Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634558)
Контекстум
.

Моделирование систем (190,00 руб.)

0   0
АвторыБытев Д.О.
ИздательствоИвановский государственный химико-технологический университет
Страниц157
ID142131
АннотацияЦель учебного пособия дать студентам общее представление о современных методах моделирования технических и технико-экономических систем и объектов. В пособии рассматриваются общие вопросы и современная методология моделирования, непрерывные и дискретные детерминированные модели объектов и систем, стохастические модели с дискретным и непрерывным временем. Большое внимание уделено методам имитационного моделирования систем с вероятностными характеристиками. Дается обзор других подходов к моделированию сложных систем, таких как информационно-энтропийный, использование нейронных сетей и сетей Петри. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальностям подготовки 080801 Прикладная информатика и 230201 Информационные системы и технологии. Кроме того, пособие может быть полезным для студентов других специальностей и направлений.
Моделирование систем : Учебно-методическое пособие / Д.О. Бытев .— Иваново : Ивановский государственный химико-технологический университет, 2008 .— 157 с. — Кафедра информатики и вычислительной техники .— URL: https://rucont.ru/efd/142131 (дата обращения: 19.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

В пособии рассматриваются общие вопросы и современная методология моделирования, непрерывные и дискретные детерминированные модели объектов и систем, стохастические модели с дискретным и непрерывным временем. <...> Разомкнутые СМО с ожиданием и терпеливыми заявками . <...> Основные виды активационных функций искусственных нейронов . <...> Информационно-энтропийный подход к моделированию систем СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ . <...> В третьей главе изучаются стохастические модели с дискретным и непрерывным временем. <...> Имитационное моделирование – это воспроизведение на ЭВМ (имитация) процесса функционирования исследуемой системы, соблюдая логическую и временную последовательность протекания процессов, что позволяет узнать 7 данные о состоянии системы или отдельных ее элементов в определенные моменты времени. <...> Компонентные функциональные уравнения объектов Любая техническая система состоит из ряда более простых подсистем (элементов). <...> Расчетная схема Запишем компонентные уравнения: iR = uR/R; iс = C(duC/dτ). <...> КОНЕЧНЫЕ АВТОМАТЫ В качестве математических моделей элементов сложных систем часто используют модели с дискретным временем. <...> 4) ϕ - функция переходов, которая некоторым парам «состояние входной сигнал» ставит в соответствие новые состояния автомата; <...> 5) ψ - функция выходов, которая некоторым парам «состояние - входной сигнал» ставит в соответствие выходные сигналы автомата. <...> То есть и состояние автомата, и выходной сигнал зависят от входного сигнала и предыдущего состояния. <...> Если входной сигнал xk вызывает переход из состояния zi в состояние zj, то на графе автомата дуга, соединяющая вершину zi с вершиной zj, обозначается xk. <...> Элемент cij = xk соответствует входному сигналу xk, вызывающему переход из состояния zi в состояние zj. <...> Если переход из состояния zi в состояние zj происходит под действием нескольких сигналов, элемент матрицы cij представляет собой множество входов для этого перехода, соединённых знаком дизъюнкции. <...> Функция <...>
Моделирование_систем.pdf
Стр.1
Стр.2
Стр.3
Стр.4
Стр.5
Моделирование_систем.pdf
С.П. БОБКОВ, Д.О. БЫТЕВ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ Учебное пособие Иваново 2008
Стр.1
Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ивановский государственный химико-технологический университет Международный университет бизнеса и новых технологий (институт) С.П. БОБКОВ, Д.О. БЫТЕВ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ Учебное пособие Рекомендовано учебно-методическим объединением по образованию в области прикладной информатики в качестве учебно-методического пособия для студентов высших учебных заведений. Иваново 2008
Стр.2
УДК 681.3 Бобков С.П. Моделирование систем: учеб. пособие / С.П. Бобков, Д.О. Бытев; Иван. гос. хим.-технол. ун-т. – Иваново, 2008. – 156 с. - ISBN Цель учебного пособия – дать студентам общее представление о современных методах моделирования технических и технико-экономических систем и объектов. В пособии рассматриваются общие вопросы и современная методология моделирования, непрерывные и дискретные детерминированные модели объектов и систем, стохастические модели с дискретным и непрерывным временем. Большое внимание уделено методам имитационного моделирования систем с вероятностными характеристиками. Дается обзор других подходов к моделированию сложных систем, таких как информационно-энтропийный, использование нейронных сетей и сетей Петри. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальностям подготовки 080801 «Прикладная информатика» и 230201 «Информационные системы и технологии». Кроме того, пособие может быть полезным для студентов других специальностей и направлений. Табл.7. Ил.92. Библиогр.:10 назв. Печатается по решению редакционно-издательского совета Ивановского государственного химико-технологического университета. Рецензенты: кафедра прикладной математики Ивановского государственного энергетического университета; доктор физико-математических наук В.А.Соколов, (Ярославский государственный университет). ISBN 5-9616-0268-6 © ГОУ ВПО Ивановский государственный химико-технологический университет», 2008
Стр.3
