Моделирование — это процесс построения и исследования моделей, отображающих реальную систему.[ ...]
Структура модели может быть числовой (в виде формул), логической (в виде блок-схемы алгоритмов или программ расчетов), графической.[ ...]
Построение математической модели состоит из следующих этапов: выбор совокупности входных и выходных переменных и структуры модели; идентификация модели, которая заключается в определении числовых значений параметров (коэффициентов), входящих в модель; верификация и валидация модели, которые состоят в проверке адекватности (соответствия) модели моделируемому объекту. Обычно моделирование проводят в несколько этапов до достижения необходимой точности модели.[ ...]
В настоящее время не существует единой математической модели водохозяйственных систем, которая учитывала бы все многообразие их особенностей. Поэтому для каждой конкретной ВХС разрабатывают специальную математическую модель, позволяющую выбрать ее параметры и провести анализ ее функционирования в условиях разной водности и водопотребления. Такая модель является необходимым элементом на всех стадиях управления ВХС.[ ...]
Процесс принятия решений при управлении можно осуществлять в режимах имитации и оптимизации.[ ...]
Имитация — это процесс управляемого эксперимента, проводимого на ЭВМ над моделью ВХС. Имитацию, как правило, проводят в тех случаях, когда аналитическое решение задачи управления невозможно, а непосредственное экспериментирование на реальной ВХС недопустимо или нецелесообразно. Подобная ситуация характерна для сложных водохозяйственных систем, для которых трудно предсказать последствия тех или иных управляющих решений. Имитация позволяет прогнозировать поведение системы в различных условиях, проверить и оценить различные методы управления, обучить специалистов водохозяйственников управлению ВХС.[ ...]
Работа по постановке и проведению имитационного моделирования может быть условно разделена на следующие этапы: постановка задачи, назначение цели исследования, разработка модели системы, определение параметров управления, планирование эксперимента на ЭВМ при различных значениях управляющих параметров, анализ результатов эксперимента и принятие решений.[ ...]
Эксперимент заключается в поиске таких управляющих воздействий, которые обеспечивают достижение поставленных целей управления. Он проводится в форме человеко-машинного диалога. Изменение управляющих параметров вызывает изменение результатов функционирования ВХС. Эти результаты, полученные на ЭВМ, анализирует специалист, который принимает решение о дальнейшем изменении управляющих параметров. Процесс продолжается до тех пор, пока найденное решение не будет признано удовлетворительным. Таким образом, при машинной имитации используются как формализованные методы (математические модели), так и неформальное мышление лиц, принимающих решение (ЛПР).[ ...]
Имитационное моделирование находит широкое применение при построении правил управления сложными водохозяйственными системами, так как позволяет учесть многие неформальные, противоречивые условия их функционирования, трудно поддающиеся точному математическому описанию.[ ...]
Анализ функционирования водохозяйственных систем возможен не только путем имитации на ЭВМ ее поведения в различных ситуациях. В некоторых случаях, например при решении крупнорегиональных задач оценочного характера, при разработке правил управления не очень сложными ВХС, частных задач управления, целесообразно применение методов оптимизации.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Определение области эффективных решений |
 |