Моделирование

Так же как и в предыдущем разделе, используя тот же список источников, запишем несколько определений понятия «моделирования»

Моделирование – исследование, проводимое при помощи моделей, то есть с помощью некоторого вспомогательного искусственного или естественного объекта (промежуточного), обладающего способностью заменять исследуемый объект [3].

Моделирование – исследование каких-либо явлений, процессов или систем путем построения и изучения их моделей [1].

Моделирование –исследование процессов или явлений путем построения их моделей и исследования этих моделей [2].

Анализируя эти определения, в дальнейшем, под процессом моделирования будем понимать как построение, так и использование моделей для решения конкретных инженерных задач. Если будем говорить только об использовании модели при решении конкретных инженерных задач, будем применять понятие «имитационного» моделирования, выделяя словом «имитационное» то, что с помощью моделей мы имитируем оригинал.

В начале предыдущего раздела мы записывали понятия натурной, математической, физической и комбинированной моделей, точно так же мы будем разделять и виды моделирования. Также можно использовать понятия статического и динамического моделирования.

Преимущества и недостатки, присущие моделям, непосредственно относятся и к видам моделирования. Например, если с помощью математической модели нельзя адекватно описать требуемые свойства и условия функционирования оригинала, то, соответственно, с помощью математического моделирования невозможно с требуемой точностью отобразить (имитировать) свойства и условия функционирования таких объектов. То есть, достоинства и недостатки модели полностью переносятся и к моделированию. В частности, натурно-математическая модель имеет следующие преимущества. Она существенно проще, чем математическая модель для объекта управления, потому что:

ü во-первых. Нет надобности строить и использовать математические модели внешних воздействий, измерительных и исполнительных систем, так как эффекты их влияния содержатся в информационном отображении объекта (упорядоченная, классифицированная совокупность реализаций входных и выходных воздействий состояний, полученная из действующей системы), то есть в тех реализациях входных и выходных воздействий, которые зарегистрированы в действующей системе контроля;

Натурно-математическое моделирование одно из наиболее эффективных.

ü во-вторых. Оператор пересчетной математической модели также является более простым, поскольку эта модель работает в приращениях к натурным данным (в малом диапазоне их изменений). В этом случае для отображения динамики преобразующих каналов многих объектов управления можно часто использовать простые (линейные) модели типовых звеньев теории автоматического регулирования (ТАР). Мало того, эти модели можно использовать и для нелинейных натурных объектов, информационные отображения которых можно представить как совокупность частных информационных отображений, каждое из которых соответствует одной типопредставительной ситуации.

Под типопредставительной ситуацией понимаем совокупность частных информационных изображений рассматриваемого объекта, характеризующая различные технологические его состояния, функции модели и другие элементы, с помощью которых осуществляется разделение объекта на его отдельные состояния (классы), с помощью которых характеризуется определенное состояние объекта. Совокупность ТПС отображает все возможные состояния объекта. Поэтому в рамках каждого состояния можно использовать более простые линейные модели.