системообразующие основы моделирования. TT nым вектором состояний x
Скачать 9.18 Kb.
|
16. Системообразующие основы моделирования. Модель действия. Рассмотрим общий подход к одновременному синтезу модели системы и способов её применения. Будем характеризовать систему на каждый момент времени tT n-ым вектором состояний x со следующими компонентами: - компоненты, отражающие расположение в пространстве; - компоненты, отражающие состояние агрегатов и подсистем, зоны воздействия, влияния, обмена и т.п.. В процессе функционирования в момент времени t T вектор x принимает значение элемента из множества до допустимых значений X. T - допустимая длительность функционирования системы. Тогда процесс функционирования системы будем характеризовать парой элементов из множеств T и X, которую определим следующим образом. Множество R = X×T (декартово произведение множеств X и T) есть множество допустимых значений ПВС системы, зон воздействия, обмена и т.п. в процессе решения целевой задачи. На множестве R в процессе синтеза модели системы формируется множество требуемых ПВС системы, которое определим следующим образом. Множество требуемых пространственно - временных состояний (ПВС) системы (объекта), зон воздействия, обмена и т.п. при решении целевой задачи QR называется районом сосредоточения основных усилий системы Q –данное множество есть модель действия в силу следующего. Объект существует в пространстве и времени. Движение есть изменение пространства и времени. Поэтому декартово произведение множеств требуемых пространственных и временных состояний определяет движение. Способ действий - это порядок и приемы использования системы для решения целевых задач. Базовые элементы способа действий. - последовательность реализации возможностей системы, согласованной и объединенной целью функционирования (предназначением); - район сосредоточения основных усилий системы; - характер изменения ПВС системы. 17. Системообразующие основы моделирования. Модель объекта. Производительностью системы называется величина (функция), характеризующая способность решения определенного количества целевых задач системой в единицу времени. (Например, количество требуемых символов, преобразованных в памяти за единицу времени). Производительность системы в области компьютерных технологий это базовая характеристика процессора ЭВМ. Производительность системы зависит от возможностей системы и механизмов реализации этих возможностей. Поэтому приведем соответствующие определения. Возможности - это количественные и качественные показатели, характеризующие способность системы по выполнению определенных целевых задач за установленное время в конкретной обстановке. Количественно оцениваются вектором возможностей v(r)V, где V ограниченное, замкнутое множество. (V- множество команд ЭВМ, ресурсы; в том числе и временные). Эффективность применения (ЭП) это свойство системы, которое характеризуется степенью реализации возможностей системы в процессе решения целевых задач. Управление системой - это целенаправленное воздействие разработчика, руководителя системы на систему с целью обеспечения требуемой ЭП в различных условиях обстановки. Реализуется вектором управления u(r)U, где U - замкнутое, ограниченное множество. (U - множество правил выполнения команд ЭВМ). 18. Системообразующие основы моделирования. Эффективность применения ЭВМ. ППЭ(потенциалом поля эффективности (ППЭ) разрабатываемой системы (третье базовое понятие). – это модель процессора. Базовой, определяющей характеристикой процессора является показатель производительности. То есть определённое количество преобразованных в памяти символов за определённое количество времени. Из закона сохранения целостности следует, что кроме соответствующего набора символов, у каждой команды должен быть строго один итог работы процессора по преобразованию символов в памяти. А итог работы – показатель эффективности применения ЭВМ. Известны два подхода к проектированию систем - это анализ и синтез[4]. При анализе (решение проблемы выбора) проектировщик сформирует один вариант системы, другой и так далее, анализирует результат функционирования каждого и выбирает тот вариант, который наиболее полно удовлетворяет требуемым условием. При синтезе проектировщику дают набор выходных характеристик проектируемой системы и требуют определить количественный и качественный состав системы. То есть при анализе решается задача «от начала» и анализируется, что получится. При синтезе решается задача «от конца», желаемого результата; формируется система с требуемыми выходными характеристиками. Синтез системы основан на установление разработчиком соответствия (условия замыкания) между моделью объекта в сложившейся ситуации и действием, изменяющим должным образом ситуацию в соответствии с предназначением системы. |