7 Вопрос. Содержательное описание сложной системы. Составление описания внешней среды.

Содержательное описание сложной системы. Наиболее важным этапом построения модели сложной системы является этап содержательного описания объекта моделирования. Работа на данном этапе построения модели сложной системы начинается с анализа постановки задачи. В качестве исходной информации при построении модели сложной системы используется сформулированная цель системного исследования. Совокупность сведений об объекте моделирования представляется в виде схем, текстов, таблиц экспериментальных данных, характеризующих анализируемую структуру и характер функционирования системы. Кроме того, при составлении модели должна учитываться информация о внешних воздействиях и параметрах окружающей среды.

На начальном этапе построения модели системы необходимо четко определить цель будущего исследования на модели, а затем в соответствии с этой целью переработать весь объем исходной информации и постараться восполнить недостающую информацию. Этот процесс называется составлением содержательного описания сложной системы. Рекомендуется следующая последовательность действий при составлении содержательного описания сложной системы: выбор показателей качества, отражающих цели моделирования; определение управляющих переменных, выбор состава контролируемых характеристик объекта моделирования; детализация описания режимов функционирования системы; представление информации о воздействии внешней среды.

Составление описания внешней среды. На этом этапе необходимо провести исследование факторов, оказывающих воздействие на моделируемую систему. В состав модели включаются только значимые факторы, влияние которых необходимо учитывать опять же с точки зрения сформулированной постановки задачи. В случае моделирования отдельных аспектов функционирования системы проводится исследовательская работа, цель которой состоит в определении алгоритмов взаимодействия системы с внешней средой. Иногда возможны модификация или пополнение состава управляющих переменных системы из-за детализации алгоритмов взаимодействия между системой и внешней средой.

Таким образом, на каждом шаге данного этапа перерабатывается и дополняется имеющаяся информация о поведении системы в соответствии с поставленными целями моделирования. Результатом является содержательное описание сложной системы, выполненное в терминах соответствующего языка. Информация, не относящаяся к задаче моделирования, отбрасывается. После выполнения описанных этапов поставлена лишь одна цель моделирования. Далее необходимо перейти к математической постановке задачи моделирования и собственно построению модели. Отметим, что общего рецепта построения содержательной модели не существует. Однако можно утверждать, что при решении достаточно широкого круга задач модель системы представляется в виде сетевой структуры. Узлы сети являются моделями элементов системы. Дуги выражают связи между элементами. Сеть изображается в виде графа передачи, который строится на основе матрицы, отражающей действительные связи между элементами. Для построения имитационной модели необходимо задать поведение динамических элементов. Как было отмечено в предыдущем параграфе, для этого выделяются активности, процессы и события, имеющие место при функционировании системы. Эти динамические объекты описываются с помощью соответствующих классов, отражающих их поведение, и заданием на этих классах атрибутов.