Загварын үйл явцын бүтэц, үндсэн үе шатууд. Системийн загварчлал Системийн загварчлалын үндсэн үе шатууд

Объект (үзэгдэл, үйл явц) загварыг бүтээхээс өмнө түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүд ба тэдгээрийн хоорондын холболтыг тодорхойлох (системийн шинжилгээ хийх), үүссэн бүтцийг урьдчилан тодорхойлсон хэлбэрт "орчуулах" (харуулах) шаардлагатай. мэдээллийг албан ёсны болгох.

Урьдчилан албан ёсны болгохгүйгээр аливаа системийг загварчлах боломжгүй юм. Үнэн хэрэгтээ албан ёсны болгох нь загварчлалын үйл явцын эхний бөгөөд маш чухал үе шат юм. Загвар нь загварчлах зорилгод үндэслэн судалж буй объект, үйл явц, үзэгдлийн хамгийн чухал зүйлийг тусгадаг. Энэ бол загваруудын гол онцлог, гол зорилго юм.

Албан ёсны болгох гэдэг нь объект, үзэгдэл, үйл явцын дотоод бүтцийг тодорхойлох, тодорхой мэдээллийн бүтэц хэлбэрт шилжүүлэх үйл явц юм.

Жишээлбэл,Газарзүйн хичээлээсээ чичирхийллийн хүчийг ихэвчлэн аравтын шатлалаар хэмждэгийг мэднэ. Үнэн хэрэгтээ бид энэхүү байгалийн үзэгдлийн хүчийг үнэлэх хамгийн энгийн загвартай харьцаж байна. Үнэхээр хандлага "илүү хүчтэй",бодит ертөнцөд үйл ажиллагаа явуулж, энд албан ёсоор харилцаагаар солигдсон "илүү",Натурал тооны багц дахь утга: хамгийн сул чичиргээ нь 1-ийн тоотой, хамгийн хүчтэй нь 10-тай тохирч байна. Үр дүнд нь дараалсан 10 тооны чичиргээ нь чичиргээний хүч чадлын талаархи санааг өгдөг загвар юм.

Загварын үе шатууд

Аливаа ажил эхлэхийн өмнө та үйл ажиллагааны эхлэл, цэг бүр, түүнчлэн түүний ойролцоо үе шатуудыг тодорхой төсөөлөх хэрэгтэй. Загварын талаар ижил зүйлийг хэлж болно. Энд эхлэх цэг бол прототип юм. Энэ нь одоо байгаа эсвэл зохион бүтээсэн объект эсвэл процесс байж болно. Загварын эцсийн шат бол тухайн объектын талаарх мэдлэг дээр үндэслэн шийдвэр гаргах явдал юм.

(Загварчлалын хувьд эхлэх цэг нь - прототип, энэ нь зөвхөн одоо байгаа эсвэл зохион бүтээсэн объект эсвэл процесс байж болно. Загварын эцсийн шат бол тухайн объектын талаарх мэдлэг дээр үндэслэн шийдвэр гаргах явдал юм.)

Гинж нь иймэрхүү харагдаж байна.

Үүнийг жишээгээр тайлбарлая.

Техникийн шинэ хэрэгслийг бий болгох загварчлалын жишээ бол сансрын технологийн хөгжлийн түүх юм. Сансрын нислэгийг хэрэгжүүлэхийн тулд таталцлыг даван туулах, агааргүй орон зайд дэвшлийг хангах гэсэн хоёр асуудлыг шийдэх шаардлагатай байв. Ньютон 17-р зуунд дэлхийн таталцлыг даван туулах боломжийн талаар ярьсан. К.Е.Циолковский шаталтын явцад ихээхэн хэмжээний энерги ялгаруулдаг шингэн хүчилтөрөгч, устөрөгчийн холимогоос түлш хэрэглэдэг, сансарт хөдөлгөөн хийх тийрэлтэт хөдөлгүүрийг бий болгохыг санал болгов. Тэрээр зураг, тооцоо, үндэслэл бүхий ирээдүйн гариг ​​хоорондын сансрын хөлгийн нэлээд үнэн зөв дүрсэлсэн загварыг эмхэтгэсэн.

К.Е.Циолковскийн дүрсэлсэн загвар нь С.П.Королевын удирдлаган дор дизайны товчоонд жинхэнэ загварчлалын үндэс суурь болсноос хойш хагас зуун хүрэхгүй хугацаа өнгөрчээ. Бүрэн хэмжээний туршилтаар төрөл бүрийн шингэн түлш, пуужингийн хэлбэр, нислэгийн удирдлагын систем, сансрын нисгэгчдийн амьдралыг дэмжих хэрэгсэл, шинжлэх ухааны судалгааны багаж хэрэгсэл гэх мэтийг туршсан.Олон талын загварчлалын үр дүн нь хиймэл дэлхийг хөөргөх хүчирхэг пуужингууд байв. хиймэл дагуулууд, сансрын нисгэгчидтэй хөлөг онгоцууд, сансрын станцууд.

Өөр нэг жишээг харцгаая. 18-р зууны алдартай химич Антуан Лавуазье шаталтын процессыг судалж байхдаа олон тооны туршилт хийжээ. Тэрээр шаталтын процессыг янз бүрийн бодисоор дуурайж, туршилт хийхээс өмнө болон дараа нь халааж, жинлэв. Зарим бодис халсаны дараа хүнд болдог нь тогтоогдсон. Лавуазье эдгээр бодисыг халаах явцад ямар нэгэн зүйл нэмсэн гэж үзсэн. Тиймээс загварчлах, үр дүнгийн дараагийн дүн шинжилгээ нь шинэ бодис болох хүчилтөрөгчийг тодорхойлох, "шаталт" гэсэн ойлголтыг нэгтгэхэд хүргэсэн бөгөөд мэдэгдэж буй олон үзэгдлийн тайлбарыг өгч, шинжлэх ухааны бусад салбарт судалгаа хийх шинэ давхрага нээж өгсөн. ялангуяа биологийн хувьд хүчилтөрөгч нь амьтан, ургамлын амьсгал, энергийн солилцооны гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг болж хувирсан.

Загварчлал- бүтээлч үйл явц. Үүнийг албан ёсны тогтолцоонд оруулах нь маш хэцүү байдаг. Хамгийн ерөнхий хэлбэрээр үүнийг Зураг дээр үзүүлсэн шиг үе шаттайгаар танилцуулж болно. 1.

Цагаан будаа. 1. Загварчлах үе шатууд.

Тодорхой асуудлыг шийдэх бүрт ийм схемд зарим өөрчлөлт орж болно: зарим блокыг арилгах эсвэл сайжруулах, заримыг нь нэмэх болно. Бүх үе шатууд нь даалгавар, загварчлалын зорилгоос хамаарч тодорхойлогддог. Загварчлалын үндсэн үе шатуудыг илүү нарийвчлан авч үзье.

ШАТ. АСУУДЛЫН ТОГТОЛЦОО.

Даалгавар бол шийдвэрлэх шаардлагатай асуудал юм. Асуудлыг боловсруулах үе шатанд асуудлын тайлбар, загварчлалын зорилгыг тодорхойлох, объект эсвэл үйл явцыг шинжлэх гэсэн гурван үндсэн зүйлийг тусгах шаардлагатай.

Даалгаврын тодорхойлолт

Даалгаврыг энгийн хэлээр бичсэн бөгөөд тайлбар нь тодорхой байх ёстой. Энд гол зүйл бол загварчлалын объектыг тодорхойлж, үр дүн нь ямар байх ёстойг ойлгох явдал юм.

Загварчлалын зорилго

1) хүрээлэн буй ертөнцийн талаархи мэдлэг

Хүн яагаад загвар бүтээдэг вэ? Энэ асуултад хариулахын тулд бид алс холын өнгөрсөн үеийг харах хэрэгтэй. Хэдэн сая жилийн өмнө, хүн төрөлхтний эхэн үед анхдагч хүмүүс байгалийн элементүүдийг тэсвэрлэх, байгалийн ашиг тусыг ашиглах, зүгээр л амьд үлдэхийг сурахын тулд хүрээлэн буй орчныг судалж байжээ.

Хуримтлагдсан мэдлэг нь үеэс үед амаар, дараа нь бичгээр, эцэст нь объект загвараар дамждаг. Жишээлбэл, дэлхийн загвар болох бөмбөрцөг ийм байдлаар үүссэн бөгөөд энэ нь манай гаригийн хэлбэр, өөрийн тэнхлэгийг тойрон эргэх, тивүүдийн байршлын талаар нүдээр харах боломжийг олгодог. Ийм загварууд нь тодорхой объектыг хэрхэн яаж зохион байгуулж байгааг ойлгох, түүний үндсэн шинж чанарыг олж мэдэх, түүний хөгжлийн хууль тогтоомжийг тогтоох, хүрээлэн буй орчны загвартай харилцах боломжийг олгодог.

(Хүн олон зуун жилийн туршид загвар бүтээж, мэдлэгээ хуримтлуулж, түүнийгээ амаар, хожим бичгээр, эцэст нь субьект загваруудын тусламжтайгаар үеэс үед дамжуулж ирсэн. Ийм загвар нь тодорхой объект хэрхэн бүтэцлэгдсэнийг ойлгох, олох боломжийг олгодог. түүний үндсэн шинж чанарыг тодорхойлж, түүний хөгжлийн хууль тогтоомж, эргэн тойрон дахь загваруудын ертөнцтэй харилцах харилцааг тогтоох.*Жишээ нь: дэлхийн бөмбөрцгийн загвар*).

2) заасан шинж чанартай объектуудыг бий болгох ( асуудлын мэдэгдлээр тодорхойлогддог "Үүнийг яаж хийх вэ ...".

Хангалттай мэдлэг хуримтлуулсны дараа хүн өөрөөсөө "Элементүүдийг эсэргүүцэх эсвэл байгалийн үзэгдлийг өөртөө үйлчлэхийн тулд өгөгдсөн шинж чанар, чадвартай объект бүтээх боломжгүй гэж үү?" Хүн хараахан байгаагүй объектуудын загварыг барьж эхлэв. Салхин тээрэм, янз бүрийн механизм, энгийн шүхэр хүртэл бий болгох санаанууд ингэж төрсөн. Эдгээр загваруудын ихэнх нь одоо бодитой болсон. Эдгээр нь хүний ​​гараар бүтээгдсэн объектууд юм.

(Хангалттай мэдлэг хуримтлуулсны дараа хүн өгөгдсөн шинж чанар, чадвартай объектыг бүтээх, * элементүүдийг эсэргүүцэх эсвэл байгалийн үзэгдлүүдийг өөрийн үйлчилгээнд ашиглах*, амьдралаа хөнгөвчлөх, өөрийгөө хор хөнөөлийн нөлөөллөөс хамгаалах хүсэл эрмэлзэлтэй болсон. байгаль.Хүн хараахан байхгүй байгаа биетүүдийн загварыг бүтээж эхэлсэн Эдгээр загваруудын ихэнх нь одоо бодит байдал болсон.Эдгээр нь хүний ​​гараар бүтээгдсэн эд зүйлс.) *Жишээ нь: салхин тээрэм, янз бүрийн механизм, бүр энгийн шүхэр*

3) объектод үзүүлэх нөлөөллийн үр дагаврыг тодорхойлох, зөв ​​шийдвэр гаргах . зэрэг асуудлуудыг загварчлах зорилго "Хэрэв юу болох вэ ..." . (тээврийн үнээ нэмбэл юу болох вэ, ийм газар цөмийн хаягдал булчихвал юу болох вэ?)

Жишээлбэл, Нева дахь хотыг асар их хохирол учруулдаг байнгын үерээс аврахын тулд далан барихаар шийдсэн. Зохион бүтээх явцад байгальд хөндлөнгөөс оролцох үр дагаврыг урьдчилан таамаглахын тулд олон загвар, түүний дотор бүрэн хэмжээний загваруудыг барьсан.

Энэ догол мөрөнд бид зөвхөн жишээг өгч болно асуултын талаар хэлье.

4) объект (эсвэл үйл явц) удирдлагын үр ашиг ) .

Удирдлагын шалгуур нь маш их зөрчилтэй байж болох тул “чоно тэжээж, хонь аюулгүй” байж л үр дүнтэй байх болно.

Жишээлбэл, сургуулийн гуанзны хоолыг сайжруулах хэрэгтэй. Нэг талаас, энэ нь насны шаардлагад нийцсэн байх ёстой (калорийн агууламж, витамин, эрдэс давс агуулсан), нөгөө талаас энэ нь ихэнх хүүхдүүдэд таалагдах ёстой бөгөөд үүнээс гадна эцэг эхчүүдэд боломжийн байх ёстой, гуравдугаарт, бэлтгэх технологи. сургуулийн гуанзны чадавхид нийцсэн байх ёстой. Тохиромжгүй зүйлсийг хэрхэн хослуулах вэ? Загвар бүтээх нь хүлээн зөвшөөрөгдсөн шийдлийг олоход тусална.

Хэрэв энэ догол мөр дэх мэдээлэл хэн нэгэнд чухал мэт санагдаж байвал өөрөө сонго.

Обьектийн шинжилгээ

Энэ үе шатанд загварчлагдсан объект, түүний үндсэн шинж чанарууд, энэ нь юунаас бүрдэх, тэдгээрийн хооронд ямар холболтууд байгааг тодорхой тодорхойлсон болно.

(Объектуудын дэд холбоосын энгийн жишээ бол өгүүлбэрийг задлан шинжлэх явдал юм. Эхлээд үндсэн гишүүдийг (субьект, предикат) тодруулж, дараа нь үндсэн гишүүдтэй холбоотой бага гишүүдийг, дараа нь хоёрдогч гишүүдтэй холбоотой үгсийг гэх мэт)

II ШАТ. ЗАГВАР БОЛОВСРУУЛАХ

1. Мэдээллийн загвар

Энэ үе шатанд энгийн объектуудын шинж чанар, төлөв байдал, үйлдэл болон бусад шинж чанаруудыг ямар ч хэлбэрээр тодруулж өгдөг: амаар, диаграмм, хүснэгт хэлбэрээр. Анхны объектыг бүрдүүлдэг анхан шатны объектуудын тухай санаа бий болно, өөрөөр хэлбэл. мэдээллийн загвар.