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ . . . . 1.1. Классификация видов моделирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2. Классификация математических моделей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3. Параметры моделей и фазовые переменные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4. Требования к математическим моделям . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.5. Понятие математической схемы моделирования . . . . . . . . . . . . . . 1.6. Общая методика создания математических моделей . . . . . . . . . . . 1.7. Основные понятия системного подхода к созданию математических моделей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. ДЕТЕРМИНИРОВАННЫЕ МОДЕЛИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1. Математические модели технических объектов . . . . . . . . . . . . . . . 2.1.1. Компонентные функциональные уравнения объектов . . . . . 2.1.2. Фазовые переменные и их аналогии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1.3. Топологические уравнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1.4. Примеры создания моделей технических объектов . . . . . . . 2.1.5. Модели технологических аппаратов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2. Конечные автоматы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.1. Понятие конечного автомата . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.2. Способы описания и классы конечных автоматов . . . . . . . . 2.2.3. Другие виды конечных автоматов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. СТОХАСТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1. Элементы теории марковских случайных процессов . . . . . . . . . . . 3.1.1. Понятие случайного процесса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.2. Дискретные цепи Маркова . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.3. Стационарное распределение вероятностей . . . . . . . . . . . . . 3.1.4. Непрерывные марковские цепи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.5. Уравнения А.Н. Колмогорова . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.6. Потоки событий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2. Основы теории массового обслуживания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.1. Обобщенная структурная схема СМО. Параметры и характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.2. Разомкнутые СМО с ожиданием и терпеливыми заявками . 3.2.3. Предельные варианты разомкнутой СМО . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.4.Общий случай разомкнутой СМО . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.5. Замкнутые СМО . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.6. Сети массового обслуживания с простейшими потоками событий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3. Вероятностные автоматы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 5 6 6 8 9 11 12 13 16 20 20 20 23 24 25 29 31 31 32 37 39 39 39 40 43 45 46 48 51 52 58 62 64 68 73 77
Стр.4
4. ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1. Определение метода имитационного моделирования . . . . . . . . . . 4.2. Основные понятия имитационного моделирования . . . . . . . . . . . . 4.3. Основные этапы имитационного моделирования . . . . . . . . . . . . . . 4.4. Время в имитационных моделях. Псевдопараллелизм . . . . . . . . . . 4.5. Обобщённые алгоритмы имитационного моделирования . . . . . . . 4.6. Моделирование случайных факторов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.6.1. Моделирование базовых случайных величин . . . . . . . . . . . . 4.6.2. Моделирование непрерывных случайных величин с произвольным распределением . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.6.3. Моделирование дискретных случайных величин . . . . . . . . . 4.6.4. Моделирование случайных событий и их потоков . . . . . . . 4.7 Моделирование случайных процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.7.1 Дискретные цепи Маркова . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.7.2 Непрерывные цепи Маркова . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.8. Обработка и анализ результатов имитационного моделирования . 4.8.1. Оценка вероятностных параметров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.8.2. Оценка корреляционных параметров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.8.3. Расчет средних по времени параметров СМО . . . . . . . . . . . . 4.9. Планирование экспериментов с имитационными моделями . . . . . 4.10. Общие проблемы имитационного моделирования . . . . . . . . . . . . 5. ОБЗОР АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ПОДХОДОВ К МОДЕЛИРОВАНИЮ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1. Сети Петри . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1.1. Определение сети Петри . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1.2. Функционирование сети Петри . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1.3. Анализ сетей Петри . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2. Нейронные сети . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.1. Понятие нейронной сети . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.2. Искусственный нейрон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.3. Основные виды активационных функций искусственных нейронов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.4. Виды простейших нейронных сетей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.5. Рекуррентные и самоорганизующиеся нейронные сети . . . 5.2.6. Общие замечания по использованию нейронных сетей . . . . 5.3. Информационно-энтропийный подход к моделированию систем СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 81 83 85 86 88 97 98 101 104 106 110 110 112 115 116 116 117 118 121 123 123 123 124 128 131 131 132 134 138 145 150 151 156 4
Стр.5

Облако ключевых слов *


* - вычисляется автоматически
.
.