15-mavzu. Texnik tizimlarda immitatsion modellashtirish asoslari. Reja
Download 78.54 Kb.
|
7-mavzu. Immitatsion modellashtirish
Bu jadvaldan ko‘rinadiki, dastgoh yil davomida 6 marta sozlanadi, bu 6*100=600 s. zarar keltiradi. Bunda hammasi bo‘lib 6*4=24 ta tranzistor almashtirilgan,bu esa 24*5=120 so‘m yana qo‘shimcha harajatni talab etadi. Hammasi bo‘lib korxona 600+120=720so‘m zarar ko‘rar ekan. Demak, korxona 1-holda 1995 so‘m, 2- holda esa 720 so‘m zarar ko‘radi. Bundan ko‘rinadiki tranzistor buzilganda sozlash ishini 2-usul bo‘yicha olib borgan maʼqul. Immitatsion modellashtirish-bu sun’iy eksperiment bo‘lib, u real qurilma ustida tabiiy sinov o‘tkazish o‘rniga matematik modellar ustida tajriba o‘tkazishdir. Amaliy jihatdan immitatsion modellashtirish komp’yuterlarda amalga oshiriladi. Bunda komp’yuterga matematik model’ va boshlang’ich shartlar kiritiladi, ular asosida komp’yuter tekshirilayotgan jarayonni turli harakteristikalarini hisoblab topadi. Immitatsion model’ analitik modellardan farqli turda, oldindan berilgan formulalar bo‘yicha maqsadli ko‘rsatgichlar va kirish parametrlari o‘rtasida bog’lanishni o‘rnatmaydi, balki modelning ishlash jarayonida ko‘tilayotgan hamda fiksirlangan ma’lumotlarning statik natijalari hisoblanadi. Jarayonlarni o‘rganishda bunday yondashuv real sistemalarga nisbatan qo‘llanilayotgan modellardan farq bermaydi. Immitatsion modellashtirishning o‘ziga xosliklari immitatsion modellashtirish metodi–murakkab tizimning ishlash jarayoni komp’yuterda amalga oshiriladigan ma’lum algoritm, yoki mantiqiy harakatlardan iborat. Modellashtirish usuli ma’nosida matematik modellarni shartli ravishda uch sinfga bo‘lish mumkin: deskriptiv (tasviriy); optimal; immitatsion. Deskriptiv modellar (ularni ko‘pincha boshqarishsiz modellar deyishadi) haqiqiy mavjud jarayon, ob’yektlarni ularga aralashmasdan tasvirlash uchun ishlab chiqiladi. Ular turli boshqaruv qarorlarini qabul qilish uchun yaratiladi, ammo modelning o‘zida biror samaradorlik nuqtai nazaridan miqdoriy asoslangan yechimlarni tanlash ko‘zda tutilmaydi. Deskriptiv modellar turli ijtimoiy voqealarni (masalan, jinoyatchilik) bashorat qilish uchun foydalaniladi. Ular odatda «qanday bo‘ladi?», «hozir qanday?» savollarga javob beradi; tizim, ob’yekt haqida umumiy tushunchalarni beradi va faqat umumiy o‘zgarishlar va g’oyalarni o‘rganish uchun qo‘llaniladi. Optimal modellar ijtimoiy-huquqiy, iqtisodiy va boshqa tizimlar boshqaruvini takomillashtirishning amaliy masalalarni yechishga mo‘ljallangan. Aniq maqsadga qaratilgan yechimning hamda yechimni baholash va ulardan eng qulayini tanlash uchun samaradorlik kriteriyasining mavjudligi bu modelni tavsiflaydi. Bunday modellar «Qanday bo‘lishi kerak?» kabi savolga javob topishga yordam beradi. Immitatsion modellar katta tizimlarni modellashtirish uchun ishlatiladi. Katta tizimlar ko‘pincha ziddiyatli, ko‘pgina faktorlarga bog’liq va noaniq holatli, o‘z maqsadlariga ega bo‘lgan quyi tizimlar majmuidan tashkil topadi. Bunda ma’lum bir kriteriyani ajratishning murakkabligi yoki bir necha ziddiyatlik kriteriyalarning mavjudlik holati namoyon bo‘ladi. Immitatsion model oldindan «voqea u yoki bu variantda (stsenariyada) rivojlansa nima bo‘ladi?» degan savolga javob beradi. O‘rganilayotgan tizim faoliyatining imitatsiyasi, rivojlanishning turli variantlari (stsenariylari) va yechimlarini tekshirish komp’yuterda bajariladi (mashina imitatsiyasi). Qo‘llanishiga qarab ilmiy-texnik, oddiy va badiiy modellar mavjud. Iqtisod, fan, harbiy ishlar, ijtimoiy tuzilmalarni modellashtirish va tadqiqot uchun foydalaniladigan ilmiy–texnik modellar eng keng tarqalgan. Oddiy modellar kundalik hayotdagi (kun tartibi, poezdlarning harakatlanish jadvali, oshxonadagi menyu va h.k.) bilimlarni olish va uzatish uchun xizmat qiladi. Badiiy modellar san’at asarlarini aks ettiradi. Axborotni taqdim etish shakliga ko‘ra modellar: og’zaki (ma’ruza, doklad, so‘zli «portretlar»va h.k.); grafikli (grafiklar, sxemalar, chizmalar, rasmlar); predmetli, yoki fizik (binolar modellari, mahalliy er maketlari va h.k.); axborot-mantiqiy (komp’yuterlashtirilgan ma’lumotlar va bilimlar bazalari); matematik (tadqiqot ob’yektini formulalar yordamida ifodalash). Ob’yekt xossalari haqida axborotlar olish maqsadida modellarni yaratish va o‘rganish jarayoni