Загвар нь объектив ертөнц дэх объектуудын хамгийн чухал шинж чанар, шинж чанар, төлөв байдал, харилцааг тусгасан байх ёстой. Тэд объектын талаархи бүрэн мэдээллийг өгдөг.

Та оньсого тайлах хэрэгтэй гэж төсөөлөөд үз дээ. Танд бодит объектын шинж чанаруудын жагсаалтыг санал болгож байна: дугуй, ногоон, гялгар, сэрүүн, судалтай, дуугарсан, боловсорсон, анхилуун үнэртэй, чихэрлэг, шүүслэг, хүнд, том, хуурай сүүлтэй ...

Жагсаалт үргэлжилсээр байгаа ч бид тарвасны тухай ярьж байгааг та аль хэдийн таамагласан байх. Энэ тухай хамгийн олон янзын мэдээлэл өгдөг: өнгө, үнэр, амт, тэр ч байтугай дуу чимээ ... Мэдээжийн хэрэг, энэ асуудлыг шийдэхэд шаардагдахаас хамаагүй их зүйл байдаг. Бүртгэгдсэн бүх шинж тэмдгүүдээс объектыг үнэн зөв тодорхойлох боломжийг олгодог хамгийн бага хэмжээг сонгохыг хичээ. Оросын ардын аман зохиолд нэгэн шийдэл олдсон. "Час улаан, элсэн чихэр, ногоон, хилэн кафтан."

Хэрэв мэдээлэл нь зураачдад натюрморт зурах зорилготой байсан бол тухайн объектын дараах шинж чанаруудаар өөрийгөө хязгаарлаж болно. дугуй, том, ногоон, судалтай. Амтат шүдний хоолны дуршлыг нэмэгдүүлэхийн тулд та бусад шинж чанаруудыг сонгох хэрэгтэй. боловсорсон, шүүслэг, анхилуун үнэртэй, чихэрлэг. Тарвасыг амтат гуагаар сонгоход бид дараах загварыг санал болгож болно: том, чанга, хуурай сүүлтэй.

Заавал их мэдээлэл байх албагүй гэдгийг энэ жишээ харуулж байна. Энэ нь "үндэсний дагуу" байх нь чухал бөгөөд өөрөөр хэлбэл түүнийг ашиглах зорилгод нийцсэн байх нь чухал юм.

Жишээлбэл, сургуульд оюутнууд цусны эргэлтийн мэдээллийн загвартай танилцдаг. Энэ мэдээлэл нь сургуулийн сурагчдад хангалттай боловч эмнэлэгт судасны мэс засал хийдэг хүмүүст хангалтгүй юм.

Мэдээллийн загвар нь хүний ​​амьдралд маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Сургуульд олж авсан мэдлэг нь объект, үзэгдлийг судлах зорилготой мэдээллийн загвар хэлбэртэй байдаг.

Түүхийн хичээлүүдНийгмийн хөгжлийн загварыг бий болгох, түүний талаархи мэдлэг нь өвөг дээдсийнхээ алдааг давтах, эсвэл тэдгээрийг харгалзан үзэх замаар өөрийнхөө амьдралыг бий болгох боломжийг олгодог.

Асаалттай газарзүйн хичээлүүдТанд газарзүйн объектуудын тухай мэдээлэл өгдөг: уулс, гол мөрөн, улс орон гэх мэт. Эдгээр нь бас мэдээллийн загвар юм. Газарзүйн хичээлд заадаг зүйлсийн ихэнхийг та бодит байдал дээр хэзээ ч харахгүй.

Асаалттай химийн хичээлүүдЯнз бүрийн бодисын шинж чанар, тэдгээрийн харилцан үйлчлэлийн хуулиудын талаархи мэдээллийг туршилтаар баталгаажуулдаг бөгөөд энэ нь химийн процессын бодит загвараас өөр зүйл биш юм.

Мэдээллийн загвар нь объектыг хэзээ ч бүрэн тодорхойлж чаддаггүй. Нэг объектын хувьд та өөр өөр мэдээллийн загвар үүсгэж болно.

Загвар хийхдээ "хүн" гэх мэт объектыг сонгоцгооё. Хүнийг янз бүрийн өнцгөөс харж болно: хувь хүний ​​хувьд ч, ерөнхийдөө хүний ​​хувьд.

Хэрэв та тодорхой хүнийг бодож байгаа бол Хүснэгтэнд үзүүлсэн загваруудыг барьж болно. 1-3.

Хүснэгт 1.Оюутны мэдээллийн загвар

Хүснэгт 2..Сургуулийн эмнэлгийн оффисын зочны мэдээллийн загвар

Хүснэгт 3.Байгууллагын ажилтны мэдээллийн загвар

болон авч үзье бусад жишээнүүдижил объектын өөр өөр мэдээллийн загварууд.

Гэмт хэргийн олон тооны гэрчүүд халдлага үйлдэгчийн талаар янз бүрийн мэдээллийг мэдээлсэн - эдгээр нь тэдний мэдээллийн загвар юм. Цагдаагийн төлөөлөгч мэдээллийн урсгалаас гэмт хэрэгтнийг олж, баривчлахад туслах хамгийн чухал мэдээллийг сонгох ёстой. Хуулийн төлөөлөгч нь дээрэмчдийн нэгээс олон мэдээллийн загвартай байж болно. Бизнесийн амжилт нь үндсэн шинж чанаруудыг хэрхэн зөв сонгож, хоёрдогч шинж чанаруудыг нь хаяхаас хамаарна.

Мэдээллийн загварыг бий болгоход хамгийн чухал мэдээллийг сонгох, түүний нарийн төвөгтэй байдал нь загварчлалын зорилгоос хамаарч тодорхойлогддог.

Мэдээллийн загварыг бий болгох нь загвар боловсруулах үе шатны эхлэл юм. Шинжилгээний явцад тодорхойлсон объектын бүх оролтын параметрүүдийг ач холбогдлынх нь буурах дарааллаар байрлуулж, загварчлалын зорилгын дагуу загварыг хялбаршуулсан болно.

2. Үл танигдах загвар

Загварчлах үйл явцыг эхлүүлэхийн өмнө хүн цаасан дээр зураг, диаграммын урьдчилсан ноорог зурж, тооцооллын томъёог гаргаж авдаг, өөрөөр хэлбэл нэг хэлбэрээр мэдээллийн загварыг бий болгодог. бэлгэдлийн хэлбэр, аль аль нь байж болно компьютер эсвэл компьютергүй.

Компьютерийн загвар

Компьютерийн загвар нь програм хангамжийн орчин ашиглан хэрэгжсэн загвар юм.

Мэдээллийн загварын судалгаа (загварчлал) хийх боломжийг олгодог олон програм хангамжийн багцууд байдаг. Програм хангамжийн орчин бүр өөрийн гэсэн хэрэгсэлтэй бөгөөд тодорхой төрлийн мэдээллийн объектуудтай ажиллах боломжийг олгодог.

Тухайн хүн ямар загвар болохыг аль хэдийн мэдэж байгаа бөгөөд компьютерийг ашиглан түүнд гайхалтай хэлбэрийг өгдөг. Жишээлбэл, график орчин нь геометрийн загвар, диаграммыг бүтээхэд, текст засварлагчийн орчин нь аман болон хүснэгтийн дүрслэлд ашиглагддаг.

III шат. КОМПЬЮТЕРИЙН ТУРШИЛТ

Шинэ дизайны хөгжилд амьдрал өгөх, үйлдвэрлэлд техникийн шинэ шийдлүүдийг нэвтрүүлэх, эсвэл шинэ санааг туршихын тулд туршилт хийх шаардлагатай. Ойрын үед ийм туршилтыг лабораторийн нөхцөлд тусгайлан бүтээсэн суурилуулалт дээр, эсвэл in situ, өөрөөр хэлбэл бүтээгдэхүүний бодит дээж дээр бүх төрлийн туршилтанд хамруулж болно.

Компьютерийн технологи хөгжихийн хэрээр судалгааны шинэ өвөрмөц арга бий болсон - компьютерийн туршилт. Компьютерийн туршилт нь загвартай ажиллах дараалал, компьютерийн загвар дээрх зорилтот хэрэглэгчийн үйлдлийн багцыг агуулдаг.

IV ШАТ. СИМУЛЯЦИЙН ҮР ДҮНД ШИНЖИЛГЭЭ

Загварчлалын эцсийн зорилго бол шийдвэр гаргах явдал бөгөөд үүнийг олж авсан үр дүнгийн иж бүрэн дүн шинжилгээнд үндэслэн гаргах ёстой. Энэ үе шат шийдвэрлэх юм - та судалгаагаа үргэлжлүүлэх эсвэл дуусгах. Магадгүй та хүлээгдэж буй үр дүнг мэдэж байгаа бол олж авсан болон хүлээгдэж буй үр дүнг харьцуулах хэрэгтэй. Хэрвээ таарч байгаа бол та шийдвэрээ гаргах боломжтой болно.

Шийдэл боловсруулах үндэс нь туршилт, туршилтын үр дүн юм.Хэрэв үр дүн нь даалгаврын зорилгод нийцэхгүй бол өмнөх үе шатанд алдаа гарсан гэсэн үг юм. Энэ нь мэдээллийн загварыг хэт хялбаршуулсан бүтэц, загварчлалын арга, орчныг амжилтгүй сонгосон эсвэл загвар бүтээх технологийн техникийг зөрчсөн байж болно. Хэрэв ийм алдаа илэрсэн бол загварыг тохируулах шаардлагатай, өөрөөр хэлбэл өмнөх үе шатуудын аль нэг рүү буцах хэрэгтэй. Туршилтын үр дүн загварчлалын зорилгод хүрэх хүртэл процесс давтагдана.

Хамгийн гол нь үргэлж санаж байх явдал юм: тодорхойлсон алдаа нь бас үр дүн юм. http://www.gmcit.murmansk.ru/text/information_science/base/simulation/materials/mysnik/2.htm

Холбогдох мэдээлэл.

Загварын онол нь удирдлагын үйл явцыг автоматжуулах онолын нэг бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Үүний үндсэн зарчмуудын нэг бол систем нь түүний мөн чанарын тодорхой талыг тусгасан хязгаарлагдмал олон тооны загвараар төлөөлдөг гэсэн мэдэгдэл юм.

Өнөөдрийг хүртэл ихээхэн туршлага хуримтлуулсан бөгөөд энэ нь загвар бүтээх үндсэн зарчмуудыг боловсруулах үндэслэл болж байна. Загвар бүтээхэд судлаачийн туршлага, зөн совин, оюуны чанар чухал үүрэг гүйцэтгэдэг хэдий ч загварчлалын практикт гарсан алдаа, доголдол нь загварчлалын арга зүйг мэдэхгүй, загвар бүтээх зарчмыг дагаж мөрдөөгүйгээс үүдэлтэй байдаг.

Гол нь:

Загвар нь судалгааны зорилгод нийцэх зарчим;

Загварын нарийн төвөгтэй байдлыг загварчлалын үр дүнгийн шаардлагатай нарийвчлалтай нийцүүлэх зарчим;

Загварын үр ашгийн зарчим;

Пропорциональ байдлын зарчим;

Барилгын загварт модульчлагдсан байх зарчим;

Нээлттэй байх зарчим;

Хамтын хөгжлийн зарчим (загвар бүтээхэд тухайн сэдвийн болон загварчлалын салбарын мэргэжилтнүүд оролцдог);

Үйлчилгээний боломжийн зарчим (загварыг ашиглахад хялбар).

Нэг системд зориулж олон загварыг барьж болно. Эдгээр загварууд нь нарийвчилсан байдлаараа ялгаатай бөгөөд бодит объектын үйл ажиллагааны тодорхой шинж чанар, горимыг харгалзан үзэж, системийн мөн чанарын тодорхой талыг тусгаж, объектын тодорхой шинж чанар эсвэл шинж чанарын бүлгийг судлахад чиглэнэ. систем. Тиймээс загвар бүтээх эхний үе шатанд загварчлах зорилгыг тодорхой томъёолох нь чухал юм. Загвар нь тодорхой судалгааны асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд бүтээгдсэн гэдгийг бас анхаарч үзэх хэрэгтэй. Бүх нийтийн загварыг бий болгох туршлага нь бүтээгдсэн загваруудын нүсэр шинж чанар, практик хэрэглээнд тохиромжгүй байдлаас шалтгаалан өөрийгөө зөвтгөсөнгүй. Тодорхой асуудал бүрийг шийдвэрлэхийн тулд та судалгааны үүднээс хамгийн чухал талууд, холболтыг тусгасан өөрийн гэсэн загвартай байх хэрэгтэй. Загварчлалын зорилгыг тусгайлан тодорхойлохын ач холбогдол нь загварчлалын дараагийн бүх үе шатууд нь судалгааны тодорхой зорилгод анхаарлаа төвлөрүүлж явагддагтай холбоотой юм.

Анхны загвартай харьцуулахад загвар нь үргэлж ойролцоо байдаг. Энэ ойролцоогоор ямар байх ёстой вэ? Хэт нарийн ширийн зүйл нь загварыг хүндрүүлж, илүү үнэтэй болгож, судалгааг хүндрүүлдэг. Загварын нарийн төвөгтэй байдлын түвшин ба загварчлагдсан объектод тохирох байдлын хооронд буулт хийх шаардлагатай.

Ерөнхийдөө "нарийвчлал - нарийн төвөгтэй байдал" гэсэн асуудлыг оновчлолын хоёр асуудлын нэг болгон томъёолсон болно.

Симуляцийн үр дүнгийн нарийвчлалыг тодорхойлж, дараа нь загварын нарийн төвөгтэй байдлыг багасгасан;

Тодорхой нарийн төвөгтэй загвартай тул тэд загварчлалын үр дүнг хамгийн их нарийвчлалтай байлгахыг хичээдэг.

