
желілік көріністер.
Петридің қарапайым желілері екі жақты диграфтармен ұсынылған:
С = (Р, Т, Е).
Мұндай диграфтардағы шыңдар жиынтығы Р = {рі}, i = 1,...,|P /
позицияларының бөлінбейтін ішкі жиындарынан және т = {tj}, j = 1,...,| T /
өтулерінен тұрады, ал Е доғаларының жиынтығы { (рі1 , tj) } және { (tj1, рі)}
екі ішкі жиындарға бөлінеді. Доғалар (рі1,tj) позициялардан ауысуларға, ал
доғалар (tj1 , рі) ауысулардан позицияларға бағытталған.
28. GPSS модельдеу тілін құрылымдаудың негізгі тұжырымдамасына
негізделген дискретті имитациялық модельдерін құрудың әдіснамалық
тәсілдерін талқылаңыз (экс29)
GPSS модельдеу тілі
1961 жылы Ақпараттық технологиялар әлемінде 40 жыл бойы Джеффи
Гордон GPSS модельдеу тілін (General Purpose Simulating System —жалпы
мақсаттағы модельдеу жүйесі) жасады.
Жақында модельдеу әлемінде GPSS (www) тілінің 40 жылдығы атап
өтілді.//gpss/ru). әдістемелік маңызы зор. GPSS тілі дискретті модельдеу
модельдеуіндегі заманауи технологиялық тенденцияларды анықтайтын тіл
болды және қазіргі тілдер мен дискретті модельдеу жүйелерінің, өйткені
Extend, Arena, Process Model, Taylor, WITNESS және басқа да жүздеген
заманауи коммерциялық тренажерлердің сүйіспеншілігі болды. Бұл үрдістер
предопределила, ең алдымен, сәтті қалыптастырылған базалық схемасы
құрылымдау, заложенная бұл GPSS, демеуші блок — бағдарланған тәсіл
шеңберінде пішіндейтін блок өзінің функционалдық мақсаты және
ұсынылған тиісті функционалдық объектілері (бар ұқсас элементтері бар
көпшілікке қызмет көрсету жүйелерін, сондай-ақ мүмкіндігі тілін сипаттау
үшін параллель процестер. Модель стандартты функционалды блоктардан
50.
жасалған кезде дискретті модельді қалыптастырудың идеографиялықрежимін жүзеге асыруға мүмкіндік беретін модельделген объектіге деген
көзқарас және осы графикалық конструкциялардағы байланыстар жүйеде
жылжымалы объектілердің өту бағыттары ретінде түсіндіріледі. Сондықтан,
GPSS модельдеу тілін құрылымдаудың негізгі тұжырымдамасының
мазмұнын игере отырып, заманауи коммерциялық дискретті типтегі
тренажерлер мен басқа да жаңа зияткерлік орталардың идеясы мен жұмыс
принциптерін түсіну оңай.
Қазіргі уақытта ақпараттық технологиялар нарығында GPSS базалық тілінің
технологиялық дамуын қолдайтын 3 бағыт ұсынылған: wolverin-GPSS/H
корпорациясы және оның заманауи шешімі тіл SLX, Minuteman SoftwareGPSS World корпорациясы және Стокгольм жоғары Экономика мектебінің
шешімдері-Micro GPSS, Web GPSS.
Тілді құрылымдаудың негізгі тұжырымдамасының мазмұны
GPSS модельдеу
GPSS тілінде жаппай қызмет көрсету жүйелерін (ҚМҰ) сипаттауға
бағдарлана отырып, модельденетін процесті құрылымдаудың блоктықбағдарланған тұжырымдамасы іске асырылды.
Модельденген процестің құрылымы қызмет көрсететін құрылғылар (ОЖ),
кезектер, кілттер және ҚМҰ-ның басқа элементтері арқылы өтетін ағын
түрінде бейнеленген.
Модельде блок құрылымы бар. Модельденген процесс қызмет көрсету
жүйесіндегі өтінімдер ағыны ретінде ұсынылады. Блоктар ОУ ретінде
түсіндіріледі. Өтінімдер (транзакциялар) ОУ-дағы орын үшін бір-бірімен
бәсекелеседі, егер олар бос болмаса, ОУ алдындағы кезектерді құрайды.
