Мы уже упомянули о том, что все программное обеспечение можно разделить на две части — общесистемную и прикладную. Производя классификацию по другому признаку, его можно представить также состоящими из ’’внутреннего” и ’’внешнего” обеспечения. Внутреннее программное обеспечение призвано организовать вычислительный процесс при наиболее экономном использовании машинных ресурсов, в то время как целью внешнего является экономия ресурсов человека. Внешнее ПО также может включать в себя общесистемную и прикладную части. Так, очевидно, к общесистемной части относятся программы управления базой данных, диалоговые средства общения с моделью, программы управления машинным экспериментом. Прикладная часть внешнего ПО — это, например, простые модели регрессионного типа, те или иные модели принятия решений и т.д.[ ...]
Приведем пример. В агрометеорологии разработан целый ряд простых регрессионных соотношений, позволяющих прогнозировать сроки сева яровых или озимых культур, сроки наступления фенологических фаз развития растений, производить оценку величины ожидаемого урожая и т.д. Эти расчеты основаны на использовании так называемых обобщенных агрометеорологических показателей, таких как гидротермический коэффициент (ГТК), биоклиматический показатель (БКП), коэффициент использования посевами фотосинтетически активной радиации и другие. Основанная на описании механизмов явления детальная имитационная модель может быть использована для уточнения оценок коэффициентов этих регрессионных уравнений, а также для определения границ их применимости. Учитывая, что работа с подобными относительно простыми моделями для агрометеоролога является делом привычным и вполне освоенным, они могут быть включены в качестве составной части в прикладное внешнее математическое и программное обеспечение имитационной системы.[ ...]
Перейдем к формулировке общих требований, которые должно удовлетворять ПО имитационных систем. Совокупность всех этих требований можно разделить на две группы. Первая из них регламентирует те особенности ПО, которые должны быть присущи всем пакетам прикладных программ [7]; вторая относится к тем специальным условиям, которые отражают специфику имитационных систем. Перечислим эти требования.[ ...]
Некоторые из перечисленных выше требований очевидны. Они вытекают из тех особенностей имитационных систем, о которых говорилось ранее. Так, например, необходимость той или иной визуализации результатов промежуточных вычислений следует из того, что процесс ’’прогонки” сложной модели может занимать несколько минут, а иногда несколько десятков минут машинного времени. Ясно, что в этих условиях всегда нужно иметь возможность своевременно убедиться в том, представляет ли данная реализация интерес для дальнейшей обработки или целесообразно прервать вычисления. Другие из перечисленных выше требований связаны с самим характером процесса имитации как длительного экспериментирования с моделью с целью изучения ее чувствительности, решения задач идентификации, постановки и решения разнообразных прикладных задач. Имитационная система всегда создается как ’’постоянно действующая” система, развиваемая и пополняемая по мере накопления новых экспериментальных фактов, развития наших представлений об особенностях функционирования моделируемого объекта, появления нового ’’социального заказа” на решение тех или иных прикладных проблем.[ ...]
Отметим, что различные компоненты имитационной системы в разной степени связаны с ее прикладной направленностью. Наибольшую связь с предметной областью модели имеют функциональные блоки системы и ее внешнее программное обеспечение. Именно в этой части пакета реализуются как численные схемы, с помощью которых осуществляется численное интегрирование дифференциальных уравнений, описывающих динамику системы, так и специфические алгоритмы, связанные с решением прикладных задач (например, задач прогноза поведения системы при тех или иных внешних возмущениях, задач управления и др.). Ряд других мот дулей обладает свойствами некоторой универсальности и может использоваться при реализации динамических моделей широкого класса. Именно их мы и относим к общесистемному программному обеспечению. Это управляющие программы, средства организации эксперимента, СУБД. Промежуточное место занимают интерфейсные модули, обеспечивающие связь общесистемной и прикладной частей программного комплекса. Более того, можно утверждать, что выделение этих интерфейсных модулей в особую группу позволяет проектировать системные программные средства безотносительно к той предметной области, в которой будет использоваться данная имитационная система. В связи с этим далее мы можем рассматривать две части ИС, общесистемную и прикладную, в отдельности.[ ...]
Вернуться к оглавлению