Вивчили та розглянули види моделювання в інформаційних системах (ІС).

У проектуванні ІС 3D моделювання це процес розробки технічного представлення будь-якої тривимірної поверхні обʼєкта за допомогою спеціалізованого ПО. Продукт називається 3D модель. Вона може бути відображена у вигляді двумірного зображення за допомогою процеса, що називається 3D рендерінг або використана для побудови на компʼютері симуляції фізичного явища. 3D моделі можуть створюватись вручну або автоматично. Виготовлення моделей вручну є подібним до створення скульптури в пластичному мистецтві.

3D моделі представляють 3D обʼєкт використовуючі набір точок в 3D просторі, поєднаних між собою різноманітними геометричними сутностями, як от трикутниками, лініями тощо.

Існує пʼять популярних способів представлення моделі:

- моделювання багатокутниками – точки в 3D просторі, вершини, зʼєднані між собою лінією, утворюють багатокутну петлю. Більша частина 3D моделей сьогодні будується як текстуровані багатокутні моделі, оскільні вони досить гнучкі і компʼютер може відрендерити їх досить швидко. Однак, багатокутники є плоскими й можуть тільки приблизно передати вигнуті поверхні, використовуючи багато багатокутників. Процес перетворення гладких поверхонь в багатокутники називається тесселяція;

- NURBS – поверхні NURBS визначаються кривими, на які впливають «важкі» контрольні точки. Крива слідує за точками (але не обовʼязково дотикається до них). Збільшення ваги точки притягне криву ближче до неї. NURBS є насправді гладкими поверхнями, а не їхніми імітаціями за допомогою маленьких плоских поверхонь. З очевидних причин цей метод підходить для моделювання органіки;

- сплайни та патчі (укр. рейки та латки) – моделювання, що, як і NURBS, залежить від кривих у відображенні поверхонь. Цей метод лежить десь між NURBS та багатокутним у відношенні до гнучкості та простоти у використанні;

- примітиви – моделювання за допомогою простих геометричних фігур (кулі, циліндри, конуси тощо), які використовуються як цеглинки при побудові складніших обʼєктів. Перевагою методу є швидка та легка побудова, а також те що моделі є математично визначені і точні. Підходить до технічного моделювання і менше для моделювання органіки. Деякі програми можуть рендерити з примітивів напряму, інші використовують примітиви тільки для моделювання, а пізніше конвертують в петлі для подальшої роботи або рендеринга.

Цифрове моделюванняІС (англ. digital simulation) – дослідження обʼєктів ІС (явищ, процесів, пристроїв, систем тощо) за допомогою технічних моделей на ЕОМ. Зокрема, найпоширенішим є цифрове моделювання на основі створення моделей об'єктів плануванням експерименту.

Імітаці́йне моделюва́нняІС – це метод, що дозволяє будувати моделі процесів ІС, що описують, як ці процеси проходили б насправді.

Таку модель можна «програти» в часі як для одного випробування, так і заданої їх кількості. При цьому результати визначатимуться випадковим характером процесів ІС. За цими даними можна отримати достатньо стійку статистику.

Рис. 12.1. Експериментування з імітаційним моделюванням

 

Імітаційне моделювання ІС – це метод дослідження ІС, заснований на тому, що система, яка вивчається, замінюється імітатором і з ним проводяться експерименти з метою отримання інформації про цю систему. Експериментування з імітатором називають імітацією (імітація – це збагнення суті явища, не вдаючись до експериментів на реальному обʼєкті).

Імітаційне моделюванняІС – це окремий випадок математичного моделювання. Існує клас обʼєктів, для яких з різних причин не розроблені аналітичні моделі або не розроблені методи розвʼязування задач про такі моделі. В цьому випадку технічна модель замінюється імітатором або імітаційною моделлю.

Імітаційна модель ІС – (у вузькому значенні) логіко-технічний опис обʼєкта, який може бути використаний для експериментування на компʼютері в цілях проектування, аналізу і оцінки функціонування ІС.

Імітація як метод розвʼязування нетривіальних задач отримала початковий розвиток у звʼязку із створенням ЕОМ в 1950х - 1960х роках.

 

 

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

 

1. Охарактеризуйте поняття м оделювання інформаційних систем в умовах невизначеності.

2. Назвіть та охарактеризуйте основнінапрямки моделювання інформаційних систем в умовах невизначеності.

3. Що таке 3D моделювання?

4. В чому полягає імітація моделювання?

