Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем (2001) (1186219)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

БЛ.СОВЕТОВ САЖОВЛЕВМоделированиесистемИздание третье,переработанное и дополненноеРекомендовано Министерством образованияРоссийской Федерации в качестве учебникадля студентов высших учебных заведений,обучающихся по направлениям«Информатика и вычислительная техника»и «Информационные системы»УДК 519.87ББК 22.18С 56Рецензент: д.т.н., профессор О.

С. Чугрееи(Санкт-Петербургский государственный университеттелекоммуникаций)С 56Советов Б. Я., Яковлев С. А.Моделирование систем: Учеб. для вузов — 3-е юд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 2001. — 343 с: ил.ISBN 5-06-003860-2Даются фундаментальные основы теории моделирования, приводятсяопределения основных понятий компьютерной имитации, рассматриваютсяподходы к моделированию процессов и явлений в природе и обществе, особоевнимание уделяется математическому аппарату формализации процессовв сложных системах, методически последовательно показывается переход отконцептуальных моделей систем к формальным, приводится методологиястатистического моделирования систем, обсуждаются проблемы интерпрета­ции полученных с помощью компьютерной модели результатов применитель­но к объекту моделирования, т.

е. исследуемой системе.Третье и-чгаид» (2-е — 1998 г.) отличается такими особенностями, какпредставление: новой скорректированной методики имитационного модели­рования сложных систем, рассмотрение интеллектуальной системы моделиро­вания,, а также скорректированным н расширенным математическим аппара­том.Для студентов вузов, обучающихся по направлениям «Информатика ивычислительная техники» и «Информационные системы».

Может быть по­лезен специалиатам в области моделирования сложных информационныхсистем.УДК 519.87ББК 22.18I S B N 5-06-003860-2© ГУЛ «Издательство «Высшая школа», 2001ПРЕДИСЛОВИЕСовременный этап развития человечества отличается тем, что насмену века энергетики приходит век информатики. Происходитинтенсивное внедрение новых информационных технологий во всесферы человеческой деятельности. Встает реальная проблема пере­хода в информационное общество, для которого приоритетнымдолжно стать развитие образования.

Изменяется и структура зна­ний в обществе. Все большее значение для практической жизниприобретают фундаментальные знания, способствующие творчес­кому развитию личности. Важна и конструктивность приобрета­емых знаний, умение их структурировать в соответствии с постав­ленной целью. На базе знаний формируются новые информаци­онные ресурсы общества.

Формирование и получение новых знанийдолжно базироваться на строгой методологии системного подхо­да, в рамках которого особое место занимает модельный подход.Возможности модельного подхода крайне многообразны какпо используемым формальным моделям, так и по способам ре­ализации методов моделирования.

Физическое моделирование по­зволяет получить достоверные результаты для достаточно простыхсистем.Сложные по внутренним связям и большие по количеству эле­ментов системы экономически трудно поддаются прямым способаммоделирования и зачастую для построения и изучения переходятк имитационным методам. Появление новейших информационныхтехнологий увеличивает не только возможности моделирующихсистем, но и позволяет применять большее многообразие моделейи способов их реализации. Совершенствование вычислительнойи телекоммуникационной техники привело к дальнейшему разви­тию методов машинного моделирования, без которых невозможноизучение процессов и явлений, а также построение больших и слож­ных систем. Поэтому дисциплина «Моделирование систем» сталабазовой в структуре подготовки бакалавров и специалистов по рядунаправлений высшего профессионального образования. Среди этихнаправлений прежде всего следует отметить 654600 — «Информати­ка и вычислительная техника», 654700 — «Информационные систе­мы», а также ряд специальностей, среди которых 654602 — «Авто­матизированные системы обработки информации и управления»(АСОИУ), 654701 — «Информационные системы в технике и тех­нологиях» (ИС) и др.зМатериал предлагаемого учебника является третьим доплненным и переработанным изданием и соответствует программамдисциплины «Моделирование систем» учебного плана подготовкиинженеров по специальностям 654602 — АСОИУ и 654701 — ИС.При подготовке третьего издания использована новая отечествен­ная и зарубежная литература по моделированию систем различныхклассов, опыт разработки реальных систем, а также результатыиспользования ранее выпущенных учебников «Моделирование си­стем» в учебном процессе на кафедре Автоматизированных системобработки информации и управления Санкт-Петербургского госу­дарственного электротехнического университета ЛЭТИ.Автору благодарны д.т.н., профессору О.