Онцлог шинж чанар, параметр, саад учруулж буй хүчин зүйлийн тоог багасгах. Системийн шинж чанаруудаас загварчлах зорилгыг тодорхойлсноор загварчлалгүйгээр тодорхойлж болох эсвэл судлаачийн үзэж байгаагаар хоёрдогч ач холбогдолтой зүйлсийг хассан эсвэл нэгтгэдэг. Ийм журмыг хэрэгжүүлэх боломж нь загварчлахдаа олон төрлийн саад учруулж буй хүчин зүйлсийг харгалзан үзэхийг үргэлж зөвлөдөггүйтэй холбоотой юм. Ашиглалтын нөхцөлийг зарим оновчтой болгохыг зөвшөөрдөг. Хэрэв загварчлалын зорилго нь зөвхөн системийн шинж чанарыг бүртгэх төдийгүй системийг барих, ажиллуулах талаар тодорхой шийдвэрийг оновчтой болгох явдал юм бол системийн параметрийн тоог хязгаарлахаас гадна эдгээр параметрүүдийг тодорхойлох шаардлагатай. судлаач өөрчлөгдөж болно.

Системийн шинж чанарын шинж чанарыг өөрчлөх. Загварын бүтээн байгуулалт, судалгааг хялбарчлахын тулд зарим хувьсагчийн параметрүүдийг тогтмол, салангид параметрүүдийг тасралтгүй, эсрэгээр авч үзэхийг зөвшөөрдөг.

Параметрүүдийн хоорондын функциональ хамаарлыг өөрчлөх. Шугаман бус хамаарлыг ихэвчлэн шугаман, дискрет функцийг тасралтгүйгээр сольдог. Сүүлчийн тохиолдолд урвуу хувиргалт нь мөн хялбаршуулсан байж болно.

Хязгаарлалтуудыг өөрчлөх. Хязгаарлалтуудыг арилгах үед шийдлийг олж авах үйл явцыг ихэвчлэн хялбаршуулдаг. Мөн эсрэгээр, хязгаарлалт хийх үед шийдэл олж авах нь илүү хэцүү болж хувирдаг. Хязгаарлалтуудыг өөрчилснөөр системийн гүйцэтгэлийн үзүүлэлтүүдийн хилийн утгуудаар тодорхойлсон шийдвэрийн хэсгийг тодорхойлох боломжтой.

Загварын үйл явц нь янз бүрийн нөөцийн тодорхой зардал (материал, тооцоолол гэх мэт) дагалддаг. Эдгээр зардал нь систем нь илүү төвөгтэй байх тусам үр дүнг загварчлахад тавигдах шаардлага өндөр байдаг. Загварын үр дүнг ашиглах үр нөлөө нь түүнийг бий болгох, ашиглахад зарцуулсан нөөцийн зарцуулалттай харьцуулахад тодорхой хэмжээний илүүдэлтэй ийм загварыг эдийн засгийн загвар гэж бид авч үзэх болно.

Математик загварыг боловсруулахдаа пропорциональ гэж нэрлэгддэг зарчмыг дагаж мөрдөхийг хичээх хэрэгтэй. Энэ нь системчилсэн загварчлалын алдаа (өөрөөр хэлбэл загварчилсан системийн тайлбараас загварын хазайлт) нь тайлбарын алдаа, түүний дотор эх өгөгдлийн алдаатай тохирч байх ёстой гэсэн үг юм. Түүнчлэн, загварын бие даасан элементүүдийн тодорхойлолтын нарийвчлал нь тэдгээрийн физик шинж чанар, ашигласан математикийн аппаратаас үл хамааран ижил байх ёстой. Эцэст нь, загварчлалын системчилсэн алдаа ба тайлбарын алдаа, түүнчлэн загварчлалын үр дүнгийн дундаж алдаа нь бие биентэйгээ тохирч байх ёстой.

Хэрэв янз бүрийн шалтгааны улмаас үүссэн алдааг харилцан нөхөх янз бүрийн аргыг хэрэглэвэл загварчлалын нийт алдааг бууруулж болно. Өөрөөр хэлбэл, алдааны тэнцвэрийн зарчмыг баримтлах ёстой. Энэ зарчмын мөн чанар нь нэг төрлийн алдааг өөр төрлийн алдаагаар нөхөх явдал юм. Жишээлбэл, загварын хангалтгүй байдлаас үүдэлтэй алдааг эх сурвалжийн өгөгдлийн алдаагаар тэнцвэржүүлдэг. Энэ зарчмыг дагаж мөрдөх хатуу албан ёсны журам боловсруулагдаагүй байгаа боловч туршлагатай судлаачид энэ зарчмыг ажилдаа амжилттай ашиглаж чаддаг.

Барилга угсралтын модуль нь загвар бүтээх үйл явцын "зардлыг мэдэгдэхүйц бууруулдаг" бөгөөд энэ нь системийн нарийн төвөгтэй загварыг боловсруулахдаа стандарт элемент, модулиудыг хэрэгжүүлэхэд хуримтлагдсан туршлагыг ашиглах боломжийг олгодог. Үүнээс гадна, ийм загварыг өөрчлөх (хөгжүүлэх) хялбар байдаг.

Загварын нээлттэй байдал нь түүний бүрэлдэхүүнд шинэ програм хангамжийн модулиудыг оруулах боломжийг илэрхийлдэг бөгөөд тэдгээрийн хэрэгцээ нь судалгааны явцад болон загварыг сайжруулах явцад илэрч болно.

Загварын чанар нь загварчлалын зохион байгуулалтын асуудлууд, тухайлбал янз бүрийн салбарын мэргэжилтнүүдийн оролцоо хэр амжилттай шийдэгдэхээс ихээхэн хамаарна. Энэ нь судалгааны зорилгыг (загварчлал) боловсруулж, системийн үзэл баримтлалын загварыг боловсруулах эхний үе шатанд онцгой ач холбогдолтой юм. Ажилд хэрэглэгчийн төлөөлөгч оролцох нь зайлшгүй шаардлагатай. Захиалагч загварчлалын зорилго, боловсруулсан концепцийн загвар, судалгааны хөтөлбөрийг тодорхой ойлгож, загварчлалын үр дүнд дүн шинжилгээ хийж, тайлбарлах чадвартай байх ёстой.

Загварчлалын эцсийн зорилгод зөвхөн боловсруулсан загварыг ашиглан судалгаа хийж байж л хүрнэ. Судалгаа нь загварыг ашиглан туршилт хийхээс бүрддэг бөгөөд амжилттай хэрэгжиж байгаа нь судлаачдад үзүүлэх үйлчилгээ, өөрөөр хэлбэл загварыг ашиглахад хялбар байдал, хэрэглэгчийн интерфэйсийн тав тухтай байдал, оролт зэрэгтэй холбоотой юм. -загварын үр дүнгийн гаралт, дибаг хийх хэрэгслийн бүрэн байдал, үр дүнг тайлбарлахад хялбар гэх мэт.

Загварын үйл явцыг хэд хэдэн үе шатанд хувааж болно.

Эхний шатҮүнд: судалгааны зорилго, системийн судалгааны явцад загварын байр суурь, гүйцэтгэх үүргийг ойлгох, загварчлалын зорилгыг томъёолох, тодорхойлох, загварчлах даалгаврыг тодорхойлох.

Хоёр дахь үе шат- энэ бол загварыг бий болгох (хөгжүүлэх) үе шат юм. Энэ нь загварчилсан объектын утга учиртай тайлбараас эхэлж, загварыг программ хангамжаар хэрэгжүүлснээр төгсдөг.

Асаалттай гурав дахь шаттуршилтыг төлөвлөх, явуулахаас бүрдсэн загварыг ашиглан судалгаа хийдэг.

Загварын үйл явц (дөрөв дэх үе шат) нь загварчлалын үр дүнд дүн шинжилгээ хийх, боловсруулах, загварчлалын үр дүнг практикт ашиглах санал, зөвлөмж боловсруулах замаар төгсдөг.

Загварыг шууд бүтээх нь загварчилсан объектын утга учиртай тайлбараас эхэлдэг. Загварын объектыг системийн хандлагын үүднээс тайлбарласан болно. Судалгааны зорилгод үндэслэн элементүүдийн багц ба тэдгээрийн боломжит төлөвийг тодорхойлж, тэдгээрийн хоорондын холболтыг зааж, судалж буй объектын (системийн) физик шинж чанар, тоон шинж чанарын талаархи мэдээллийг өгнө. Судалж буй объектыг сайтар судалсны үр дүнд утга учиртай тайлбарыг эмхэтгэж болно. Тодорхойлолтыг дүрмээр бол чанарын ангиллын түвшинд гүйцэтгэдэг. Обьектийн ийм урьдчилсан, ойролцоо дүрслэлийг ихэвчлэн аман загвар гэж нэрлэдэг. Объектын утга учиртай тайлбар нь дүрмээр бол бие даасан утгагүй бөгөөд зөвхөн судалгааны объектыг цаашид албан ёсны болгох үндэс суурь болдог - үзэл баримтлалын загварыг бий болгох.

Объектын концепцийн загвар нь утга учиртай дүрслэл ба математик загвар хоорондын завсрын холбоос юм. Энэ нь бүх тохиолдолд хөгждөггүй, гэхдээ судалж буй объектын нарийн төвөгтэй байдал эсвэл түүний зарим элементүүдийг албан ёсны болгоход хүндрэлтэй байдлаас шалтгаалан утга учиртай тайлбараас математик загвар руу шууд шилжих нь боломжгүй эсвэл практик биш болж хувирдаг. Үзэл баримтлалын загварыг бий болгох үйл явц нь бүтээлч юм. Яг үүнтэй холбогдуулан загварчлалыг шинжлэх ухаан гэхээсээ илүү урлаг гэж заримдаа ярьдаг.

Загварчлалын дараагийн үе шат бол объектын математик загварыг боловсруулах явдал юм. Математик загварыг бий болгох нь хоёр үндсэн зорилготой: судалж буй объектын бүтэц, үйл ажиллагааны үйл явцын албан ёсны тайлбарыг өгөх, объектыг аналитик эсвэл алгоритмаар судлах боломжийг олгодог хэлбэрээр үйл ажиллагааны үйл явцыг танилцуулахыг оролдох.

Үзэл баримтлалын загварыг математик болгон хөрвүүлэхийн тулд жишээлбэл, үндсэн параметрүүдийн хоорондох бүх хамаарал, тэдгээрийн зорилтот функцтэй холболтыг аналитик хэлбэрээр бичиж, хяналттай параметрүүдийн утгын хязгаарлалтыг тогтоох шаардлагатай. .

Ийм математик загварыг дараах байдлаар илэрхийлж болно.

Энд U нь зорилтот функц (үр ашгийн функц, шалгуурын функц);

Хяналттай параметрийн вектор;

Хяналтгүй параметрийн вектор;

(x, y) - хяналттай параметрүүдийн утгын хязгаарлалт.

Албан ёсны болгоход ашигладаг математикийн төхөөрөмж, зорилгын тодорхой төрөл, хязгаарлалтыг шийдэж буй асуудлын мөн чанараар тодорхойлдог.

Боловсруулсан математик загварыг янз бүрийн аргаар судалж болно - аналитик, тоон, "чанарын", симуляци.

Аналитик аргуудыг ашигласнаар та загварын хамгийн бүрэн судалгааг хийж болно. Гэсэн хэдий ч эдгээр аргуудыг зөвхөн аналитикийн тодорхой хамаарал хэлбэрээр төлөөлөх боломжтой загварт ашиглах боломжтой бөгөөд энэ нь зөвхөн харьцангуй энгийн системүүдэд боломжтой юм. Тиймээс аналитик судалгааны аргуудыг ихэвчлэн объектын шинж чанарын анхны бүдүүлэг үнэлгээ (экспресс үнэлгээ), түүнчлэн системийн дизайны эхний үе шатанд ашигладаг.

Судалж буй бодит объектын үндсэн хэсгийг аналитик аргаар судлах боломжгүй. Ийм объектыг судлахын тулд тоон болон симуляцийн аргыг ашиглаж болно. Эдгээр нь математик загварыг тоон аргаар шийдэж болох тэгшитгэлийн систем эсвэл түүний үйл ажиллагааны процессыг дуурайдаг алгоритм хэлбэрээр үзүүлсэн системүүдийн илүү өргөн ангилалд хамаарна.

Хэрэв үүссэн тэгшитгэлийг аналитик, тоон эсвэл симуляцийн аргаар шийдвэрлэх боломжгүй бол "чанарын" аргыг ашигладаг. "Чанарын" аргууд нь хүссэн хэмжигдэхүүний утгыг үнэлэх, мөн системийн чиг хандлагыг бүхэлд нь үнэлэх боломжийг олгодог. Ижил төстэй аргууд нь математик логикийн аргууд, тодорхой бус олонлогийн онолын аргуудаас гадна хиймэл оюун ухааны онолын хэд хэдэн аргыг агуулдаг.

Бодит системийн математик загвар нь хийсвэр, албан ёсоор тодорхойлсон объект бөгөөд судалгааг математикийн аргууд, голчлон компьютерийн технологийг ашиглан хийдэг. Иймд математик загварчлалын үед тооцоолох аргыг тодорхойлох, эсхүл тооцоолох аргыг хэрэгжүүлэх алгоритм эсвэл программ хангамжийн загварыг боловсруулах шаардлагатай.

Ижил математик загварыг өөр өөр алгоритм ашиглан компьютер дээр хэрэгжүүлж болно. Эдгээр нь бүгд шийдлийн нарийвчлал, тооцоолох хугацаа, санах ойн хэмжээ болон бусад үзүүлэлтээр ялгаатай байж болно.

Мэдээжийн хэрэг судалгаа хийхдээ шаардлагатай үр дүнгийн нарийвчлал, компьютерийн цаг болон бусад нөөцийн хамгийн бага зарцуулалт бүхий загварчлалыг хангах алгоритм шаардлагатай байдаг.