modellashtirish deyiladi. Aniq va mavhum ob’yektlar, ishlayotgan va loyihalashtirilayotgan tizimlar, jarayon va hodisalar modellashtirishning predmeti bo‘lishi mumkin. Modelni yaratishdan maqsad modellashtirilayotgan ob’yektning xossasi va xulqini aytib berishdir. Komp’yuterli modellashtirish murakkab tizimlarni o‘rganishning samarali usullaridan biridir. Ko‘pincha komp’yuter modellari oddiy va tadqiqotga qulay hamda ular, real eksperimentlar o‘tkazilishi murakkab bo‘lganda yoki oldindan aytib bo‘lmaydigan natijalar beradigan hollarda, hisoblash tajribalarini o‘tkazish imkonini beradi. Komp’yuter modellarining mantiqiyligi va formallashganligi o‘rganilayotgan ob’yektning xossalarini aniqlovchi asosiy ko‘rsatgichlarni aniqlash, fizik tizimni uning kattaliklari va boshlang’ich shartlarning o‘zgarishiga javobini tadqiq qilish imkonini beradi. Komp’yuterli modellashtirish (matematik modellash va hisoblash tajribasi) hodisaning aniq tabiatidan mavhumlashtirishni, avval sifat so‘ngra miqdorli modelni qurishni talab qiladi. Undan keyin komp’yuterda qator hisoblash tajribalarini o‘tkaziladi, natijalar talqin qilinadi, o‘rganilayotgan ob’yektning xulqi bilan modellashtirish natijalarini taqqoslanadi, modelga navbatdagi aniqliklar kiritiladi va h.k. Kompyuterli modellashtirishning asosiy bosqichlariga: masalaning qo‘yilishi, modellashtirish ob’yektini aniqlash; kontseptual modelni ishlab chiqish, tizimning asosiy tashkil etuvchilarini va ular orasidagi elementar o‘zaro ta’sirlarni aniqlash; formallashtirish, ya’ni matematik modelga o‘tish; algoritmni yaratish va dasturni yozish; komp’yuter tajribalarini rejalashtirish va o‘tkazish; natijalarni tahlil va talqin qilish kiradi. Masalaning qo‘yilishi: komp’yuterda, kiruvchi va chiquvchi axborotlar bayoni bilan, masala yechimini aniq ifodalash. Masala bo‘yicha kiruvchi axborot–bu masalaga kiritiladigan va uni yechish uchun foydalaniladigan ma’lumotlar. Chiquvchi axborotlar hujjatlar, monitor ekranidagi lavhalar, ma’lumotlar bazasidagi axborotlar, boshqarish qurilmasining chiquvchi signali ko‘rinishida taqdim etilishi mumkin. Tizimning kontseptual modelini qurish bosqichida va uni formallashtirishda model joriy qilinadi va uning formal sxemasi quriladi, ya’ni bu bosqichning asosiy vazifasi ob’yektning mazmunini bayon qilishdan uning matematik modeliga o‘tishdir. Model adekvat bo‘lishi kerak, aks holda modellashtirishdan kerakli natijani olib bo‘lmaydi. Adekvat model ma’lum aniqlikda, modellashtirilayotgan tizimni model tuzuvchi tushinishi darajasida, modelning tashqi muhit bilan o‘zaro ta’sirida ishlash jarayonini anglatadi. Matematik model-bu o‘rganilayotgan ob’yekt yoki jarayonlarning asosiy xossalarini aks ettiruvchi matematik formula, tenglama, tenglamalar tizimidir. Matematik modelni qurishga mo‘ljallangan ob’yektning turiga qarab turli matematik usullardan foydalaniladi: deterministik usul, tasodifiy ta’sir etishlar bo‘lmagan yoki ularni e’tiborga olmasa ham bo‘ladigan jarayonlarni tadqiq qilish uchun qo‘llaniladi; ehtimollik (stoxastik) usuli ta’sir oqibatida ma’lum ehtimollikda u yoki bu natija kutiladigan jarayonlarni o‘rganishda ishlatiladi; diskret usullar uzlukli, diskretli o‘zgaruvchilari bo‘lgan ob’yektlarning modelida foydalaniladi; uzluksiz usul o‘zgaruvchilari uzluksiz qiymatga ega ob’yektlarni tasvirlash uchun xizmat qiladi; statik usul biror aniq vaqt ichida ob’yektni tasvirlash uchun foydalaniladi; dinamik usul vaqt birligi ichida o‘z holatini o‘zgartiruvchi ob’yektlarni modellashtirish uchun qo‘llaniladi. Matematik modellashtirish usulini tanlashda maqsad, samaradorlik mezonining mavjudligi va turi, ob’yektning murakkabligi, axborotning xususiyati, komp’yuter texnikalarining texnik-matematik imkoniyatlari, texnik chegaralanishlar va boshqalar e’tiborga olinadi. Matematik modellarni ishlab chiqish jarayoni quyidagi bosqichlardan tashkil topadi: muammoni ifodalash; modellashtirishning maqsadini aniqlash; predmet sohasi tadqiqotini tashkil etish va o‘tkazish (modellashtiriladigan ob’yekt xossalarining tadqiqoti); modellarni ishlab chiqish; uning aniqligini tekshirish va haqiqatga mos kelishi; amaliy ishlatish, ya’ni model yordamida olingan bilimni tadqiq qilinayotgan ob’yekt yoki jarayonga qo‘llash. Download 78.54 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|