Решение задач на тему: Постановка задачи. Построение концептуальной модели. Описание концептуальной модели СМО

Введение

Бурный рост промышленности и науки во всех сферах человеческой деятельности привёл в настоящее время к такому положению вещей, что создание и разработка каких-либо новых технологий, технических средств (машин, приборов, оборудования и т. п.), а также методик их применения для нужд человека становится затруднительным, а в некоторых случаях невозможным, без интенсивного применения научных методов познания и поиска.

Одной из таких обязательных сторон научного исследования является метод моделирования, без которого не обходится ни одна конструкторская и ни одна исследовательская работа.

Всякое вновь изучаемое явление или процесс бесконечно сложно и многообразно и потому до конца принципиально не познаваемо и не изучаемо. Поэтому, приступая к изучению явления или процесса, исследователь заменяет его схематической моделью, которая выбирается тем более сложной, чем подробнее и точнее нужно изучить упомянутое явления. В модели сохраняется только самые существенные стороны изучаемого явления, а все мало существенные свойства и закономерности отбрасываются.

Какие стороны изучаемого явления необходимо сохранить в модели и какие отбросить, зависит от постановки задачи исследований. Цель и задачи исследований формулируются перед началом разработки теории еще неизученного явления или уточнения уже существующей теории с целью более адекватного описания изучаемого процесса или явления.

При решении любой задачи основную роль играют эксперимент и модель, а также анализ полученных результатов. Модель дает правильно поставленный эксперимент, а эксперимент уточняет модель. Эксперимент имеет два направления: обработка результатов и планирование эксперимента.

Достоверность модели достигается посредством наблюдения и логически правильной обработки данных.

Моделирование широко применяется в технике. Это и исследование гидроэнергетических объектов и космических ракет, специальные модели для наладки приборов управления и тренировки персонала, управляющего различными сложными объектами. Многообразно применение моделирования в военной технике. В последнее время особое значение пробрело моделирование биологических и физиологических процессов.

Общеизвестна роль моделирования общественно-исторических процессов. Применение моделей позволяет проводить контролируемые эксперименты в ситуациях, где экспериментирование на реальных объектах является практически невозможным или по каким-то причинам (экономическим, нравственным и т. д.) нецелесообразным.

Большое значение на современном этапе развития науки и техники приобретают задачи предсказания, управления, распознавания. Метод эволюционного моделирования возник при попытке воспроизведения на ЭВМ поведения человека. Эволюционное моделирование было предложено как альтернатива эвристическому и бионическому подходу, моделировавшему мозг человека в нейронных структурах и сетях. При этом основная идея звучала так: заменить процесс моделирования интеллекта моделированием процесса его эволюции.

Таким образом, моделирование превращается в один из универсальных методов познания в сочетании с ЭВМ.

Оглавление

- Введение

- Постановка задачи

- Построение концептуальной модели

- Описание концептуальной модели СМО

- Описание процесса функционирования СМО

- Построение логической схемы

- Анализ задачи моделирования

- Критерии оценки эффективности процесса функционирования СМО

- Проверка достоверности модели системы

- Параметры и переменные модели СМО

- Выдвижение гипотез и принятие предложений

- Определение процедур аппроксимации

- Алгоритмизация и машинная реализация модели системы

- Выбор вычислительных средств моделирования СМО

- Программирование модели

- Получение и интерпретация результатов моделирования

- Планирование машинного эксперимента

- Анализ результатов моделирования

- Форма представления результатов моделирования Заключение

- Список использованных источников

- Приложение А - Листинг программы

- Приложение Б - Статистические данные

Список литературы

1. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем // - М.: Наука, 1978. - 51с.

2. Лифшиц А.Л. Статистическое моделирование СМО, М., 1978. -216 с.

3. Мухин О. И. Моделирование систем. Конспект лекций - 1985. - 95с.

4. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем // Учебник для ВУЗов -М.: Высшая школа, 1985. - 224 с.

5. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем // Курсовое проектирование -М.: Высшая школа, 1988. - 232 с.

6. Архангельский А. Я. Программирование в Delphi 5.-М.:ЗАО "Издательство БИНОМ", 2000.-1070 с.

7. Бобровский С. И. Delphi 5: Учебный курс. - СПб.: Питер, 2002. - 640 с.

8. Вендров А. М. Проектирование программного обеспечения ЭИС. М.: "Финансы и статистика", 2000. - 452 с.

Приложение А

(обязательное)

Листинг программы

{ var nak_2:byte;{накопитель для канала № 2}

{colnak1-кол-во сигналов, пройденных через накопитель 1}

{in_k1-true-сигнал обслуж-ся каналом № 1, false-сигнал обслуж-ся каналом № 2}

VNak:=0; {Накопитель}

InSig:=0;{подсчет посланных сигналов}

OutSig:=0;{подсчет количества сигналов, покинувших систему обслуженными}

SZNak:=0;{подсчет средней занятости накопителя в сигналах}

SZNak_2:=0;{подсчет средней занятости накопителя в сигналах}

SZKan:=0;{подсчет количества единиц времени, которое канал находится в состоянии занятости}

ZKan:=False; {состояние канала}

Т:=0;

tIstok:=Т+7+random(7);

Series1.Add(vnak); {добавление данных в диаграмму о накопителе №1}

Until Т>400;

{ Add('Должно поступить сигналов: '+IntToStr(400 div 10));}

Add('Поступло сигналов: '+IntToStr(InSig));

Add('Обработано сигналов каналом № 1: '+IntToStr(OutSig));

Add('Обработано сигналов каналом № 2: '+IntToStr(OutSig_2));

Add('Сбойных сигналов: '+IntToStr(Sboy+sboy_2));

Add('Учтенных сигналов: '+IntToStr(VNak+vnak_2+Sboy+sboy_2+OutSig+OutSig_2));

Add('Осталось в системе сигналов: '+IntToStr(VNak));

Add('Средняя занятость накопителя № 1 (в сиг.): ' + FloatToStrF(SZNak/400,ffNumber,8,2));

Add('Средняя занятость накопителя № 1 (в %): ' + IntToStr(Round(SZNak/400/seNak.Value*100)));

Add('Средняя занятость накопителя № 2 (в сиг.): ' + FloatToStrF(SZNak_2/400,ffNumber,8,2));

Add('Средняя занятость накопителя № 2 (в %): ' + IntToStr(Round(SZNak_2/400/seNak2.Value*100)));

Add('Средняя занятость канала № 1 (в %): '+ IntToStr(Round(SZKan/400*100)));

Add('Средняя занятость канала № 2 (в %): '+ IntToStr(Round(SZKan_2/400*100)));

Inc(SZKan);{подсчет количества единиц времени, которое канал находится в состоянии занятости}

if tKan=0 {время, оставшееся до конца обработки сигнала}

Inc(OutSig){подсчет количества сигналов, покинувших канал № 1 обслуженными};

if in_k1=1 then tKan:=2+16+random(5){18+/-2:количество единиц времени, отводимое на обработку одного сигнала}

{ if Т mod N=0

tIstok:=Т+7+random(7); {источник}

if Т=tIstok

tIstok:=Т+7+random(7); {источник}

Inc(InSig); {подсчет посланных сигналов}

if VNak<seNak.Value{ёмкость накопителя}

Inc(SZKan_2);{подсчет количества единиц времени, которое канал находится в состоянии занятости}

if tKan_2=0 {время, оставшееся до конца обработки сигнала}

Inc(OutSig_2);{подсчет количества сигналов, покинувших систему обслуженными}

tKan_2:=16+random(5);{количество единиц времени, отводимое на обработку одного сигнала}

Приложение Б

(обязательное)

Статистические данные

№ эксп.

Поступило заявок, шт

Необслужено заявок, шт

Вероятность отказа, %

Загрузка накопителя №1, %