Машины туршилтын объект болох математик загварыг компьютерийн програм (хөтөлбөрийн загвар) хэлбэрээр үзүүлэв. Энэ тохиолдолд тухайн загварын хэл, програмчлалын хэрэгслийг сонгох, програмыг эмхэтгэх, дибаг хийх нөөцийг тооцоолох шаардлагатай. Сүүлийн үед загварыг програмчлах үйл явц улам бүр автоматжиж байна (энэ аргыг "Цэргийн зохион байгуулалт, техникийн нарийн төвөгтэй системийг загварчлах автоматжуулалт" хэсэгт авч үзэх болно). Өргөн хүрээний загваруудыг програмчлах тусгай алгоритмын загварчлалын хэлүүдийг бий болгосон (компьютерийн системийг загварчлахад GPSS хэлийг (орос орчуулга - салангид системийн загварчлалын хэл) ашиглах талаар мөн дараагийн бүлгүүдэд авч үзэх болно). Эдгээр нь алгоритмын псевдопараллель гүйцэтгэлийг зохион байгуулах, санах ойн динамик хуваарилалт, загварын цагийг хадгалах, санамсаргүй үйл явдлуудыг (процесс) дуурайлган хийх, олон тооны үйл явдлыг хадгалах, загварчлалын үр дүнг цуглуулах, боловсруулах зэрэг загварчлалын явцад үүсдэг нийтлэг ажлуудыг хэрэгжүүлэхэд хялбар болгодог. , гэх мэт Дүрслэх хэлний симуляци нь симуляцийн системийн параметрүүд болон гадны нөлөөлөл, үйлдлийн болон хяналтын алгоритм, горим, шаардлагатай симуляцийн үр дүнг тодорхойлох, тохируулах боломжийг олгодог. Энэ тохиолдолд загварчлалын хэл нь математик загварыг бий болгох албан ёсны үндэс суурь болдог.

Загвар дээр туршилт хийхээс өмнө анхны өгөгдлийг бэлтгэх шаардлагатай. Анхны өгөгдлийг бэлтгэх нь объектын зарим чанарын болон тоон шинж чанар, гадны нөлөөллийг тодорхойлсон үзэл баримтлалын загварыг боловсруулах үе шатнаас эхэлдэг. Тоон шинж чанаруудын хувьд тэдгээрийн тодорхой утгыг тодорхойлох шаардлагатай бөгөөд үүнийг загварчлалд оруулах өгөгдөл болгон ашиглах болно. Энэ бол хөдөлмөр их шаарддаг, хариуцлагатай ажлын үе шат юм. Загварын үр дүнгийн найдвартай байдал нь эх өгөгдлийн үнэн зөв, бүрэн эсэхээс шууд хамаардаг нь ойлгомжтой.

Дүрмээр бол анхны өгөгдлийг цуглуулах нь маш төвөгтэй бөгөөд цаг хугацаа шаардсан үйл явц юм. Энэ нь хэд хэдэн шалтгаантай холбоотой юм. Нэгдүгээрт, параметрийн утга нь зөвхөн детерминистик төдийгүй стохастик байж болно. Хоёрдугаарт, бүх параметрүүд хөдөлгөөнгүй болж хувирдаггүй. Энэ нь ялангуяа гадны нөлөөллийн параметрүүдэд хамаарна. Гуравдугаарт, бид байхгүй систем эсвэл шинэ нөхцөлд ажиллах ёстой системийг загварчлах талаар байнга ярьж байна. Эдгээр хүчин зүйлсийн аль нэгийг харгалзан үзэхгүй байх нь загварын хүрэлцээг ноцтой зөрчихөд хүргэдэг.

Загварчлалын эцсийн зорилгод загвартай туршилт хийх, үүний үр дүнд системийн шаардлагатай бүх шинж чанарыг тодорхойлохоос бүрддэг боловсруулсан загварыг ашиглах замаар хүрдэг.

Загвартай туршилтыг ихэвчлэн тодорхой төлөвлөгөөний дагуу явуулдаг. Учир нь тооцоолол, цаг хугацааны нөөц хязгаарлагдмал учраас бүх боломжит туршилтуудыг хийх боломжгүй байдаг. Тиймээс параметрийн тодорхой хослол, туршилтын дарааллыг сонгох шаардлагатай байна, өөрөөр хэлбэл загварчлалын зорилгод хүрэх оновчтой төлөвлөгөөг бий болгох даалгавар байна. Ийм төлөвлөгөө боловсруулах үйл явцыг стратегийн төлөвлөлт гэж нэрлэдэг. Гэсэн хэдий ч төлөвлөлтийн туршилттай холбоотой бүх асуудлыг бүрэн шийдэж чаддаггүй. Загварын үр дүнгийн статистикийн найдвартай байдлыг хангахын зэрэгцээ машины туршилтын үргэлжлэх хугацааг багасгах шаардлагатай байна. Энэ үйл явцыг тактикийн төлөвлөлт гэж нэрлэдэг.

Туршилтын төлөвлөгөөг компьютерийн судалгааны программд оруулж автоматаар гүйцэтгэх боломжтой. Гэсэн хэдий ч ихэнхдээ судалгааны стратеги нь туршилтын төлөвлөгөөг засахын тулд судлаачийн туршилтанд идэвхтэй оролцох явдал юм. Ийм хөндлөнгийн оролцоог ихэвчлэн интерактив байдлаар хэрэгжүүлдэг.

Туршилтын явцад шинж чанар бүрийн олон утгыг хэмжиж, дараа нь боловсруулж, дүн шинжилгээ хийдэг. Загварчлах явцад олон тооны хэрэгжилтийг хуулбарласан тул системийн төлөв байдлын талаархи мэдээллийн хэмжээ маш их байх тул түүнийг компьютерийн санах ойд хадгалах, боловсруулах, дараагийн дүн шинжилгээ хийх нь бараг боломжгүй юм. Иймээс симуляцийн үр дүнг бүртгэх, боловсруулах ажлыг загварчлалын явцад шаардлагатай хэмжигдэхүүнүүдийн тооцоог аажмаар бий болгох байдлаар зохион байгуулах шаардлагатай байна.

Гаралтын шинж чанар нь ихэвчлэн санамсаргүй хэмжигдэхүүн эсвэл функц байдаг тул боловсруулалтын мөн чанар нь математикийн хүлээлт, хэлбэлзэл, корреляцийн моментуудын тооцоог тооцоолоход оршино.

Бүх хэмжилтийг машинд хадгалах хэрэгцээг арилгахын тулд шинэ хэмжилт хийх үед хуримтлагдсан нийт аргыг ашиглан туршилтын явцад тооцооллыг тооцоолохдоо ихэвчлэн давтагдах томъёог ашиглан боловсруулалт хийдэг.

Боловсруулсан туршилтын үр дүнд үндэслэн хүрээлэн буй орчныг харгалзан системийн зан төлөвийг тодорхойлдог хамааралд дүн шинжилгээ хийдэг. Сайн албан ёсны системүүдийн хувьд үүнийг корреляци, дисперс эсвэл регрессийн аргуудыг ашиглан хийж болно. Загварын үр дүнгийн дүн шинжилгээ нь түүний параметрийн өөрчлөлтөд загварын мэдрэмжийн асуудлыг багтаадаг.

Загварын үр дүнгийн дүн шинжилгээ нь загварын олон мэдээллийн параметрүүдийг тодруулах, улмаар загварыг өөрөө тодруулах боломжийг олгодог. Энэ нь концепцийн загварын анхны хэлбэрийг мэдэгдэхүйц өөрчлөх, шинж чанаруудын тодорхой хамаарлыг тодорхойлох, системийн аналитик загварыг бий болгох, векторын үр ашгийн шалгуур үзүүлэлтийн жингийн коэффициентийг дахин тодорхойлоход хүргэж болно. загварын анхны хувилбарын бусад өөрчлөлтүүд.

Загварын эцсийн шат бол загварчлалын үр дүнг ашиглах, тэдгээрийг бодит объект руу шилжүүлэх явдал юм. Эцсийн эцэст симуляцийн үр дүнг ихэвчлэн системийн эрүүл мэндийн талаар шийдвэр гаргах, системийн үйл ажиллагааг урьдчилан таамаглах, системийг оновчтой болгох гэх мэт ажилд ашигладаг.

Системийн шинж чанар нь тогтоосон хязгаараас хэтэрсэн эсвэл параметрийн зөвшөөрөгдөх өөрчлөлтийн хувьд тогтоосон хязгаараас хэтрээгүй эсэхээс үл хамааран ашиглалтын тухай шийдвэрийг гаргадаг. Урьдчилан таамаглах нь ихэвчлэн аливаа загварчлалын гол зорилго юм. Энэ нь хяналттай ба хяналтгүй параметрүүдийн тодорхой хослолын дагуу ирээдүйн системийн үйл ажиллагааг үнэлэхэд оршино.

Оновчлол гэдэг нь нөөцийн оновчтой хэрэглээ (хүлээн зөвшөөрөгдсөн шалгуурын утгаараа) системийн зорилгод хүрэх боломжийг хангах тогтолцооны зан үйлийн стратегийг (байгалийн хувьд хүрээлэн буй орчныг харгалзан үзэх) тодорхойлох явдал юм. Ихэвчлэн үйл ажиллагааны судалгааны онолын янз бүрийн аргууд нь оновчлолын аргуудын үүрэг гүйцэтгэдэг.

Загварчлах үйл явцын бүх үе шатанд судлаач бүтээж буй загвар нь эхийг зөв тусгах эсэхийг байнга шийдэхээс өөр аргагүй болдог. Энэ асуудал нааштай шийдэгдэх хүртэл загварын үнэ цэнэ бага байна.

Хангалттай байдлын шаардлага нь дээр дурдсанчлан энгийн байдлын шаардлагатай зөрчилдөж байгаа тул загварыг хангалттай эсэхийг шалгахдаа үүнийг байнга санаж байх ёстой. Загвар бий болгох явцад гадаад нөхцөл байдал, үйл ажиллагааны горимыг оновчтой болгох, тодорхой параметрүүдийг оруулахгүй байх, зарим санамсаргүй хүчин зүйлийг үл тоомсорлох зэргээс шалтгаалан хангалттай байдал бодитойгоор зөрчигддөг. Гадны нөлөөлөл, системийн үйл ажиллагааны бүтэц, үйл явцын зарим онцлог шинж чанарууд, ойртох, интерполяцийн хүлээн зөвшөөрөгдсөн аргууд, эвристик таамаглал, таамаглалуудын талаар үнэн зөв мэдээлэл дутмаг байгаа нь загвар ба эх хувилбарын хоорондын уялдаа холбоо буурахад хүргэдэг. Хангалттай байдлыг үнэлэх хангалттай боловсронгуй аргачлал байхгүй тул практикт ийм шалгалтыг газар дээр нь хийсэн туршилтын үр дүнг машины туршилтын явцад олж авсан ижил төстэй үр дүнтэй харьцуулах, эсвэл ижил төстэй загвар дээр олж авсан үр дүнг харьцуулах замаар хийдэг. Хангалттай эсэхийг шалгах бусад шууд бус аргыг мөн ашиглаж болно.

Хангалттай байдлын туршилтын үр дүнд үндэслэн туршилт хийхэд тохиромжтой загваруудын талаархи дүгнэлтийг гаргадаг. Хэрэв загвар нь шаардлагад нийцэж байвал түүн дээр төлөвлөсөн туршилтуудыг хийдэг. Үгүй бол загварыг сайжруулсан (зассан) эсвэл бүрэн дахин боловсруулдаг. Үүний зэрэгцээ загварчлалын зорилго, загварчлалын даалгаврыг тодорхойлох үе шатаас эхлээд ашиглах санал боловсруулах үе шат хүртэл загварчлалын үе шат бүрт тухайн загварын хүрэлцээний үнэлгээг хийх ёстой. загварчлалын үр дүн.

Загварыг тохируулах эсвэл дахин боловсруулахдаа дараах төрлийн өөрчлөлтүүдийг ялгаж болно: глобал, орон нутгийн болон параметрийн.

Загварчлалын эхний үе шатанд гарсан ноцтой алдаанаас болж дэлхийн өөрчлөлтүүд гарч болно: загварчлалын асуудлыг бий болгох, үг хэллэг, үзэл баримтлал, математик загвар боловсруулах үед. Ийм алдааг арилгах нь ихэвчлэн шинэ загвар боловсруулахад хүргэдэг.

Орон нутгийн өөрчлөлтүүд нь зарим параметр эсвэл алгоритмыг тодруулахтай холбоотой юм. Орон нутгийн өөрчлөлтүүд нь математик загварт хэсэгчлэн өөрчлөлт оруулахыг шаарддаг боловч шинэ программ хангамжийн загвар боловсруулах хэрэгцээг хүргэж болзошгүй юм. Ийм өөрчлөлт гарах магадлалыг багасгахын тулд загварчлалын зорилгод хүрэхийн тулд шаардлагатай хэмжээнээс илүү нарийвчлалтай загварыг нэн даруй боловсруулахыг зөвлөж байна.

Параметрийн өөрчлөлтөд тохируулгын параметр гэж нэрлэгддэг зарим тусгай параметрийн өөрчлөлт орно. Загварын зохистой байдлыг параметрийн өөрчлөлтөөр сайжруулахын тулд тохируулгын параметрүүдийг урьдчилан тодорхойлж, тэдгээрийг өөрчлөх энгийн аргуудыг өгөх хэрэгтэй.

Загвар тохируулах стратеги нь эхлээд глобал, дараа нь орон нутгийн, эцэст нь параметрийн өөрчлөлтийг нэвтрүүлэхэд чиглэгдсэн байх ёстой.

Практикт загварчлалын үе шатуудыг заримдаа бие биенээсээ тусад нь хийдэг бөгөөд энэ нь бүхэлдээ үр дүнд сөргөөр нөлөөлдөг. Энэ асуудлын шийдэл нь загвар бүтээх, түүн дээр туршилт зохион байгуулах, загварчлалын программ хангамжийг бий болгох үйл явцыг нэгдмэл хүрээнд авч үзэх арга замд оршдог.

Симуляци гэж үзэх нь зүйтэй загвар бүтээх, судлах нэгдсэн үйл явц, зохих програм хангамж, техник хангамжийн дэмжлэгтэй байх. Анхаарах ёстой хоёр чухал зүйл байна.

Арга зүйн тал- хэв маягийг тодорхойлох, системийн алгоритмын тайлбарыг бий болгох арга техник, үүссэн тайлбарыг харилцан уялдаатай машины загваруудын багц болгон хувиргах, хэрэглээний загварчлалын зорилгод хүрэхэд чиглэсэн ийм багцтай холбоотой хувилбар, ажлын төлөвлөгөө гаргах.

Бүтээлч тал- нарийн төвөгтэй системийг машинд загварчлах явцад практик үр дүнд хүрэх урлаг, ур чадвар, чадвар.

Системийн загварчлалын үзэл баримтлалыг загвар бүтээх, ашиглах аргуудын салшгүй цогц болгон хэрэгжүүлэх нь мэдээллийн технологийн хөгжлийн зохих түвшинд л боломжтой юм.

