|
некоторый прогноз ее поведения. Сравнивая результаты, полученные имитатором, с результатами экспериментов на изучаемой системе, можно получить новую информацию о параметрах, структуре и динамике системы. Имитационное моделирование позволяет проводить широкомасштабные исследование системы в целом. Имитационное моделирование определяется как экспериментирование с помощью модели для получения информации о проектируемой системе. Необходимо разрабатывать не только саму модель, но и процесс ее использования. Различают стратегическое и тактическое планирование эксперимента. Цели тактического планирования: • использование эффективных способов проведения испытаний; • определение начальных условий моделирования и их влияния на достижение установившегося режима; • определение объема выборки для достижения заданной точности. • Цели стратегического планирования: • обеспечить экономию компьютерного времени путем уменьшения числа "прогонов" имитационной модели; • создать структуру процесса исследования. В существующей литературе [67, 116] предлагаются следующие рекомендации: • последовательное отсечение результатов, пока первое из оставшихся не будет ни минимальным, ни максимальным; • для автокоррелированных данных вычисление максимального промежутка времени, на концах которого данные еще заметно коррелируют; • вычисление плавающего среднего и определение момента времени, когда это среднее перестает изменяться; • представление результатов в виде совокупности серий такой длины, чтобы можно было бы пренебречь сериальной корреляцией. 3 7 |
и позволяет получить более достоверн ы е оценки характеристик производительности м одели руем ой систем ы . П рим ен ение и м и тац и он ного м одели рован и я д о п у скает разн о о б р ази е его целей [183]. О но часто и спользуется для получени я п о казател ей кач ества при заданной структуре или д л я оп ределен ия структуры си стем ы . И м и тац и он ное моделирование м о ж ет при м еняться такж е и д о я си стем , которы е достаточн о хорошо изучены : к о гд а необходи м о систем у м од и ф и ц и ровать и л и получить некоторый п р огн оз ее поведения. С равн ивая результаты , полученны е имитатором, с результатам и эксп ери м ен тов н а и зу ч аем о й си стем е, м ож но получить новую и н ф орм ац и ю о парам етрах, структуре и д и н ам и к е систем ы . И м итационное м од ели рован и е позволяет проводить ш и роком асш таб н ы е исследование си стем ы в целом . И м итаци онное м оделирован и е оп ределяется к ак эк сп ер и м ен ти р о ван и е с помощ ью м о д ел и д л я п олучен и я и н ф орм аци и о п р о екти руем ой систем е. Н еобходим о разр аб аты вать н е только сам у м одель, но и п роц есс ее использования. Р азл и ч аю т стратеги ческое и так ти ч еск о е п лан и рован и е эксперим ента [183]. Ц ели такти ч еско го планирования: • исп ользовани е эф ф екти вны х способов п роведен и я испы тан и й , • о п ределен и е н ачальн ы х условий м од ели рован и я и их влияни я на достиж ение устан ови вш егося реж им а; • о п р ед елен и е о б ъ ем а вы борки д л я дости ж ен и я зад ан н о й точн ости. Ц ели стратеги ческого планирования: • обесп ечи ть экон ом и ю ком пью терного врем ен и путем ум еньш ен ия числа "прогонов" и м и таци он н ой м одели; • создать структуру проц есса исследования. В сущ ествую щ ей ли тературе [67, 216] п редлагаю тся следую щ ие реком ендации: 39 • п оследо вател ьн о е отсечени е результатов, пока первое из оставш ихся не б уд ет ни м и н и м альн ы м , ни м акси м альн ы м ; • д л я автокоррели рован н ы х дан н ы х вы числение м акси м альн ого пром еж утка врем ен и , н а концах которого дан н ы е еш е зам етн о коррелирую т; • вы ч и сл ен и е плаваю щ его средн его и оп ределен и е м ом ен та врем ени, когда это ср едн ее п ерестает изм еняться; • п редставлен и е результатов в виде совокуп ности сери й так о й длины , чтобы м ож н о бы ло бы пренебречь сери альной корреляцией. П ри такти ч еском план ировании в целях повы ш ен и я эф ф екти вности разрабаты ваю тся м етоды п он и ж ен ия д и сп ерси и [67[. О н и п остроен ы , в основном , н а зам ен е п ростой случайн ой вы борки более соверш ен ной . М етоды такти ч еско го п лан ирования в сочетани и с м етодам и стратеги ческого п лан ирован ия м огут бы ть использованы д л я р еш ен и я задач п арам етри ческого синтеза. П ри ан али зе чувстви тельности и сследуем ы х характери стик м о д ел и в зави си м ости о т варьи руем ы х п арам етров часто п ри м ен яю тся л и н ей н ы е регресси он н ы е м одели [117, 203]. О дн ако ап риорн ое п редп олож ен и е об опи сан ии объекта р егресси он н ой м оделью , зави сящ ей от парам етра, ред ко п ри вод и т к ли н ей н ой м одели. В н ели н ей н ы х регрессион ны х м оделях [115] ч и слен н ы й п ои ск оц ен ок п арам етров значи тельно слож нее, чем в лин ейн ы х. В работе [218] отм ечается, что если стоим ость получен и я одной опенки вели ка, а их д оп усти м ое количество невелико, то целесообразнее м ож ет о казаться стратеги чески й план. Е сли оценка д еш евле, то рац иональн о использовать такти чески й план. Э то обстоятельство, а такж е итерационны й характер вы чи слен и й делаю т целесообразн ы м п ри м ен ен и е м етодов п оследовательн ого п лан ирования [51] соответствую щ их эксп ери м ен тов и рекуррен тного вы чи слен ия оц енок парам етров, что зн ачи тельн о экон ом ит объем вы числений. 40 |