Блок-схемадағы доғалар-ОУ арасындағы өтінімдердің әлеуетті ағындары.
Бұл өтінімдердің қайнар көздері мен ағындары бар. Бұл жағдайда модельдің
блок-схемасы жүйеде өтінімдердің қозғалыс бағыттарын сипаттайды.
Демек, GPSS аясында арнайы құралдар бар, олар қызмет көрсету жүйелері
элементтерінің аналогы болып табылады, өйткені қызмет көрсету
құрылғылары, өтініштер, кезектер.
Алайда, GPSS икемді тілдік орта болып табылады, сондықтан ол тек QS-ті
ғана емес, сонымен қатар басқа жүйелерді де модельдеуге мүмкіндік береді
(мысалы, қойма, ресурстарды бөлу және басқалар).
GPSS-транзакциялық-бағытталған модельдеу жүйесі
GPSS-дискретті типтегі жүйе. GPSS жүйесі объектілер класына бағытталған,
олардың жұмыс процесі дискретті кеңістік-уақыт аймағында анықталған
51.
көптеген күйлер мен бір күйден екінші күйге өту ережелері түріндеұсынылуы мүмкін. GPSS дискретті Оқиғалармен процестерді сипаттауға
мүмкіндік береді.
Уақыт өзгерістерін тіркеу үшін модельдік уақыт таймері бар. Модельдік
уақытты белгілеу механизмі: оқиғалы, ауыспалы қадаммен. Нақты жүйенің
өзгеруі оқиғалардың пайда болуына әкеледі. Оқиға-жүйенің кез-келген
элементінің күйін өзгерту. Жүйеде мынадай оқиғалар орын алады:
* өтінімнің түсуі;
* өтінімді кезекке қою;
* қызметті бастау;
* қызмет көрсету соңы және т. б.
GPSS-те оқиғалардың 2 класы қарастырылады:
* негізгі (жоспарлауға болатын оқиғалар, яғни олардың басталу сәтін олар
пайда болғанға дейін алдын-ала есептеу, мысалы, кіру кезінде өтінімнің
пайда болу сәті);
* көмекші (негізгі оқиғалардың пайда болуынан болатын оқиғалар. Көмекші
оқиғалар блоктар және транзакциялар сияқты абстрактілі элементтердің
өзара іс-қимылы нәтижесінде жүзеге асырылады, мысалы, қызмет көрсету
аспабының күйін ";бос"; "бос емес";).
GPSS процесске бағытталған (транзакциялық) модельдеу жүйелерінің
класына жатады. GPSS-дискретті динамикалық жүйелерді Алгоритмдеу әдісі.
Модельденген объектілердің мысалдары: көлік объектілері, қоймалар,
өндірістік жүйелер, дүкендер, сауда объектілері, Компьютерлік желілер,
хабарлама беру жүйелері. Алгоритмдік схеманы күрделі формальды
тізбектерді жобалау үшін қолдануға болады. Мұндай объектілердің
формальды модельдері: СМО және стохастикалық желілер, автоматика,
Петри желілері, автоматика және т. б.
29. Қызмет көрсету сапасының негізгі көрсеткіштеріне негізделген
қызмет көрсету жүйелерін бағалаңыз (экс30)
Операцияларды зерттеу кезінде көбінесе бірдей мәселелерді шешуде қайта
пайдалануға арналған жүйелермен күресуге тура келеді. Бұл жағдайда пайда
болатын процестер қызмет көрсету процестері деп аталады, ал жүйелер – жаппай
қызмет көрсету жүйелері (ЖҚКЖ) СМО (системам массового обслуживания). Әрбір
ЖҚКЖ қызмет көрсету арналары деп аталатын белгілі бір қызмет көрсету
бірліктерінен (құралдар, құрылғылар, пункттер, станциялар) тұрады. Арналар
52.
байланыс желілері, жұмыс нүктелері, компьютерлер, сатушылар және т.б. болуымүмкін.
