Эндогенные и экзогенные переменные в модели

Переменные – это величины, которые принимают значения определенных видов функции: y = A x. Переменные бывают 2-х типов:

1) эндогенные – это выходные переменные, порожденные системой, либо в результате воздействия внешних причин;

2) экзогенные – входные переменные, порожденные вне системы, либо являющиеся результатом воздействия внешней среды.

На данном подэтапе определяются возможные методы идентификации параметров и переменных, и осуществляется анализ возможного выполнения второго и третьего этапов моделирования.

Требования к исходной информации об объекте моделирования

Осуществляется выбор необходимой информации о системе из внешней среды. Готовятся априорные данные. Оптимизируются экспериментальные данные. Определяются методы и средства сбора необходимой информации и ее обработки.

Выдвижение гипотез при концептуальном моделировании

При неопределенности исходной информации, либо ее отсутствии, с целью заполнения пробелов (при построении модели), используются гипотезы и аналогии. При этом необходимо учитывать:

а) объем имеющейся информации для каждой подсистемы;

б) выделение подсистем, для которых информации недостаточно;

в) ограничение на ресурсы времени и др.

г) ожидаемые результаты моделирования.

Указанные этап может повторяться неоднократно в процессе моделирования.

Определение параметров, переменных и ограничений модели

На данном подэтапе определяются векторы X, Y, V, H. V – воздействие внешней среды, H – вектор связи внутри.

При этом необходимо дать их характеристики, установить единицы измерения, возможные диапазоны измерения и место применения модели. Ограничения представляют собой установленные пределы значений переменных, либо ограничивающие условия. Могут вводиться либо разработчиком, либо самой системой и окружающей средой.

Содержание модели и методы ее построения

Установление основного содержания модели и определение метода ее построения. Здесь уточняется задача моделирования, структура системы, определяются возможные методы и средства моделирования.

Обоснование критериев эффективности систем

С учетом полученной информации проводится корректировка системы критериев эффективности и целевой функции.

Определение процедур аппроксимации при моделировании

Используется процедура математического аппарата детерминированной вероятностной и нечеткой постановки.

Описание концептуальной модели системы

а) описывается модель на языке наблюдателя.

б) дается описание с использованием типовых математических схем

в) окончательно принимаются гипотезы и предположения

Проверка достоверности концептуальной модели

а) проверяется достоверность исходной информации

б) постановка задачи моделировании

в) анализ принятой аппроксимации.

г) исследуются гипотезы и предположения

Техническая документация по этапу «Построение концептуальной модели»

Отчет включает в себя:

а) задачу моделирования

б) анализ задачи моделирования

в) критерии эффективности системы

г) параметры и переменные модели

д) гипотезы и предположения

е) описание модели на L_N

ж) описание ожидаемых результатов моделирования

з) проверка адекватности модели

Формальное описание функционирования детерминированной системы

Задачей моделирования является построение функции состояния системы в данном виде: Z(t)=Z(Z1(t), Z2(t),… Zn(t)). При этом необходимо знать начальное состояние системы, т.е. состояние в начальный момент времени. Z(t₀)=Z(Z1(t₀), Z2(t₀),… Zn(t₀)). Тогда в общем виде состояние системы может быть представлено как функционал Z=Ф(Z₀, X,t), где Z₀ – вектор начального состояния, Х – входные переменные, t – время функционирования системы.