Загварын төрлөөс үл хамааран (тасралтгүй ба салангид, детерминист ба стохастик гэх мэт) симуляцийн загварчлал нь Зураг дээр үзүүлсэн хэд хэдэн үндсэн үе шатуудыг агуулдаг. 3.1 бөгөөд энэ нь нарийн төвөгтэй давтагдах үйл явц юм:

Цагаан будаа. 3.1. Симуляцийн загварчлалын технологийн үе шатууд

1. Энэ үе шатанд баримтжуулсан үр дүн нь эмхэтгэсэн байна ;

2. Үзэл баримтлалын тодорхойлолтыг боловсруулах.Энэ үе шатанд системийн шинжээчийн үйл ажиллагааны үр дүн юм үзэл баримтлалын загварТэгээд албажуулах аргыг сонгохөгөгдсөн загварчлалын объектын хувьд.

3. Симуляцийн загварыг албан ёсны болгох.Эмхэтгэсэн албан ёсны тайлбарзагварчлах объект.

4. Симуляцийн загварыг програмчлах (симуляторын програмыг боловсруулах). ТУХАЙзагварчлалын автоматжуулалтын хэрэгслийг сонгох, загварчлалын загварыг алгоритмжуулах, програмчлах, дибаг хийх.

5. Загварын туршилт, судалгаа, загварын баталгаажуулалт.Загварыг баталгаажуулж, хангалттай эсэхийг үнэлж, симуляцийн загварын шинж чанарыг судалж, бусад иж бүрэн туршилтын журамболовсруулсан загвар.

6. Симуляцийн туршилтыг төлөвлөх, явуулах.Симуляцийн туршилтын стратеги болон тактикийн төлөвлөлтийг хийж байна. Үр дүн нь: эмхэтгэж хэрэгжүүлсэн туршилтын төлөвлөгөө, өгсөн симуляци ажиллуулах нөхцөлсонгосон төлөвлөгөөний хувьд.

7. Симуляцийн үр дүнгийн шинжилгээ.Судлаач загварчлалын үр дүнг тайлбарлаж, тэдгээрийг ашиглан шийдвэр гаргадаг.

Асуудлыг томъёолох, симуляцийн судалгааны зорилгыг тодорхойлох.Эхний шатанд судлаачийн өмнө тулгарч буй асуудлыг тодорхойлж, симуляцийн аргыг ашиглах нь зүйтэй эсэх талаар шийдвэр гаргадаг. Дараа нь симуляцийн үр дүнд хүрэх зорилгоо тодорхойлно. Симуляцийн загварын төрлийг сонгох, симуляцийн загварыг ашиглан цаашдын симуляцийн судалгааны мөн чанар нь зорилгыг тодорхойлохоос ихээхэн хамаардаг. Энэ үе шатанд загварчлалын объектыг тодорхойлж, түүний үйл ажиллагааны судалгаанд сонирхолтой талуудыг нарийвчлан судалж үздэг. Энэ үе шатанд хийсэн ажлын үр дүн загварчлалын объектын утга учиртай тайлбарсимуляцийн зорилго, загварчлалын загварыг ашиглан судлах шаардлагатай загварчлалын объектын үйл ажиллагааны талуудыг харуулсан. Бодит системийн нэр томьёо, тухайн сэдвийн хэлээр, үйлчлүүлэгчид ойлгомжтойгоор утга учиртай тайлбарыг гаргасан.

INЗагварын объектын утга учиртай тайлбарыг боловсруулах явцад загварчлагдсан объектын судалгааны хил хязгаарыг тогтоож, түүний харилцан үйлчлэлцдэг гадаад орчны тодорхойлолтыг өгдөг. Үр ашгийн үндсэн шалгуурыг томъёолсон бөгөөд үүний дагуу янз бүрийн шийдлийн хувилбаруудыг загвар ашиглан харьцуулах ёстой бөгөөд авч үзэж буй хувилбаруудыг гаргаж, тайлбарласан болно. Утгатай тайлбарыг бий болгох ерөнхий жор байдаггүй. Амжилт нь хөгжүүлэгчийн зөн совин, бодит системийн мэдлэгээс хамаарна. Энэ үе шатанд хийх ерөнхий технологи эсвэл үйлдлүүдийн дараалал нь дараах байдалтай байна: загварчлах объектын талаархи мэдээллийг цуглуулах, эмхэтгэх. загварчлалын объектын утга учиртай тайлбар; Үүний дараа: асуудлын нөхцөл байдлыг судлах - оношийг тодорхойлох, асуудлыг тогтоох; загварчлалын зорилгыг тодруулах; загварчлалын хэрэгцээг зөвтгөж, загварчлалын аргыг сонгосон. Энэ үе шатанд тодорхой, тусгайлан томъёолсон загварчлалын зорилго.

CЗагварын моднууд нь ерөнхий дизайныг тодорхойлдог загваруудмөн симуляцийн загварчлалын дараагийн бүх үе шатыг нэвтрүүлэх. Дараа нь судалж буй объектын үзэл баримтлалын загвар бий болно.

ПЭдгээр эхний үе шатанд системийн шинжээчийн үйл ажиллагааны үндсэн агуулгын талаар илүү дэлгэрэнгүй авч үзье. Энэ ажил нь симуляцийн загварчлалын дараагийн бүх үе шатанд чухал ач холбогдолтой бөгөөд энд загварчлалын загварчлагч өөрийгөө загварчлах урлагийг эзэмшсэн системийн шинжээч гэдгээ харуулж байна.

Анхны асуудлын бүтэц. Асуудлын томъёолол

Анхны асуудлын бүтэц. Асуудлын томъёолол. Юуны өмнө системийн шинжээч аливаа асуудалд дүн шинжилгээ хийх чадвартай байх ёстой. Тэрээр анхны асуудлыг судалж, бүтэцжүүлэх, асуудлын тодорхой томъёололыг гүйцэтгэдэг.

Асуудлын дүн шинжилгээ нь үйл ажиллагааны бүх талыг нарийвчлан судлахаас эхлэх ёстой. Нарийвчилсан мэдээллийг ойлгох нь энд чухал тул та тодорхой сэдвээр мэргэжилтэн байх эсвэл мэргэжилтнүүдтэй харилцах хэрэгтэй. Энэ систем нь бусад системтэй холбогдсон тул даалгавруудыг зөв тодорхойлох нь чухал юм. Загварын ерөнхий асуудлыг тусгайлсан зүйлд хуваадаг.

Асуудлыг шийдвэрлэх системчилсэн аргын үндсэн семантик агуулгыг Зураг дээр үзүүлэв. 3.2.

Асуудлыг шийдвэрлэх системтэй арга нь дараахь зүйлийг агуулна.

• асуудлын мөн чанарыг системтэйгээр авч үзэх:

1. судалж буй асуудлын мөн чанар, байршлын үндэслэл;
2. судалж буй системийн ерөнхий бүтцийг бүрдүүлэх;
3. чухал хүчин зүйлийн бүрэн багцыг тодорхойлох;
4. хүчин зүйлүүдийн хоорондын функциональ хамаарлыг тодорхойлох;

• асуудлыг шийдвэрлэх нэгдсэн үзэл баримтлалыг бий болгох:

1. асуудлыг шийдвэрлэх бодит нөхцөлийг судлах;
2. асуудлыг шийдвэрлэхэд шаардлагатай зорилго, зорилтуудын үндэслэл;
3. даалгаврын бүтэц, зорилгыг албан ёсны болгох;
4. Асуудлыг шийдвэрлэх арга хэрэгсэл, аргыг боловсруулах: загвар дээр шийдвэр гаргах журмыг цаашид хөгжүүлэх хувилбарууд, хувилбарууд, шийдвэрийн дүрэм, хяналтын үйл ажиллагааны тодорхойлолт;

• загварчлалын аргуудыг системтэй ашиглах:

1. загварчлалын асуудлын системийн ангилал (бүтэц);
2. загварчлалын аргын чадавхид системийн шинжилгээ хийх;
3. үр дүнтэй загварчлалын аргуудыг сонгох.

Зорилгоо тодорхойлох

Зорилгоо тодорхойлох. Аливаа загварыг бий болгох эхний бөгөөд хамгийн чухал алхам бол түүний зорилгыг тодорхойлох явдал юм. Зорилгоо задлах аргыг хэрэглэж болох бөгөөд энэ нь бүхэл бүтэн хэсгийг хэсэг болгон хуваах явдал юм: зорилгыг дэд зорилго, даалгаврыг дэд даалгавар гэх мэт. Практикт энэ арга нь модны шаталсан бүтцийг бий болгоход хүргэдэг (зорилгын модыг бий болгох). Энэ процедур нь асуудлын талаархи мэргэжилтнүүд, мэргэжилтнүүдийн үйл ажиллагаа юм. Өөрөөр хэлбэл, энд субъектив хүчин зүйл бий. Практик сорилт бол бүх зүйл хэрхэн бүрэн бүтэцтэй байх явдал юм. Энэхүү процедурын үр дүнд бий болсон зорилгын мод нь хожим олон шалгуурыг бий болгоход ашигтай байж магадгүй юм.

Системийн шинжээчийг ямар бэрхшээлүүд хүлээж байна вэ? Нэг түвшний зорилго нь нөгөө түвшний хувьд хэрэглүүр болдог ба зорилгын төөрөгдөл байнга гардаг. Олон дэд систем бүхий нарийн төвөгтэй системийн хувьд зорилго нь зөрчилдөж болзошгүй. Ганц зорилго ховор, олон зорилго тавьсан тохиолдолд буруу эрэмбэлэх аюултай.

Эхний шатанд боловсруулсан загварчлалын зорилго нь цаашдын симуляцийн судалгааны явцад бүхэлдээ шингэсэн байдаг.

Хамгийн их хэрэглэгддэгийг авч үзье зорилтот ангилалсимуляцийн судалгаанд: үнэлгээ, урьдчилан таамаглах, оновчтой болгох, хувилбаруудыг харьцуулахгэх мэт.

Симуляцийн туршилтыг олон янзын зорилгоор хийдэг бөгөөд үүнд:

• зэрэг- санал болгож буй бүтцийн тогтолцоо нь тодорхой шалгуурыг хэр хангаж байгааг тодорхойлох;
• хувилбаруудын харьцуулалт- тодорхой функцийг гүйцэтгэхэд зориулагдсан өрсөлдөгч системүүдийн харьцуулалт, эсвэл санал болгож буй хэд хэдэн үйл ажиллагааны зарчим, техникийг харьцуулах;
• урьдчилсан мэдээ- үйл ажиллагааны нөхцөл байдлын таамагласан хослолын дагуу системийн үйл ажиллагааны үнэлгээ;
• мэдрэмжийн шинжилгээ- олон тооны үйл ажиллагааны хүчин зүйлээс системийн ерөнхий төлөв байдалд хамгийн их нөлөөлдөгийг тодорхойлох;
• функциональ харилцааг тодорхойлох– нэг талаас хоёр ба түүнээс дээш идэвхтэй хүчин зүйлсийн хоорондын хамаарлын мөн чанарыг тодорхойлох, нөгөө талаас системийн хариу үйлдэл;
• оновчлол -үйл ажиллагааны хүчин зүйлүүд болон тэдгээрийн утгын хослолыг нарийн тодорхойлох нь бүхэл системийн хамгийн сайн хариу үйлдлийг баталгаажуулдаг.

Шалгуур үзүүлэлтийг бүрдүүлэх

Шалгуур үзүүлэлтийг бүрдүүлэх. Шалгуур үзүүлэлтийг тодорхой, хоёрдмол утгагүй тодорхойлох нь маш чухал юм. Энэ нь загварыг бий болгох, турших үйл явцад нөлөөлдөг бөгөөд үүнээс гадна шалгуурыг буруу тодорхойлсон нь буруу дүгнэлтэд хүргэдэг. Систем нь зорилгодоо хүрсэн түвшинг үнэлэх, зорилгодоо хүрэх арга замыг (эсвэл зорилгодоо хүрэх арга хэрэгслийн үр нөлөөг) үнэлдэг шалгуурууд байдаг. Олон шалгуураар загварчилсан системүүдийн хувьд шалгууруудын багцыг бүрдүүлдэг бөгөөд тэдгээр нь дэд системүүдэд хуваагдсан эсвэл ач холбогдлоор нь эрэмблэгдсэн байх ёстой.

Цагаан будаа. 3.3. Бодит системээс түүний үйл ажиллагааны логик диаграм руу шилжих

Загварын объектын концепцийн загварыг боловсруулах. Үзэл баримтлалын загвар– Бодлогын томъёололд нийцүүлэн загварчилсан системийн логик, математикийн тайлбар байдаг.

(Энэхүү технологийн шилжилтийн ерөнхий агуулгыг 3.3-р зурагт бүдүүвчээр үзүүлэв). Математикийн ойлголт, түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн ажиллах алгоритмын хувьд объектын тайлбарыг энд оруулав. Үзэл баримтлалын тайлбар нь бодит системийн хялбаршуулсан алгоритмын дүрслэл юм.

Үзэл баримтлалын загварыг боловсруулахдаа үүнийг тогтоодог загварын үндсэн бүтэц, үүнд багтана системийн статик ба динамик тодорхойлолт. Системийн хил хязгаарыг тодорхойлж, гадаад орчны тодорхойлолтыг өгч, чухал элементүүдийг тодорхойлж, тэдгээрийн тайлбарыг өгч, хувьсагч, параметрүүд, функциональ хамаарлыг бие даасан элемент, процессын хувьд болон бүхэл бүтэн систем, хязгаарлалт, зорилтот түвшинд бий болгодог. функцууд (шалгуур).

Энэ үе шатны ажлын үр дүн нь баримтжуулсан үзэл баримтлалын тодорхойлолт, загварчилсан системийг албан ёсны болгох сонгосон арга юм. Жижиг загваруудыг бүтээхдээ энэ үе шатыг загварчилж буй системийн утга учиртай тайлбарыг гаргах үе шаттай хослуулдаг. Энэ үе шатанд симуляцийн туршилтын аргачлалыг тодорхой болгосон.