ЖҚКЖ тиімділігінің көрсеткіштері ретінде мыналар қолданылады:
Жүйенің абсолютті өткізу қабілеті (а), яғни уақыт бірлігінде қызмет
көрсетілетін өтінімдердің орташа саны;
салыстырмалы өткізу қабілеті (Q ), яғни жүйемен қызмет көрсетілетін
келіп түскен өтінімдердің орташа үлесі;
өтінімге қызмет көрсетуден бас тарту ықтималдығы (
);
бос емес арналардың орташа саны (k );
ЖҚКЖ -дағы өтінімдердің орташа саны ();
өтінімнің жүйеде болуының орташа уақыты ();
кезектегі өтінімдердің орташа саны ();
өтінімнің кезекте болуының орташа уақыты ();
уақыт бірлігінде қызмет көрсетілетін өтінімдердің орташа саны;
қызмет көрсетудің орташа күту уақыты;
кезектегі өтінімдер санының белгілі
ықтималдығы және т. б.
бір
мәннен
асып
кету
53.
ЖҚКЖ 2 негізгі түрге бөлінеді: бас тарту ЖҚКЖ және күту (кезек) ЖҚКЖ.Бас тартумен ЖҚКЖ -да барлық арналар бос емес сәтте келіп түскен өтінім
бас тартуды алады, ЖҚКЖ -дан кетеді және одан әрі қызмет көрсету
процесіне қатыспайды (мысалы, барлық арналар бос емес сәтте телефон
арқылы сөйлесуге өтінім бас тартуды алады және ЖҚКЖ -дан қызмет
көрсетілмегеннен кетеді). ЖҚКЖ -да барлық арналар бос емес кезде келген
өтініш күтіліп, кетіп қалмайды, бірақ қызмет көрсету үшін кезекке тұрады.
ЖҚКЖ тиімділігін есептеу әдістерінің бірі имитациялық модельдеу әдісі
болып табылады. Компьютерлік модельдеуді практикалық қолдану
белгісіздік факторларын, динамикалық сипаттамаларды және зерттелетін
жүйенің элементтері арасындағы қатынастардың бүкіл кешенін ескеретін
тиісті математикалық модель құруды қамтиды. Жүйенің жұмысын
имитациялық модельдеу белгілі бір бастапқы күйден басталады. Кездейсоқ
сипаттағы әртүрлі оқиғаларды жүзеге асыру нәтижесінде жүйенің моделі
уақыттың келесі сәттеріне оның басқа мүмкін жағдайларына ауысады. Бұл
эволюциялық процесс жоспарланған кезеңнің соңғы сәтіне дейін, яғни
модельдеудің соңғы сәтіне дейін жалғасады.
Компьютерлік модельдеу әдістерін қолдана отырып, ЖҚКЖ -ны зерттеудің
тәсілі - бұл:
1) кездейсоқ сандар генераторының көмегімен кездейсоқ сандар ойналады,
олар өтінімдердің кездейсоқ сәттерін және арналарда қызмет көрсету
уақытын еліктейді.
54.
2) үлгілік элементтерді (арна, өтінімдер көзі, кезек, өтінім, қызмет көрсетутәртібі, стек, шығыршық және т. б.) пайдалана отырып ЖҚКЖ қызметі
имитацияланады (өтінімдер арналар бойынша ұсынылады; өтінімдер
бойынша арнадан кетеді; өтінімдер жоғалады; өтінімдерді өңдеу) және
әртүрлі көрсеткіштер талданады (өтінімге жүйемен қызмет көрсету
ықтималдығы; жұмыспен қамтылған арналардың орташа саны және т. б.).)
Осы талдау нәтижелері бойынша маман параметрлерді, құрылымдар мен
қызмет көрсету пәндерін оңтайландыруда жасырылған, өзі жобалаған
жүйелердің өнімділігі мен тиімділігі ресурстарын бағалайды. Модельдеу осы
жасырын қорларды анықтауға көмектеседі.
