Імітація еволюційних процесів

Процеси безперервного, поступового розвитку системи в часі імітують з допомогою динамічних моделей. Такі процеси називають еволюційними (від лат. evoluto — еволюція, evolvo — розвертаю).

Існують два способи побудови динамічних імітаційних моделей, тобто процедури відтворення еволюційного процесу на ЕОМ:

· однорідне градуювання системного (модельного) часу (принцип часового приросту D t );

· неоднорідне градуювання системного часу (принцип особливих станів).

Однорідне градуювання.Згідно з цим підходом у моделі використовується сталий приріст системного часу по часовій осі. При цьому весь імітований період часу розбивається на хронологічно впорядковану множину відрізків завдовжки Dt. За допомогою машинної програми виконуються обчислювальні процедури для t-го відрізка часу, потім ті самі процедури повторюються для (t +1)-го відрізка і т.д. (рис. 1.1). Якщо події t-го відрізка часу приводять до тих чи інших наслідків, котрі мають ураховуватися в подальших обчисленнях, то ЕОМ зберігає потрібну інформацію про ці події в своїй пам’яті і звертається до неї, коли настає відповідний момент часу.

Рис. 1.1. Схема алгоритму моделювання системного часу за

принципом Dt (z_i (t)– параметр вектора поточних станів

модельованої системи)

Описаний спосіб імітації доволі наочний, а відповідний алгоритм організації циклів програми — простий. Проте застосування цього способу іноді призводить до нераціональних витрат машинного часу. Зауважимо, що при розв’язуванні деяких імітаційних задач відрізки всередині імітованого періоду необхідно вибирати досить короткими. Водночас можуть існувати численні відрізки, уздовж яких жодні дії не виконуються, тобто відбувається порожній прогін моделі. Для таких моделей використовується другий спосіб, котрий дає змогу прискорити процес імітації за рахунок змінних приростів по часовій осі.

Неоднорідне градуювання. За такого способу система моделюється в часі від події (наслідку) до події. Наприклад, при імітаційному способі побудови календарного плану роботи цеху рух по часовій осі відповідає моментам закінчення чи початку обробки деталей верстатами.

Алгоритм моделювання за принципом особливих станів системи складається з кількох кроків:

1) визначається подія з мінімальним часом, тобто найбільш рання подія;

2) модельному часу надається значення часу появи найбільш ранньої події;

3) визначається тип події;

4) залежно від типу події виконуються відповідні дії;

5) перелічені кроки повторюються до закінчення часу моделювання.

Слід зауважити, що коли програмна реалізація імітаційної моделі виконується засобами мов моделювання, то програмістові немає потреби розробляти процедуру імітації системного часу, оскільки в усіх мовах моделювання ця процедура виконується автоматично.

Питання для самоконтролю

1. Що Ви розумієте під поняттям «імітаційне моделювання»?

2. Які Ви знаєте основні напрями використання імітаційного моделювання?

3. Що означає імітаційне моделювання у широкому розумінні?

4. Що означає імітаційне моделювання у вузькому розумінні?

5. З чого складається імітаційна система?

6. Коли відбулось становлення машинної імітації?

Тема 3

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Поняття імітаційного моделювання у вузькому та широкому сенсі	\|	Основні етапи побудови імітаційних моделей

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.002 сек.