Үзэл баримтлалын загвар бүтээх

Үзэл баримтлалын загвар бүтээхзагварчлалын зорилгод тулгуурлан загварчилсан системийн хил хязгаарыг тогтоож, гадаад орчны нөлөөллийг тодорхойлохоос эхэлдэг. Таамаглал дэвшүүлж, симуляцийн загварыг бий болгоход шаардлагатай бүх таамаглалыг бүртгэдэг. Загварчилсан үйл явцын нарийвчилсан түвшний талаар ярилцав.

Системийг харилцан уялдаатай элементүүдийн цуглуулга гэж тодорхойлж болно. Тодорхой домэйны хувьд системийн тодорхойлолт нь загварчлалын зорилго, системийг хэн тодорхойлохоос хамаарна. Энэ үе шатанд үүнийг хийж байна системийн задрал. Тогтоосон асуудлын утгаараа хамгийн чухал нь системийн элементүүдийг тодорхойлсон байдаг ( бүтцийн шинжилгээзагварчилсан систем) ба тэдгээрийн хоорондын харилцан үйлчлэл, загварчилсан системийн үйл ажиллагааны үндсэн талуудыг тодорхойлсон (эмхэтгэсэн). функциональ загвар), гадаад орчны тодорхойлолтыг өгсөн болно. Системийг задлах (загварчлах объект) эсвэл дэд системийг сонгох үйл ажиллагаа юм шинжилгээ. Загварын элементүүд нь системд байгаа фрагментуудтай тохирч байх ёстой. Нарийн төвөгтэй систем нь харилцан үйлчлэлцэх боломжийг олгодог холболтыг хадгалахын зэрэгцээ хэсгүүдэд хуваагддаг. Энэ нь авч үзэж буй системд болж буй динамик үйл явцын онцлогийг тодруулах функциональ диаграммыг зурах боломжтой. Загварт ямар бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг оруулах, алийг нь гаднаас нь харуулах, тэдгээрийн хооронд ямар харилцаа холбоо тогтоохыг тодорхойлох нь чухал юм.

Гадаад орчны тодорхойлолт

Гадаад орчны тодорхойлолтЭнэ нь гадаад орчны элементүүд нь системийн элементүүдэд тодорхой нөлөө үзүүлдэг боловч тэдгээрт систем өөрөө үзүүлэх нөлөө нь дүрмээр бол ач холбогдолгүй байдаг гэсэн дүгнэлтээс үүдэлтэй.

Загварын нарийвчлалын түвшинг хэлэлцэхдээ аливаа задрал нь хоёр зөрчилтэй зарчим дээр суурилдаг гэдгийг ойлгох нь чухал. бүрэн бүтэн байдал, энгийн байдал. Ерөнхийдөө загвар боловсруулах эхний үе шатанд хэт олон бүрэлдэхүүн хэсэг, хувьсагчдыг оруулах хандлагатай байдаг. Гэсэн хэдий ч сайн загвар нь энгийн зүйл юм. Аливаа үзэгдлийг ойлгох зэрэг нь түүний тайлбарт гарч буй хувьсагчдын тоотой урвуу хамааралтай байдаг нь мэдэгдэж байна. Нарийвчилсан мэдээлэлд хэт ачаалал өгсөн загвар нь төвөгтэй болж, хэрэгжүүлэхэд хэцүү болно.

Энэ хоёр туйлын буулт нь зөвхөн үүнд л байгаа юм чухал ач холбогдолтой(эсвэл хамааралтай) бүрэлдэхүүн хэсгүүд - шинжилгээний зорилготой холбоотой зайлшгүй шаардлагатай.

Тиймээс, эхлээд "анхан шатны" байх ёстой - зорилгын хамгийн энгийн мод, загварыг хялбаршуулсан бүтцийг эмхэтгэсэн. Дараа нь загварыг аажмаар сайжруулдаг. Бид энгийн загвар гаргахыг хичээж, дараа нь тэдгээрийг төвөгтэй болгох ёстой. дагаж мөрдөх ёстой давталттай загвар бүтээх зарчимсистемийг загвар ашиглан судалж байх үед хөгжүүлэлтийн явцад шинээр нэмж оруулах эсвэл түүний зарим элемент ба/эсвэл тэдгээрийн хоорондын хамаарлыг хасах замаар загвар өөрчлөгддөг.

Бодит системээс хялбаршуулсан тайлбар руу хэрхэн шилжих вэ? Хялбарчлах, хийсвэрлэх- аливаа загварчлалын үндсэн арга техник. Сонгосон нарийвчлалын түвшин нь мэдээллийн хомсдолоос болж бодит системийн үйл ажиллагааны тодорхой бус талуудаас хийсвэрлэх боломжийг олгоно.

Доод хялбаршуулахчухал бус нарийн ширийн зүйлийг үл тоомсорлох эсвэл илүү энгийн харилцааны талаар таамаглал дэвшүүлэх (жишээлбэл, хувьсагчдын хоорондох шугаман хамаарлыг тооцох) гэсэн үг юм. Загвар хийхдээ системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон хувьсагчдын хоорондын хамаарлын талаар таамаглал, таамаглал дэвшүүлдэг.

Бодит системийг шинжлэх өөр нэг тал бол хийсвэрлэл юм. ХийсвэрлэлЭнэ нь тухайн объектын зан үйлийн чухал чанаруудыг агуулдаг боловч бодит системд байдаг шиг ижил хэлбэртэй, нарийн байх албагүй.

Системийн хэсгүүд эсвэл элементүүдийг шинжилж, загварчилсаны дараа бид тэдгээрийг бүхэлд нь нэгтгэх ажлыг үргэлжлүүлнэ. Үзэл баримтлалын загвар нь тэдний харилцан үйлчлэлийг зөв тусгах ёстой. Найрлагахагалгаа байна синтез, нэгтгэх (системийн загварчлалд энэ нь зөвхөн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн угсралт биш юм). Энэ үйл ажиллагааны явцад элементүүдийн хоорондын харилцаа холбоо тогтоогддог (жишээлбэл, бүтэц нь тодорхой болсон, харилцааны тодорхойлолт, дараалал гэх мэт).

Системийн судалгаа нь шинжилгээ, синтезийн үйлдлүүдийн хослол дээр суурилдаг. Практикт анализ, синтезийн давталтын процедурыг хэрэгжүүлдэг. Зөвхөн үүний дараа л бид бүхэлд нь буюу системийг түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр дамжуулан дэд системүүдийг бүхэлд нь ерөнхий бүтцийн хэлбэрээр тайлбарлахыг оролдож болно.

Гүйцэтгэлийн шалгуур

Гүйцэтгэлийн шалгуур. Параметр, загвар хувьсагч.Системийн тодорхойлолт нь системийн үр ашгийн шалгуур, үнэлж буй өөр шийдлүүдийг агуулсан байх ёстой. Сүүлийнх нь загварын оролт эсвэл хувилбарын параметр гэж үзэж болно. Загварчилсан процессыг алгоритмжуулахдаа түүний тайлбарт хамаарах загварын үндсэн хувьсагчдыг мөн зааж өгдөг.

Загвар бүр нь ийм бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн зарим хослолыг илэрхийлдэг бүрэлдэхүүн хэсэг, хувьсагч, параметр, функциональ хамаарал, хязгаарлалт, зорилгын функц (шалгуур).

Доод бүрэлдэхүүн хэсгүүдЗохих ёсоор нийлүүлбэл системийг бүрдүүлдэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ойлгох. Заримдаа бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бас авч үздэг элементүүдсистем эсвэл түүний дэд системүүд. Системөгөгдсөн функцийг гүйцэтгэхийн тулд байнгын харилцан үйлчлэл эсвэл харилцан хамаарлын хэлбэрээр нэгдсэн объектуудын бүлэг эсвэл цуглуулга гэж тодорхойлсон. Судалж буй систем нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрдэнэ.

Параметрүүдялгаатай нь судлаач дур зоргоороо сонгож болох хэмжигдэхүүнүүд юм хувьсагчөгөгдсөн функцийн төрлөөр тодорхойлогдсон утгыг авах боломжтой загварууд. Загварт бид хоёр төрлийн хувьсагчийг ялгах болно. экзоген ба эндоген. Экзогенхувьсагчдыг мөн нэрлэдэг оролт. Энэ нь тэдгээр нь системээс гадуур үүссэн эсвэл гадны шалтгаануудын харилцан үйлчлэлийн үр дүн гэсэн үг юм. ЭндогенХувьсагч нь дотоод шалтгаануудын нөлөөгөөр системд үүсдэг хувьсагч юм. Эндоген хувьсагч нь системд үүссэн төлөв байдал эсвэл нөхцөл байдлыг тодорхойлдог тохиолдолд бид тэдгээрийг нэрлэдэг төлөв хувьсагч. Системийн оролт, гаралтыг тайлбарлах шаардлагатай үед бид асуудлыг шийддэг оролт ба гаралтын хувьсагч.

Функциональ хамааралБүрэлдэхүүн хэсэг доторх хувьсагч болон параметрүүдийн үйлдлийг дүрслэх эсвэл системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хоорондын хамаарлыг илэрхийлэх. Эдгээр харилцаа нь детерминист эсвэл стохастик шинж чанартай байдаг.

Хязгаарлалтхувьсагчийн утгыг өөрчлөх тогтоосон хязгаар эсвэл тэдгээрийн өөрчлөлтийн хязгаарлах нөхцлийг илэрхийлнэ. Тэдгээрийг хөгжүүлэгч өөрөө оруулж болно, эсвэл угийн шинж чанараараа систем өөрөө суулгаж болно.

Зорилгын функц (шалгуур функц)системийн зорилго, зорилт, тэдгээрийн хэрэгжилтийг үнэлэхэд шаардлагатай дүрмийн үнэн зөв дүрслэлийг илэрхийлдэг. Зорилгын функцийн илэрхийлэл нь гаргасан шийдвэрийг хэмжих ёстой зорилго, зорилтуудын хоёрдмол утгагүй тодорхойлолт байх ёстой.

Симуляцийн загварыг албан ёсны болгох. Симуляцийн судалгааны гуравдахь шатанд загварчлах объектыг албан ёсны болгож байна. Нарийн төвөгтэй системийг албан ёсны болгох үйл явцад дараахь зүйлс орно.

• албажуулах аргыг сонгох;
• системийн албан ёсны тайлбарыг боловсруулах.

Загвар бүтээх явцад түүний дүрслэлийн гурван түвшинг ялгаж болно.

• албан бус (2-р шат) - үзэл баримтлалын загвар;
• албан ёсны (3-р шат) - албан ёсны загвар;
• програм хангамж (4-р шат) - симуляцийн загвар.

Түвшин бүр нь загварчилсан системийн нарийвчилсан зэрэг, түүний бүтэц, үйл ажиллагааны үйл явцыг тайлбарлах арга барилаараа өмнөхөөсөө ялгаатай. Үүний зэрэгцээ хийсвэрлэлийн түвшин нэмэгддэг.

Үзэл баримтлалын загвар

Үзэл баримтлалын загварзагварчилсан тогтолцооны (эсвэл асуудлын нөхцөл байдлын) албан бус хэлээр системчилсэн, утга учиртай дүрслэл юм. Боловсруулж буй симуляцийн загварын албан бус тайлбарт загварчилсан системийн үндсэн элементүүдийн тодорхойлолт, тэдгээрийн шинж чанар, элементүүдийн хоорондын харилцан үйлчлэлийг өөрийн хэлээр тусгасан болно. Энэ тохиолдолд хүснэгт, график, диаграмм гэх мэтийг ашиглаж болно. Загварын албан бус тайлбар нь хөгжүүлэгчид өөрсдөө (загвар, түүний өөрчлөлт гэх мэт хангалттай эсэхийг шалгах) болон бусад салбарын мэргэжилтнүүдтэй харилцан ойлголцоход зайлшгүй шаардлагатай.

Үзэл баримтлалын загвар нь системийг албан ёсны болгож, үүнд тодорхой арга зүй, технологийг ашигладаг системийн шинжээчийн анхны мэдээллийг агуулдаг. Албан бус тайлбар дээр үндэслэн илүү хатуу, нарийвчилсан албан ёсны тодорхойлолтыг боловсруулсан болно.

Дараа нь албан ёсны тайлбарыг зарим аргачлалын дагуу (програмчлалын технологи) програм - симулятор болгон хувиргадаг.

Загварчлалын туршилт хийх үед ижил төстэй схем гарч ирдэг: агуулгын томъёолол нь албан ёсны загварт тавигдсаны дараа чиглэсэн тооцооллын туршилтын арга зүйд шаардлагатай өөрчлөлт, нэмэлтүүдийг оруулсан болно.

Албан ёсны үе шатны гол ажил- үндсэн тайлбарт агуулагдах хоёрдогч мэдээллээс ангид нарийн төвөгтэй системийн албан ёсны тайлбарыг өгөх; загварчлалын объектын алгоритмын дүрслэл. Албан ёсны болгох зорилго– логик-математик загварын албан ёсны дүрслэлийг олж авах, өөрөөр хэлбэл. нарийн төвөгтэй системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн зан үйлийн алгоритмууд ба загварчлалын алгоритмын түвшинд бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хоорондын харилцан үйлчлэлийг тусгана.

Загварын объектыг албан ёсны болгоход утга учиртай тайлбарт байгаа мэдээлэл хангалтгүй байж магадгүй юм. Энэ тохиолдолд загварчлалын объектыг албан ёсны болгох явцад олж мэдсэн мэдээллээр утга учиртай тайлбар гаргах үе шатанд буцаж очих шаардлагатай байна. Практикт ийм өгөөж хэд хэдэн байж болно. Албан ёсны болгох нь тодорхой хязгаарт ашигтай бөгөөд энгийн загварт зөвтгөгддөггүй.

Загварчлалын загварчлалд хэрэглэгдэх болсон олон төрлийн албан ёсны болон бүтцийн схемүүд (үзэл баримтлалууд) байдаг. Албан ёсны схемүүд нь янз бүрийн математикийн онолоор удирддаг бөгөөд судалж буй үйл явцын талаархи өөр өөр санаан дээр суурилдаг. Тиймээс тэдгээрийн олон талт байдал, зохих (өгөгдсөн загварчлалын объектыг тайлбарлах) албан ёсны схемийг сонгох асуудал гарч ирдэг.