Қызмет көрсетудің маңызды пәндері (дисциплина) :
1) FIFO: егер өтінім бірінші кезекте келсе, онда ол бірінші болып қызмет
көрсетуге кетеді;
2) LIFO: егер өтінім соңғы кезекке келсе, онда ол бірінші болып қызмет етеді;
3) SF (short forward): бірінші кезекте қызмет көрсету уақыты аз кезектегі
өтінімдер қызмет көрсетіледі;
4) кезектен кездейсоқ таңдау;
ЖҚКЖ модельдеу нәтижелерін талдау кезінде олардың мүдделері мен
орындалу дәрежесін көрсету маңызды. Клиенттің (өтінімнің) мүдделерін
және жүйе иесінің мүдделерін ажыратыңыз. Ескереміз, бұл мүдделері
әрдайым сәйкес келмейді.
ЖҚКЖ жұмысының тиімділігінің сипаттамалары ретінде сіз үш негізгі
топты (әдетте орташа) таңдай аласыз:
1. ҚМҰ пайдалану тиімділігінің көрсеткіштері:
1) ҚМҰ-ның абсолютті өткізу қабілеті-уақыт бірлігінде ҚМҰ-ға
қызмет көрсете алатын өтінімдердің орташа саны.
2) ҚМҰ – ның салыстырмалы өткізу қабілеті-уақыт бірлігінде ҚМҰ
қызмет көрсететін өтінімдердің орташа санының сол уақытта келіп
түскен өтінімдердің орташа санына қатынасы.
3) ҚМҰ жұмыспен қамту кезеңінің орташа ұзақтығы.
4) ҚМҰ пайдалану коэффициенті-ҚМҰ өтінімдерге қызмет көрсетумен
айналысатын уақыттың орташа үлесі және т. б.
2. Өтінімдерге қызмет көрсету сапасының көрсеткіштері:
55.
1) Өтінімді кезекте күтудің орташа уақыты.2) Өтінімнің ЖҚКЖ -да болуының орташа уақыты.
3) Өтінімді күтпей қызмет көрсетуден бас тарту ықтималдығы.
4) Жаңадан келіп түскен өтінімнің дереу қызмет көрсетуге қабылдану
ықтималдығы.
5) Кезек күту уақытын бөлу Заңы.
6) ЖҚКЖ -да өтінімнің болу уақытын бөлу Заңы.
7) Кезекте тұрған өтінімдердің орташа саны.
8) ЖҚКЖ -дағы өтінімдердің орташа саны және т. б.
3. " ЖҚКЖ – клиент" жұпының жұмыс істеу тиімділігінің көрсеткіштері,
мұнда "клиент" деп өтінімдердің бүкіл жиынтығы немесе олардың белгілі бір
көзі түсініледі.
Мұндай индикаторлардың қатарына, мысалы, уақыт бірлігіне ЖҚКЖ
әкелетін орташа табыс және т.б. жатады. компьютерлік модельдеу. Осы
көрсеткіштердің жиынтығы бойынша алынған жүйенің сапасын бағалау
қажет. Модельдеу нәтижелерін талдау кезінде (яғни, индикаторлар клиенттің
мүдделеріне және жүйе иесінің мүдделеріне назар аудару керек, яғни белгілі
бір индикаторды, сондай-ақ олардың орындалу дәрежесін азайту немесе
барынша арттыру қажет. Көрсеткіштер ЖҚКЖ параметрлерін өзгерту
арқылы оңтайландырылған. Оларға мыналар жатады:
өтінім ағынының қарқындылығы;
қызмет ағынының қарқындылығы;
өтінім кезекте қызмет көрсетуді күтуге дайын болатын орташа уақытты
көрсетіңіз;
қызмет көрсету арналарының саны;
арналарға қызмет көрсету тәртібі және т. б.
