13022012 Лекция 2

Параметры и характеристики системы

Количественно любая система описывается совокупностью величин, которые делятся на два класса: параметры и характеристики.

1. Параметры (П) описывают первичные свойства системы. Они являются исходными данными при исследовании системы.

2. Характеристики (Х) описывают вторичные свойства системы и определяются как функции от параметров.

*Существует ли функциональная зависимость между величинами, описывающими систему

Ответ: Х=f(П)

Параметры

Параметры любой системы подразделяются на внутренние и внешние.

• Внутренние параметры описывают структурно-функциональную организацию системы. Делятся на два класса:

  • СО: Структурные параметры описывают состав элементов системы и саму её структуру.

  • ФО: Функциональные параметры описывают процесс функционирования системы.

*Единая область определения!!!!

• Внешние параметры описывают взаимодействие системы с внешней средой. К внешним параметрам относятся параметры нагрузки (отображающие как часто и в каком объёме используются ресурсы системы). Внешние параметры отображают взаимодействие системы с внешней средой. В общем случае, это параметры взаимодействия системы с внешней средой.

Характеристики

Так же делятся на два класса:

• Локальные характеристики описывают качество функционирования отдельных элементов системы.

• Глобальные характеристики описывают процесс функционирования (эффективность функционирования) системы в целом. Делятся на четыре класса:

  • Мощностные характеристики (характеристики производительности) показывают скорость достижения цели назначения системы.

  • Временные характеристики отображают временные аспекты функционирования системы.

  • Надёжностные характеристики отображают надёжность функционирования системы.

  • Экономические характеристики в виде стоимостных показателей, свидетельствующих о целесообразности использования системы.

Модель.

Модель – это физический или абстрактный объект, отражающий в той или иной степени процессы в исследуемой системе. Основное требование, предъявляемое к модели – это адекватность (Модель должна быть адекватна исследуемой системе), под которым понимается степень соответствия протекающих процессов в модели процессам, имеющим аналогичной в исследуемой системе. А степень соответствия параметров и характеристик параметрам и характеристикам системы.

Адекватность модели зависит от:

1. От степени полноты и достоверности сведений об исследуемой системе.

2. От степени детализации модели.

3. От корректности параметризации модели (параметризация означает, насколько точно мы установили соответствие между параметрами модели и системы).

4. От уровня подготовки и опыта самого исследователя.

Классификация моделей (видов моделирования)

В качестве основных признаков для классификации можно рассматривать:

1. По степени адекватности модели:

   1. Полные модели (подробные) – модели в полной мере адекватны системе.

   2. Приближенные модели – модели не отображают некоторые аспекты функционирования системы. Используются чаще.

2. По характеру исследуемых на модели процессов:

   1. С точки зрения состояния: Непрерывные и дискретные;

   2. С точки зрения протекающих процессов: Детерминированные и стохастические;

   3. С точки времени функционирования модели: Статические (структурные) (отдельные моменты времени) и динамические (функциональные) (длительные промежутки). А для динамических моделей есть ещё классификация: непрерывное время и дискретное время.

   4. С точки зрения режима функционирования: стационарные (установившийся режим) и нестационарные.

3. По способу реализации модели:

   1. Физическая модель – это материальные модели (эквивалентны в той или иной степени оригиналу). Это единственные модели, процесс функционирования в которых будет полностью эквивалентен оригиналу.

   2. Математическая модель являются абстрактными моделями, представляющие собой формализованное описание изучаемой системы с помощью абстрактного языка (с помощью математических соотношений, отображающих процесс функционирования системы). В зависимости от метода анализа моделей математические модели разделяются на:

      1. Аналитическое моделирование (первый инструмент, который может помочь исследовать матмодель) – описываем процессы функционирования системы в целом и отдельных элементов.

      2. Имитационное моделирование - процесс имитации поведения всей системы во времени.

      3. Комбинированное моделирование - и то, и то.