Дискрет загваруудын хувьд, жишээлбэл, процесст чиглэсэн системүүд (үйл явцын тодорхойлолт), сүлжээний парадигмууд (сүлжээний парадигмууд) дээр суурилсан системийг, тасралтгүй загваруудын хувьд системийн динамик загваруудын урсгалын диаграммыг ашиглаж болно.

Албан ёсны болгох тухай хамгийн алдартай, практикт өргөн хэрэглэгддэг ойлголтууд нь: нэгтгэх систем ба автомат; Петрийн тор ба тэдгээрийн өргөтгөлүүд; системийн динамик загварууд. Нэг албан ёсны үзэл баримтлалын хүрээнд янз бүрийн алгоритмын загваруудыг хэрэгжүүлж болно. Дүрмээр бол загварчлалын систем, загварчлалын хэл дээр бүтэц зохион байгуулалт (алгоритм загваруудыг илэрхийлэх схем) эсвэл технологийн түвшинд албан ёсны болгох нэг буюу өөр ойлголтыг тогтоодог. Бүтцийн тухай ойлголт нь бүх симуляцийн системийн үндэс суурь бөгөөд програмчлалын технологийн тусгайлан боловсруулсан техникээр дэмжигддэг. Энэ нь загварыг бүтээх, програмчлах ажлыг хялбаршуулдаг. Жишээлбэл, GPSS загварчлалын хэл нь бүтцийн тухай блок ойлголттой бөгөөд загварчлагдсан процессын бүтцийг үйлчилгээний төхөөрөмж, дараалал болон дарааллын системийн бусад элементүүдээр дамждаг гүйлгээний урсгалаар дүрсэлсэн байдаг.

Орчин үеийн загварчлалын хэд хэдэн системд бүтцийн нэг буюу өөр үзэл баримтлалыг дэмждэг төхөөрөмжөөс гадна албан ёсны тодорхой ойлголтыг системд нэвтрүүлэхийг баталгаажуулдаг тусгай хэрэгслүүд байдаг.

Симуляцийн загварыг бүтээх нь нарийн төвөгтэй системийг зохион байгуулах, тэдгээрийн динамикийг дүрслэх орчин үеийн аргууд дээр суурилдаг. Нарийн төвөгтэй системийг шинжлэх практикт дараахь загвар, аргуудыг өргөн ашигладаг.

• салангид болон тасралтгүй салангид системийг загварчлах хэсэгчилсэн шугаман нэгжийн сүлжээ;
• Дискрет ба дискрет-тасралтгүй системийн динамикийг давхраалах, алгоритмжуулахад үйлчилдэг параллель үйл явцтай учир шалтгааны холбоо, системийг загварчлахад ашигладаг Петрийн тор (үйл явдлын тор, цахим сүлжээ, COMBI сүлжээ болон бусад өргөтгөлүүд);
• Үргэлжилсэн системийн загвар болох системийн динамикийн урсгалын диаграм ба төгсгөлийн ялгавартай тэгшитгэл.

Загварчлалын загвар програмчлал

Загварчлалын загвар програмчлал. Нарийн төвөгтэй системийн загварын үзэл баримтлал эсвэл албан ёсны тайлбарыг зарим програмчлалын арга зүй, хэл, загварчлалын системийг ашиглан симулятор програм болгон хувиргадаг. Нэг чухал зүйл бол симуляцийн загварыг хэрэгжүүлэх хэрэгслийг зөв сонгох явдал юм.

Анхны өгөгдлийг цуглуулах, дүн шинжилгээ хийх.Энэ үе шат нь бие даасан гэж үргэлж ялгагддаггүй ч энэ үе шатанд гүйцэтгэсэн ажил нь маш чухал юм. Загварчлалын загварыг програмчлах, мөрдөх ажлыг таамагласан өгөгдөл дээр хийж болох ч удахгүй болох туршилтын судалгааг бодит мэдээллийн урсгал дээр хийх ёстой. Үүссэн загварчлалын үр дүнгийн нарийвчлал, загвар нь бодит системд нийцэх эсэх нь үүнээс хамаарна.

Энд загварчлалын загвар хөгжүүлэгч хоёр асуулттай тулгардаг:

• анхны мэдээллийг хаанаас, хэрхэн олж авах, цуглуулах;
• бодит системийн тухай цуглуулсан өгөгдлийг хэрхэн боловсруулах.

Анхны өгөгдлийг олж авах үндсэн аргууд:

• системийн одоо байгаа баримт бичгээс (тайлангийн өгөгдөл, статистикийн цуглуулга, жишээлбэл, нийгэм-эдийн засгийн тогтолцооны хувьд, үйлдвэрлэлийн системийн санхүүгийн болон техникийн баримт бичиг гэх мэт);
• физик туршилт. Заримдаа анхны мэдээллийг тохируулахын тулд загварчилсан систем эсвэл түүний загвар дээр бүрэн хэмжээний туршилт хийх шаардлагатай байдаг;
• өгөгдлийн урьдчилсан, априори синтез. Заримдаа оролтын өгөгдөл байхгүй байж болох бөгөөд загварчлагдсан систем нь физик туршилтыг хориглодог. Энэ тохиолдолд урьдчилсан өгөгдлийг нэгтгэх янз бүрийн аргыг санал болгож байна. Жишээлбэл, мэдээллийн системийг загварчлахдаа мэдээллийн шаардлагыг биелүүлэх хугацааг компьютер дээр хэрэгжүүлсэн алгоритмын нарийн төвөгтэй байдлаас хамааран тооцдог. Эдгээр аргууд нь асуудлын ерөнхий дүн шинжилгээ, асуулга, ярилцлага, шинжээчдийн үнэлгээний аргыг өргөнөөр ашиглахад үндэслэсэн янз бүрийн процедурыг агуулдаг.

Хоёр дахь асуулт нь асуудалтай холбоотой юм оролтын өгөгдлийг танихстохастик системүүдийн хувьд. Симуляцийн загварчлал нь стохастик системийг судлах үр дүнтэй хэрэгсэл гэдгийг өмнө нь тэмдэглэсэн. динамик нь санамсаргүй хүчин зүйлээс хамаардаг системүүд. Стохастик загварын оролтын (болон гаралтын) хувьсагч нь ихэвчлэн санамсаргүй хэмжигдэхүүн, вектор, функц, санамсаргүй процессууд байдаг. Тиймээс харьцангуй үл мэдэгдэх тархалтын хуулиудын тэгшитгэлийг нэгтгэх, дүн шинжилгээ хийж буй процессууд болон тэдгээрийн параметрүүдийн магадлалын шинж чанарыг (математикийн хүлээлт, дисперс, корреляцийн функц гэх мэт) тодорхойлохтой холбоотой нэмэлт бэрхшээлүүд үүсдэг. Оролтын өгөгдлийг цуглуулах, шинжлэхдээ статистик дүн шинжилгээ хийх хэрэгцээ нь оролтын өгөгдлийг тодорхойлсон функциональ хамаарлын төрлийг тодорхойлох, эдгээр хамаарлын параметрүүдийн тодорхой утгыг үнэлэх, түүнчлэн тэдгээрийн ач холбогдлыг шалгахтай холбоотой юм. параметрүүд. Санамсаргүй хэмжигдэхүүний онолын тархалтыг сонгохдоо эмпирик тархалтын параметрүүдийг тодорхойлох, статистик таамаглалыг шалгах зэрэгт үндэслэн математик статистикийн сайн мэддэг аргуудыг ашиглан эмпирик өгөгдөл нь мэдэгдэж буй тархалтын хуулиудад нийцэж байгаа эсэхийг тодорхойлохын тулд тохирох байдлын шалгуурыг ашигладаг.

Симуляцийн загварын шинж чанарыг турших, судлах

Симуляцийн загварын шинж чанарыг турших, судлах. Симуляцийн загварыг компьютер дээр хэрэгжүүлсний дараа загварын найдвартай байдлыг үнэлэх туршилт хийх шаардлагатай. Боловсруулсан загварчлалын загварыг турших, судлах үе шатанд, загварын иж бүрэн туршилт (туршилт) - загварчлалын загвар, өгөгдлийг баталгаажуулах, баталгаажуулах процедурыг дэмжихэд чиглэсэн төлөвлөгөөт давталтын үйл явц.

Гүйцэтгэсэн процедурын үр дүнд загвар нь хангалттай найдвартай биш бол симуляцийн загварын шалгалт тохируулгаЗагварын зохистой байдлыг хангахын тулд (загварын алгоритмд тохируулгын коэффициентүүдийг оруулсан болно). Илүү төвөгтэй тохиолдолд загварчилсан объектын талаар нэмэлт мэдээлэл авах эсвэл симуляцийн загварыг сайжруулахын тулд эхний шатанд олон тооны давталт хийх боломжтой. Загварын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэлд алдаа байгаа нь судлаачийг симуляцийн загвар үүсгэх үе шатанд буцаана. Үүний шалтгаан нь үйл явц эсвэл үзэгдлийн анхан шатны хялбаршуулсан загвар байж болох бөгөөд энэ нь тухайн объектын загвар хангалтгүй байдалд хүргэдэг. Хэрэв албан ёсны аргыг сонгох нь амжилтгүй болсон бол шинэ мэдээлэл, олж авсан туршлагыг харгалзан үзэл баримтлалын загвар гаргах үе шатыг давтах шаардлагатай. Эцэст нь, объектын талаархи мэдээлэл хангалтгүй байгаа тохиолдолд системийн ач холбогдолтой тайлбарыг боловсруулах үе шат руу буцаж, туршилтын үр дүнг харгалзан тодруулах шаардлагатай.

Симуляцийн загвар дээр чиглэгдсэн тооцооллын туршилт. Симуляцийн үр дүнд дүн шинжилгээ хийх, шийдвэр гаргах. Симуляцийн загварчлалын эцсийн шатанд симуляцийн туршилтын стратеги болон тактикийн төлөвлөлтийг хийх шаардлагатай. Загварчлалын загвар дээр чиглэсэн тооцооллын туршилтыг зохион байгуулах нь загварчлалын судалгааны үр дүнг боловсруулах төрөл бүрийн аналитик аргуудыг сонгох, ашиглах явдал юм. Үүний тулд тооцооллын туршилтыг төлөвлөх, регресс ба дисперсийн шинжилгээ, оновчлолын аргуудыг ашигладаг. Туршилтыг зохион байгуулах, явуулах нь шинжилгээний аргыг зөв хэрэглэхийг шаарддаг. Хүлээн авсан үр дүнд үндэслэн судалгаа нь эхний шатанд тодорхойлсон асуудал, даалгаврын талаар шийдвэр гаргахад хангалттай дүгнэлт гаргах боломжийг олгоно.

Загварчлалын үе шат бүрийг загварчлалын даалгавар, зорилгуудаар тодорхойлдог. Ерөнхийдөө загвар бүтээх, судлах үйл явцыг диаграмм ашиглан дүрсэлж болно.

I шат. Асуудлын томъёолол

Гурван үе шаттай:

Даалгаврын тодорхойлолт

Даалгаврыг энгийн хэлээр тайлбарласан болно.

Бүтээлийн шинж чанараас хамааран бүх асуудлыг 2 үндсэн бүлэгт хувааж болно.

1. Эхний бүлэгт тухайн объектын шинж чанар нь түүнд үзүүлэх нөлөөллийн дор хэрхэн өөрчлөгдөхийг судлах шаардлагатай ажлуудыг агуулдаг. “Хэрэв юу болох вэ?...” гэсэн асуултын хариуг авах хэрэгтэй.

   Жишээлбэл, хөргөгчинд соронзон карт тавьбал юу болох вэ? Их, дээд сургуульд элсэхэд тавигдах шаардлагыг нэмэгдүүлбэл яах вэ? Хэрэв та нийтийн үйлчилгээний төлбөрийг огцом нэмбэл юу болох вэ? гэх мэт.

   Хоёрдахь бүлэгт параметрүүд нь тодорхой заасан нөхцлийг хангахын тулд объекттой юу хийх шаардлагатайг тодорхойлох шаардлагатай ажлуудыг агуулдаг. Та "Үүнийг яаж хийх вэ ..." гэсэн асуултын хариуг авах хэрэгтэй.

   Жишээлбэл, математикийн хичээлийг хүүхдүүдэд ойлгохын тулд хэрхэн зохион байгуулах вэ? Нислэгийг аюулгүй, хэмнэлттэй болгохын тулд ямар онгоцны нислэгийн горимыг сонгох ёстой вэ? Барилгын ажлыг аль болох хурдан дуусгахын тулд хэрхэн төлөвлөх вэ?

Симуляцийн зорилгыг тодорхойлох

Энэ үе шатанд объектын олон шинж чанар (параметр) дотроос хамгийн чухал нь тодорхойлогддог. Өөр өөр загварчлалын зориулалттай ижил объект нь өөр өөр чухал шинж чанартай байх болно.

Жишээлбэл, хөлөг онгоцны загварын тэмцээнд оролцох дарвуулт онгоцны загварыг бүтээхэд түүний жолоодлогын шинж чанарууд чухал байх болно. Загвар бүтээх зорилгодоо хүрэхийн тулд "Яаж үүнийг хийх вэ ...?" Гэсэн асуултын хариултыг хайж олох болно.

Түүн дээр аялах зориулалттай дарвуулт онгоцны загварыг бүтээхдээ урт хугацааны аялал хийхдээ навигацийн шинж чанараас гадна түүний дотоод бүтэц чухал ач холбогдолтой байх болно: тавцангийн тоо, бүхээгийн тав тухтай байдал, бусад тохь тухтай байдал гэх мэт.

Дарвуулт онгоцны компьютерийн загварчлалын загварыг шуургатай нөхцөлд түүний дизайны найдвартай байдлыг шалгахын тулд дарвуулт онгоцны загвар нь оролтын параметрийн утгууд өөрчлөгдөх үед мониторын дэлгэц дээрх зураг болон тооцоолсон параметрүүдийн өөрчлөлтийг харуулах болно. “Хэрэв... юу болох вэ?” гэдэг асуудал шийдэгдэнэ.

Загварын зорилго нь анхны өгөгдөл нь ямар өгөгдөл байх, үр дүнд нь юу хүрэх шаардлагатай, объектын ямар шинж чанарыг үл тоомсорлож болохыг тогтоох боломжийг олгодог.