30. Модельдеудің әдіснамалық тәсілдері негізде басқару жүйелерін
модельдеуге баға беріңіз (экс27)
Күрделі жүйелерді енгізу және пайдалану кезеңіндегі модельдеудің мақсатыобъектіні басқаруға негізделген және перспективалы шешімдер қабылдау
үшін мүмкін жағдайларды ойнату. Модельдеу (модельдеу) сонымен қатар
әртүрлі салалардағы автоматтандырылған басқару жүйелерінің,
компьютерлік жүйелер мен желілердің, ақпараттық жүйелердің
қызметкерлерін оқыту мен оқытуда кеңінен қолданылады. Бұл жағдайда
модельдеу іскерлік ойындардың сипатына ие. Әдетте компьютерде жүзеге
асырылатын Модель басқарылатын объектінің және сыртқы ортаның мінезқұлқын жаңғыртады, ал адамдар белгілі бір уақытта Объектіні басқару
туралы шешім қабылдайды.
56.
Модельдеу (кең мағынада) - бұл барлық білім салаларында негізгі зерттеуәдісі және инженерлік қызметтің әртүрлі салаларында шешім қабылдау үшін
қолданылатын күрделі жүйелердің сипаттамаларын бағалаудың ғылыми
негізделген әдісі. Қолданыстағы және жобаланған жүйелерді қазіргі
компьютерлерде іске асырылатын математикалық модельдердің
(аналитикалық және модельдеу) көмегімен тиімді зерттеуге болады, бұл
жағдайда жүйенің моделімен экспериментатор құралы ретінде әрекет етеді.
Қазіргі уақытта модельдеу әдістері қандай да бір дәрежеде
қолданылмайтын адам қызметінің саласын атауға болмайды. Бұл, әсіресе,
алынған ақпарат негізінде шешім қабылдау процестері болып табылатын
әртүрлі жүйелерді басқару саласына қатысты.
Модельдеудің әдіснамалық негізі. Адамның іс-әрекеті бағытталған барлық
нәрсе объект деп аталады (лат. objection-тақырып). Әдіснаманы әзірлеу
біздің санамыздан тыс және бір-бірімен және сыртқы ортамен өзара
әрекеттесетін объектілер туралы ақпаратты алу мен өңдеуді реттеуге
бағытталған.
Ғылыми зерттеулерде гипотезалар үлкен рөл атқарады, яғни.тәжірибелік
мәліметтердің, бақылаулардың, болжамдардың аз санына негізделген белгілі
бір болжамдар. Ұсынылған гипотезаларды тез және толық тексеру арнайы
жасалған эксперимент барысында жүргізілуі мүмкін. Гипотезалардың
дұрыстығын тұжырымдау және тексеру кезінде ұқсастық сот әдісі ретінде
үлкен маңызға ие.
Жалпылама түрде модельдеуді жанама білім әдісі ретінде анықтауға
болады, онда зерттелетін объект-түпнұсқа басқа объект-модельге сәйкес
келеді, ал модель танымдық процестің кейбір кезеңдерінде түпнұсқаны бір
немесе басқа жолмен алмастыра алады. Мұндай ауыстыру жүретін таным
кезеңдері, сондай-ақ модель мен түпнұсқаның сәйкестік формалары әртүрлі
болуы мүмкін:
1) модельдеу сыртқы ортадан келетін, ондағы құбылыстар туралы
ақпаратты өңдеуді қамтитын танымдық процесс ретінде, нәтижесінде санада
объектілерге сәйкес келетін бейнелер пайда болады;
2) белгілі бір ұқсастық қатынастарын түпнұсқа жүйемен (бірінші
жүйемен) байланыстыратын кейбір жүйені-модельді (екінші жүйені) құрудан
тұратын модельдеу, бұл жағдайда бір жүйені екіншісіне көрсету кіріс
ақпаратын тікелей зерттеу нәтижесі емес, ұқсастық қатынастарында
көрсетілген екі жүйе арасындағы тәуелділікті анықтау құралы болып
табылады.
57.
