ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности построения и использования моделей из "Системное моделирование сложных процессов" Реализация предлагаемой системы позволяет создать многоцелевой аппарат воспроизведения боевых действий различного масштаба. Результатом реализации является создание единого банка моделей и единого информационного банка. [c.57] Система синтеза, как и система имитации, представляет собой совокупность математических моделей, их программного и информационного обеспечения. Однако, в отличие от моделей системы имитации, модели системы синтеза, описывающие управляемые процессы, позволяют ставить и решать с использованием электронно-вычислительной техники теоретико-игровые задачи и задачи оптимального управления. При работе с такими моделями одна часть потенциала ЭВМ расходуется на вычисление значений функционала, определяемого в силу связей модели и характеризующего качество выбираемых управлений, а другая на основе этих вычислений — на поиск оптимальных решений. Необходимость затрачивать вычислительные ресурсы на поиск оптимальных решений накладывает определенные требования на модели системы синтеза. По сравнению с имитационными моделями они характеризуются менее детальным описанием процесса, значительными упрощениями и отсутствием рассмотрения многих факторов, огрублением связей модели и, естественно, относительно небольшим количеством величин. [c.57] При использовании любых математических моделей для решения задач управления реальными процессами ключевыми вопросами являются установление степени адекватности модельного описания и исследуемого процесса, определение области возможного использования модели, создание информационного обеспечения модели. К сожалению, в силу специфики моделируемых управляемых процессов, таких, как, например, вооруженная борьба, затруднительно и часто даже невозможно проводить натурные эксперименты по обеспечению и проверке процесса моделирования. И чем менее подробно описан изучаемый процесс, тем более остро встает вопрос подобного обеспечения. Преимуш ество систем моделирования состоит в том, что для описания одного и того же процесса система содержит несколько моделей различного уровня подробности. Проведение имитационных экспериментов на достаточно подробных моделях позволяет осуш ествлять необходимый анализ моделей системы синтеза, т. е. имитационные модели являются эквивалентом реальности для моделей системы синтеза. [c.58] Кроме того, модели системы имитации являются базой для создания самих моделей системы синтеза путем более сильного агрегирования моделей имитации в целом или отдельных процессов, ими описываемых. [c.58] Обратная связь между имитационными моделями и моделями системы синтеза состоит в следующем воспроизведение на ЭВМ путем имитационных экспериментов сколь-нибудь значительного числа вариантов управляемого процесса невозможЦо из-за больших временных затрат и организационных трудностей, поэтому для имитации необходимо выбирать наиболее рациональные и перспективные варианты управлений, которые следует определять на основе анализа решения различных оптимизационных задач на моделях системы синтеза. Таким образом, используя проверенные на имитационных моделях модели системы синтеза, можно существенно ограничить область разумных управлений при проведении имитационных экспериментов и дать качественные и количественные рекомендации для принятия решения при управлении сложными процессами. [c.58] Имитация дает возможность глубже разобраться в процессе, понять, какие критерии наиболее полно описывают различные конкретные ситуации. Большим достоинством моделей системы синтеза являются относительно малые временные и организационные затраты, необходимые для анализа каждой ситуации. [c.59] Модели системы синтеза предполагается использовать гораздо шире, чем в рамках имитационной системы. Чтобы обеспечить принятие решения органами управления в оперативном режиме, когда время, отводимое на выработку управлений, чрезвычайно мало, необходимо создать так называемые быстрые алгоритмы — математические модели управляемых процессов, которые способны за очень короткое время дать качественные и количественные рекомендации органам управления по наиболее рациональному поведению в сложившейся ситуации. Модели системы синтеза, разработанные в рамках системы моделирования, многократно испытанные в имитационных экспериментах, при соответствующем сервисном обеспечении могут использоваться в системах быстрых алгоритмов. Возможность их предварительного тщательного изучения в имитационных системах применительно к конкретным боевым ситуациям позволяет определить области использования таких моделей, сформулировать оптимизационные задачи, решаемые быстрыми алгоритмами. [c.59] Для каждого исследовательского комплекса как системы имитации, так и системы синтеза являются открытыми, т. е. системы моделей могут усложняться и расширяться за счет добавления новых описаний различного уровня подробности. [c.59] В зависимости от решаемых задач для каждого уровня детализации целесообразно создавать серии моделей синтеза, представляющие собой системы взаимосвязанных моделей, в которых каждая последующая модель получается расширением возможностей и усложнением предыдущей. Это позволяет в процессе исследований на более сложной модели опираться на результаты исследования модели, из которой более сложная получена. [c.60] Серии моделей системы синтеза предназначены для решения целой совокупности задач. Чаще всего их можно упорядочить в виде иерархического дерева, в котором для различных ветвей возникают последовательности задач, причем для решения задачи с большим номером требуется использование решений всех предыдущих задач последовательности. [c.61] Опыт исследований системы синтеза для моделирования вооруженной борьбы показал, что для различных серий моделей синтеза можно выделить наиболее типичные, часто встречающиеся системы задач, т. е. методики и алгоритмы, разработанные для одной системы, являются как бы базовыми и могут найти широкое применение. Например, часто используются серии задач, для которых на первом этапе решаются задачи целераспределения (или распределения сил) для различных критериев при заданных численностях и структурах вооружений противников на втором этапе решаются задачи выбора рационального соотношения численностей группировок с использованием алгоритмов решения задач по выбору целераспределений при заданном соотношении численности (алгоритмы первого этапа) на третьем этапе оптимизируют структуры вооружений на основе алгоритмов решения задач предыдущих этапов. Таким образом, и в системе синтеза серии моделей также являются инструментами для исследования совокупности задач. [c.61] Схема построения системы синтеза для фиксированного уровня де-та.иизации представлена на рис. 2.13, общая структура и взаимосвязь с системой имитации — на рис. 2.14, 2.15. [c.61] Более подробно изложенные принципы будут описаны в дальнейшем на конкретном примере построения двух вариантов серий моделей и задач системы синтеза вооруженной борьбы. [c.61] Вернуться к основной статье