С. Чугрееву за ценныезамечания, сделанные при рецензировании рукописи.Пожелания по содержанию книги просим направлять по адресу:127994, Москва, ГСП-4, Неглинная ул., 29/14, издательство «Вы­сшая школа».АвторыВВЕДЕНИЕСОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫМОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕММоделирование (в широком смысле) является основным методом иссле­дований во всех областях знаний и научно обоснованным методом оценокхарактеристик сложных систем, используемым для принятия решений в раз­личных сферах инженерной деятельности. Существующие и проектируемыесистемы можно эффективно исследовать с помощью математических моделей(аналитических и имитационных), реализуемых на современных ЭВМ, которыев этом случае выступают в качестве инструмента экспериментатора с модельюсистемы.В.1.

МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК МЕТОД НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯВ настоящее время нельзя назвать область человеческой деятель­ности, в которой в той или иной степени не использовались быметоды моделирования. Особенно это относится к сфере управле­ния различными системами, где основными являются процессыпринятия решений на основе получаемой информации. Остановим­ся на философских аспектах моделирования, а точнее общей теориимоделирования [35, 37, 43].Методологическая основа моделирования. Все то, на что направ­лена человеческая деятельность, называется объектом (лат.objection — предмет).

Выработка методологии направлена на упо­рядочение получения и обработки информации об объектах, кото­рые существуют вне нашего сознания и взаимодействуют междусобой и внешней средой.В научных исследованиях большую роль играют гипотезы, т. е.определенные предсказания, основывающиеся на небольшом коли­честве опытных данных, наблюдений, догадок.

Быстрая и полнаяпроверка выдвигаемых гипотез может быть проведена в ходе специ­ально поставленного эксперимента. При формулировании и провер­ке правильности гипотез большое значение в качестве метода сужде­ния имеет аналогия.Аналогией называют суждение о каком-либо частном сходстведвух объектов, причем такое сходство может быть существенными несущественным. Необходимо отметить, что понятия существен­ности и несущественности сходства или различия объектов условныи относительны. Существенность сходства (различия) зависит отуровня абстрагирования и в общем случае определяется конечной5целью проводимого исследования. Современная научная гипотезасоздается, как правило, по аналогии с проверенными на практикенаучными положениями.

Таким образом, аналогия связывает гипо­тезу с экспериментом.Гипотезы и аналогии, отражающие реальный, объективно суще­ствующий мир, должны обладать наглядностью или сводитьсяк удобным для исследования логическим схемам; такие логическиесхемы, упрощающие рассуждения и логические построения илипозволяющие проводить эксперименты, уточняющие природу явле­ний, называются моделями. Другими словами, модель (лат.modulus — мера) — это объект-заместитель объекта-оригинала,обеспечивающий изучение некоторых свойств оригинала.Определение моделирования. Замещение одного объекта другимс целью получения информации о важнейших свойствах объектаоригинала с помощью объекта-модели называется моделированием.Таким образом, моделирование может быть определено как пред­ставление объекта моделью для получения информации об этомобъекте путем проведения экспериментов с его моделью.

Теориязамещения одних объектов (оригиналов) другими объектами (моде­лями) и исследования свойств объектов на их моделях называетсятеорией моделирования [5, 36, 46].Определяя гносеологическую роль теории моделирования, т. е.ее значение в процессе познания, необходимо прежде всего отвлечь­ся от имеющегося в науке и технике многообразия моделей и выде­лить то общее, что присуще моделям различных по своей природеобъектов реального мира. Это общее заключается в наличии неко­торой структуры (статической или динамической, материальнойили мысленной), которая подобна структуре данного объекта.В процессе изучения модель выступает в роли относительногосамостоятельного квазиобъекта, позволяющего получить при ис­следовании некоторые знания о самом объекте.Если результаты моделирования подтверждаются и могут слу­жить основой для прогнозирования процессов, протекающих в ис­следуемых объектах, то говорят, что модель адекватна объекту.При этом адекватность модели зависит от цели моделированияи принятых критериев.Обобщенно моделирование можно определить как метод опос­редованного познания, при котором изучаемый объект-оригиналнаходится в некотором соответствии с другим объектом-моделью,причем модель способна в том или ином отношении замещатьоригинал на некоторых стадиях познавательного процесса.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов книги