5. Обгрунтуєте вплив моделювання в проектуванні інформаційних систем?

СПИСОК

ВИКОРИСТАНОЇ ТА РЕКОМЕНДОВАНОЇ

ЛІТЕРАТУРИ

 

1. Бойко В.В., Савиников В.М. Проектирование баз данных информационных систем. – М.: Финансы и статистика, 2001. – 351 с.
2. Боєм Б. Инженерное проектирование програмного обеспечения. – М.: Радио и связь, 2001. – 224 с.
3. Береза А.М. Основи створення інформаційних систем: Навчальний посібник. – К.: КНЕУ, 2001. – 140 с.
4. Васильев В.Н., Печников А.А., Рузанова Н.С. Новые информационные технологии в управлении вузом. / Петрозаводский государственный университет. – 180 с.
5. Вендров А.М., Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем. М.: Финансы и статистика. – 2003.
6. Вендров А.М. CASE – технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. М.: Финансы и статистика. – 2003.
7. Гейн К., Сарсон Т. Системный структурный анализ: средства и методы. – М.: Эйтекс, 2002. – 148 с.
8. Дейт К.Дж. Введение в системы баз данных Introduction to Database Systems. – 8-е изд. – М.: Вильямс, 2006. – 1328 с.
9. Калянов Г.Н. CASE структурный системный анализ (автоматизация и применение). – М.: ЛОРИ, 2001. – 243 с.
10. Маклаков С.В. BPWin и ERWin. CASE – средства разработки информационных систем. – М.: ДИАЛОГ-МИФ. – 2004.
11. Петров В.Н., Информационные системы. – СПб.: Питер. – 2002.
12. Пономеренко В.С., Пушкар О.І., Коваленко Ю.І. Проектування автоматизованих економічних систем.– К.: ІЗМН, 2001. – 312 с.
13. Проектування та експлуатація інформаційних систем. Методичні вказівки до практичних занять для студентів спеціальності 6.010104 «Професійне навчання: комп’ютерні технології в управлінні та навчанні» / М.І.Лепкий. − Луцьк: ЛДТУ, 2007. – 52 с
14. Рагулин П.Г. Информационные технологи. – Владивосток: ТИДОТ Дальневосточного университета, 2004. – 208 с.
15. Смирнова Г.Н., Сорокин А.А., Тельнов Ю.Ф., Проектирование экономических информационных систем. М.: Финансы и статистика. – 2003.
16. Фролов А.В., Фролов Г.В. Базы данных в Интернете: практическое руководство по созданию WEB-приложений с базами данных. – изд. 2-е. – М.: ИТД Русская редакция, 2000. – 448 с.
17. Штирк А.А. CASE: машинное проектирование программного обеспечения. – МЦИЭ, 2001. – 174 с.
18. Шумаков П.В. Delphi 3 и разработка приложений баз данных. – М.: НОЛИДЖ, 2002. – 704 с.
19. Richard Barker, Case Method: Entity Relationship Modelling, Addison-Wesley, 2005.

ЗМІСТ

 

ПЕРЕДМОВА........................................................................................................ 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №1............................................................................. 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №2............................................................................. 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №3............................................................................. 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №4............................................................................. 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №5............................................................................. 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №6............................................................................. 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №7............................................................................. 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №8............................................................................. 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №9............................................................................. 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №10........................................................................... 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №11........................................................................... 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №12........................................................................... 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №13........................................................................... 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №14........................................................................... 3

ПРАКТИЧНА РОБОТА №15........................................................................... 3

 

РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА......................................................... 128

 

НАВЧАЛЬНО-МЕТОДИЧНЕ ВИДАННЯ

 

Методичні вказівки до практичних занять з дисципліни “Проектування та експлуатація інформаційних систем” для студентів напряму підготовки 6.010104 “Професійна освіта. Комп’ютерні технології” денної форми навчання.

 

 

Редактор: О.С. Гордіюк.

 

 

Комп’ютерне набір і верстка: І.Є. Андрущак.

 

 

Підп. до друку 10.02.2013. Формат 60×84 ¹/₁₆. Папір офс.

Гарн. Таймс. Друк цифровий. Обсяг 1,16

Ум. друк. арк., 8,5 обл.-вид. арк. 8,25 Наклад 25 пр. Зам. 590.

 

Редакційно-видавничий відділ

Луцького національного технічного університету

43018, м. Луцьк, вул. Львівська, 75