Модельдеу нысаны. Күрделі жүйелерді жобалау және пайдалану жөніндегімамандар ортақ қасиеті бар әртүрлі деңгейдегі басқару жүйелерімен
айналысады — белгілі бір мақсатқа жету. Біз бұл мүмкіндікті жүйенің келесі
анықтамаларында ескереміз. S жүйесі - мақсатты жиын, кез келген
табиғаттың өзара байланысты элементтері. E сыртқы ортасы-жүйеге әсер
ететін немесе оның әсерінен болатын кез-келген табиғаттың жүйеден тыс
элементтерінің жиынтығы. '
Зерттеу мақсатына байланысты S объектісінің өзі мен Е-нің сыртқы
ортасы арасындағы әртүрлі қатынастарды қарастыруға болады, сондықтан
бақылаушының деңгейіне байланысты зерттеу объектісі басқаша
ерекшеленуі мүмкін және осы объектінің сыртқы ортамен әр түрлі өзара
Жүйелік тәсіл-бұл табиғат дамуының жалпы заңдылықтары туралы ілімнің
элементі және диалектикалық ілімнің өрнектерінің бірі. Жүйелік тәсілдің
әртүрлі анықтамаларын келтіруге болады, бірақ модельдеу сияқты жүйелерді
зерттеу әдісімен осы тәсілдің танымдық мәнін бағалауға мүмкіндік беретін ең
дұрыс әдіс. Сондықтан S жүйесінің өзі мен e сыртқы ортасын объективті бар
шындықтан бөлу және жүйені жүйелік ұстанымдарға сүйене отырып
сипаттау өте маңызды.
Жүйелерді модельдеуге жүйелік көзқараспен, ең алдымен, модельдеу
мақсатын нақты анықтау қажет. Нақты жұмыс істейтін жүйені (түпнұсқа
жүйе немесе бірінші жүйе) толығымен модельдеу мүмкін болмағандықтан,
мәселе бойынша модель жасалады (модель жүйесі немесе екінші жүйе).
Осылайша, модельдеу мәселелеріне қатысты мақсат қажетті модельдеу
есептерінен туындайды, бұл критерийді таңдауға жақындауға және құрылған
М моделіне қандай элементтер кіретінін бағалауға мүмкіндік береді,
сондықтан құрылған модельде жеке элементтерді таңдау критерийі болуы
керек.
Жүйелік тәсіл үшін жүйенің құрылымын анықтау маңызды-олардың өзара
әрекеттесуін көрсететін жүйе элементтері арасындағы байланыс жиынтығы.
Жүйенің құрылымын жеке ішкі жүйелердің құрамы және олардың
арасындағы қатынастар тұрғысынан, сондай-ақ жүйенің белгілі бір мақсатқа
жетуіне мүмкіндік беретін жеке қасиеттер талданған кезде, яғни жүйенің
функциялары зерттелген кезде сырттан зерттеуге болады. Осыған сәйкес
жүйенің құрылымын оның қасиеттерімен зерттеудің бірқатар тәсілдері
айтылды, олар ең алдымен құрылымдық және функционалды болуы керек.
Құрылымдық тәсілмен S жүйесінің таңдалған элементтерінің құрамы және
олардың арасындағы байланыс анықталады. Элементтер мен олардың
арасындағы қатынастардың жиынтығы жүйенің құрылымын бағалауға
58.
мүмкіндік береді. Соңғысы зерттеу мақсатына байланысты әр түрлі деңгейдесипатталуы мүмкін. Құрылымның ең жалпы сипаттамасы-бұл
топологиялық сипаттама, ол жүйенің құрамдас бөліктерін ең жалпы
ұғымдарда анықтауға мүмкіндік береді және графикалық теория негізінде
жақсы рәсімделеді.
Жеке функциялар, яғни жүйенің мінез-құлық алгоритмдері қарастырылған
кезде функционалды сипаттама аз болады және жүйе орындайтын
функцияларды бағалайтын функционалды тәсіл жүзеге асырылады, ал
функция мақсатқа жетуге әкелетін қасиет деп түсініледі. Функция сипатты
көрсететіндіктен және сипат S жүйесінің Е-нің Сыртқы ортасымен өзара
әрекеттесуін көрсететіндіктен, сипаттар SiV элементтерінің кейбір
сипаттамалары) және Si жүйесінің ішкі жүйелері немесе тұтастай S жүйесі
түрінде көрсетілуі мүмкін.