Ийм байдлаар асуудлын аман загварыг бий болгодог.

Обьектийн шинжилгээ

Энэ нь загварчилж буй объект болон түүний үндсэн шинж чанарыг тодорхой тодорхойлохыг хэлнэ.

II шат. Даалгаврыг албан ёсны болгох

Албан ёсны загварыг бий болгохтой холбоотой, i.e. зарим албан ёсны хэлээр бичигдсэн загвар. Жишээлбэл, хүснэгт эсвэл график хэлбэрээр үзүүлсэн төрөлтийн түвшин нь албан ёсны загвар юм.

Загварын объектын үндсэн шинж чанар, шинж чанарыг тодорхой хэлбэрт оруулахыг албан ёсны болгох гэж ойлгодог.

Албан ёсны загвар нь албан ёсны үр дүнд бий болсон загвар юм.

Тайлбар 1

Компьютер ашиглан асуудлыг шийдвэрлэхэд хамгийн тохиромжтой хэл бол математик юм. Албан ёсны загвар нь янз бүрийн томъёог ашиглан анхны өгөгдөл ба эцсийн үр дүнгийн хоорондох холболтыг олж авахаас гадна параметрүүдийн зөвшөөрөгдөх утгуудад хязгаарлалт тавьдаг.

III шат. Компьютерийн загвар боловсруулах

Загвар үүсгэх, судлах загварчлалын хэрэгсэл (програм хангамжийн орчин) сонгохоос эхэлнэ.

Компьютерийн загварыг бий болгох алгоритм, түүний танилцуулгын хэлбэр нь програм хангамжийн орчны сонголтоос хамаарна.

Жишээлбэл, програмчлалын орчинд дүрслэх хэлбэр нь тохирох хэлээр бичигдсэн програм юм. Хэрэглээний орчинд (хүснэгт, DBMS, график засварлагч гэх мэт) алгоритмыг танилцуулах хэлбэр нь асуудлыг шийдвэрлэхэд хүргэдэг технологийн аргын дараалал юм.

Ижил асуудлыг янз бүрийн програм хангамжийн орчныг ашиглан шийдэж болохыг анхаарна уу, тэдгээрийн сонголт нь юуны түрүүнд түүний техникийн болон материаллаг боломжоос хамаарна.

IV шат. Компьютерийн туршилт

Үүнд 2 үе шат орно:

Загварын туршилт - загварын барилгын зөв эсэхийг шалгах.

Энэ үе шатанд загварыг бий болгох боловсруулсан алгоритм, үүссэн загвар нь загварчлалын объект, зорилгод нийцэж байгаа эсэхийг шалгана.

Тайлбар 2

Загвар барих алгоритмын зөв эсэхийг шалгахын тулд эцсийн үр дүн нь урьдчилан мэдэгдэж байгаа туршилтын өгөгдлийг ашигладаг. Ихэнх тохиолдолд туршилтын өгөгдлийг гараар тодорхойлдог. Хэрэв шалгалтын явцад үр дүн нь давхцаж байвал зөв алгоритмыг боловсруулсан бөгөөд хэрэв үгүй ​​бол тэдгээрийн зөрчлийн шалтгааныг олж, арилгах шаардлагатай.

Туршилтыг чиглүүлж, системчилсэн байх ёстой бөгөөд туршилтын өгөгдлийн нарийн төвөгтэй байдлыг аажмаар нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Загварчлалын зорилгод зайлшгүй шаардлагатай эхийн шинж чанарыг тусгасан загварын барилгын зөв байдлыг тодорхойлох, i.e. түүний хангалттай байдлын хувьд бодит байдлыг тусгасан туршилтын өгөгдлийг сонгох шаардлагатай.

Загвар судалгаа

Туршилтыг амжилттай хийж, яг судлах шаардлагатай загварыг бий болгосон гэдэгт итгэлтэй байж л та загварыг судалж эхлэх боломжтой.

V шат. Үр дүнгийн шинжилгээ

Энэ нь загварчлах үйл явцын үндэс суурь юм. Судалгааг үргэлжлүүлэх эсвэл дуусгах шийдвэрийг энэ үе шатны үр дүнд үндэслэн гаргадаг.

Хэрэв үр дүн нь даалгаврын зорилгод нийцэхгүй бол өмнөх үе шатанд алдаа гарсан гэж дүгнэдэг. Дараа нь загварыг засах шаардлагатай, i.e. өмнөх алхамуудын аль нэг рүү буцах. Компьютерийн туршилтын үр дүн загварчлалын зорилгод хүрэх хүртэл процессыг давтах ёстой.

Өмнөх сэдвүүдэд бид загвар гэж юу болохыг томъёолж, шинэ ойлголтыг тодорхойлсон - загварчлал.Загвар хийх нь хүний ​​үндсэн үйл ажиллагааны нэг гэдгийг ойлгох нь чухал. Загварчлал нь аливаа бизнесийг нэг хэлбэрээр эсвэл өөр хэлбэрээр үргэлж түрүүлж байдаг.

Цагаан будаа. 4. Прототипээс эхлээд шийдвэр гаргах хүртэл.

Зурагт үзүүлсэн диаграмм. 4-ээс харахад загварчлал нь объектыг судлахад гол байр суурийг эзэлдэг. Энэ нь танил объектуудыг хэрхэн сайжруулах, шинээр бий болгох шаардлагатай эсэх, удирдлагын үйл явцыг хэрхэн өөрчлөх, эцэст нь бидний эргэн тойрон дахь ертөнцийг хэрхэн илүү сайн болгох талаар мэдээлэлтэй шийдвэр гаргах боломжийг олгодог.

Энд эхлэх цэг нь прототип юм (Зураг 2.4). Энэ нь одоо байгаа эсвэл зохион бүтээсэн объект эсвэл процесс байж болно.

Загварын эцсийн шат бол шийдвэр гаргах явдал юм. Олон нөхцөл байдалд бид нэг юм уу өөр шийдвэр гаргах хэрэгтэй болдог. Загварчлалын хувьд энэ нь бид судалж үзсэн загвараа шинээр бий болгох, эсвэл одоо байгаа объектыг сайжруулах, эсвэл энэ талаар нэмэлт мэдээлэл авах гэсэн үг юм.

Загвар хийх нь бүтээлч үйл явц юм. Үүнийг албан ёсны тогтолцоонд оруулах нь маш хэцүү байдаг. Хамгийн ерөнхий хэлбэрээр үүнийг Зураг дээр үзүүлсэн шиг үе шаттайгаар танилцуулж болно. 5. Тодорхой асуудлыг шийдэх бүрт ийм схемд зарим өөрчлөлт орж болно: зарим блокыг арилгах эсвэл сайжруулах, заримыг нь нэмэх болно. Бүх үе шатууд нь даалгавар, загварчлалын зорилгоос хамаарч тодорхойлогддог.

I шат. Асуудлын томъёолол
Даалгаврын тодорхойлолт
Загварчлалын зорилго
Обьектийн шинжилгээ
II шат. Загвар боловсруулах
Мэдээллийн загвар
Алдартай загвар
Компьютерийн загвар
III шат. Компьютерийн туршилт
Симуляцийн төлөвлөгөө
Симуляцийн технологи
IV шат. Симуляцийн үр дүнгийн шинжилгээ
Үр дүн зорилтот түвшинд байна	Үр дүн нь зорилгодоо хүрэхгүй байна

Загварчлалын үндсэн үе шатуудыг илүү нарийвчлан авч үзье.

3.2. I шат. Асуудлын томъёолол

Хамгийн ерөнхий утгаараа даалгавар гэдэг нь шийдвэрлэх шаардлагатай тодорхой асуудал гэж ойлгогддог. Асуудлыг тодорхойлох үе шатанд гурван үндсэн зүйлийг тусгах шаардлагатай. асуудлын тайлбар, загварчлалын зорилгыг тодорхойлох, объект эсвэл үйл явцын дүн шинжилгээ.

Даалгаврын тодорхойлолт

Даалгаврыг (асуудал) энгийн хэлээр томъёолсон бөгөөд тайлбар нь ойлгомжтой байх ёстой. Энд гол зүйл бол загварчлалын объектыг тодорхойлж, үр дүн нь ямар байх ёстойг ойлгох явдал юм. Загварчлалын үр дүн, эцсийн дүндээ шийдвэр гаргах нь асуудлыг хэрхэн ойлгож байгаагаас хамаарна.

Томъёоны шинж чанар дээр үндэслэн бүх асуудлыг хоёр үндсэн бүлэгт хувааж болно.

Эхний бүлэгт Тухайн объектын шинж чанар нь ямар нэгэн нөлөөгөөр хэрхэн өөрчлөгдөхийг судлах шаардлагатай ажлуудыг багтааж болно. Асуудлын ийм томъёоллыг ихэвчлэн "хэрэв юу болох вэ?" гэж нэрлэдэг. Жишээ нь: 3 м/с анхны хурдтай, 0,5 м/с хурдатгалтай машин шулуун, жигд хурдасвал 6 секундын дараа хурд хэрхэн өөрчлөгдөх вэ?

Заримдаа даалгавруудыг арай илүү өргөн хүрээнд томъёолдог. Хэрэв та тухайн муж дахь объектын шинж чанарыг тодорхой алхамаар өөрчилвөл юу болох вэ? Ийм судалгаа нь объектын параметрүүдийн анхны өгөгдлөөс хамаарах хамаарлыг илрүүлэхэд тусалдаг. Жишээлбэл, мэдээллийн тэсрэлтийн загвар:

“Нэг хүн Нисдэг Үл мэдэгдэх нисдэг биет харсан бөгөөд дараагийн 15 минутын дотор энэ тухай гурван найздаа хэлсэн. Тэд эргээд 15 минутын дараа өөр гурван танилдаа мэдээлсэн гэх мэт. 15, 30, гэх мэтчилэн минутын дараа мэдэгдэх хүмүүсийн тоо хэд байхыг хянаж байгаарай."

Хоёрдугаар бүлэг Асуудал нь дараахь ерөнхий томъёололтой байна: түүний параметрүүд нь өгөгдсөн нөхцөлийг хангахын тулд объектод ямар нөлөө үзүүлэх ёстой вэ? Асуудлын ийм томъёоллыг ихэвчлэн "Үүнийг яаж хийх вэ ..." гэж нэрлэдэг. Жишээлбэл, гелий хийгээр дүүргэсэн бөмбөлөг 100 кг ачаатай байхын тулд ямар хэмжээтэй байх ёстой вэ?

Загварын хамгийн олон тооны асуудал нь дүрмээр бол нарийн төвөгтэй байдаг. Жишээлбэл, уусмалын концентрацийг өөрчлөх асуудал: "5 хэсэг эзэлхүүнтэй химийн уусмалын анхны концентраци 70% байна. Өгөгдсөн концентрацийн уусмалыг авахын тулд хэдэн хэсэг ус нэмэх шаардлагатай вэ? Нэгдүгээрт, усны 1 хэсгийг нэмэх үед концентрацийг тооцоолно. Дараа нь усны 2, 8, 4... хэсгийг нэмэхэд концентрацийн хүснэгтийг байгуулна. Үр дүнгийн тооцоо нь өөр өөр анхны өгөгдөл бүхий загварыг хурдан дахин тооцоолох боломжийг олгодог. Тооцооллын хүснэгтийг ашиглан та асуултанд хариулж болно: шаардлагатай концентрацийг авахын тулд хэдэн хэсэг ус нэмэх хэрэгтэй.

Загварчлалын зорилго

Хүн яагаад загвар бүтээдэг вэ?

Хэрэв загвар нь тодорхой объектыг хэрхэн бүтэцтэй болохыг ойлгох, түүний үндсэн шинж чанарыг олж мэдэх, түүний хөгжил, гадаад ертөнцтэй харилцах хууль тогтоомжийг тогтоох боломжийг олгодог бол энэ тохиолдолд загвар бүтээх зорилго нь болно. байнахүрээлэн буй ертөнцийн талаархи мэдлэг.

Загварчлалын өөр нэг чухал зорилго заасан шинж чанартай объектуудыг бий болгох. Энэ зорилго нь асуудлын мэдэгдлээр тодорхойлогддог "Үүнийг яаж хийх вэ ...".

зэрэг асуудлуудыг загварчлах зорилго "Хэрэв юу болох вэ ..." - объектод үзүүлэх нөлөөллийн үр дагаврыг тодорхойлох, зөв ​​шийдвэр гаргах. Ийм загварчлал нь нийгмийн болон бусад асуудлыг шийдвэрлэхэд чухал ач холбогдолтой юм.

Ихэнхдээ загварчлалын зорилго нь байдаг объект (эсвэл үйл явц) удирдлагын үр ашиг .

Обьектийн шинжилгээ

Энэ үе шатанд асуудлын ерөнхий томъёололоос эхлээд загварчлагдсан объект, түүний үндсэн шинж чанаруудыг тодорхой тодорхойлсон болно. Үнэн хэрэгтээ эдгээр бүх хүчин зүйлийг симуляцийн оролтын параметрүүд гэж нэрлэж болно. Тэдгээр нь нэлээд олон байж болох бөгөөд заримыг нь тоон харьцаагаар тайлбарлах боломжгүй юм.

Ихэнх тохиолдолд анхны объект нь ямар нэгэн харилцаатай байдаг жижиг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн бүхэл бүтэн цуглуулга юм. Үг "шинжилгээ" (Грек хэлнээс "шинжилгээ") нь үндсэн объект гэж нэрлэгддэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тодорхойлохын тулд объектыг задлах, задлах гэсэн үг юм. Үр дүн нь илүү энгийн объектуудын цуглуулга юм. Тэд бие биентэйгээ адил тэгш харилцаатай эсвэл харилцан захирагдаж болно. Ийм холболтын схемийг Зураг дээр үзүүлэв. 6 ба 7.

Илүү төвөгтэй харилцаатай объектууд байдаг. Дүрмээр бол нарийн төвөгтэй объектууд нь өөр өөр төрлийн харилцаатай энгийн объектуудаас бүрдэж болно.

Аливаа ноцтой ажлын үндэс нь (дизайн боловсруулах эсвэл технологийн процессын загварчлал, алгоритм боловсруулах, загварчлах гэх мэт) нь "дээрээс" системийн зарчимд суурилсан байх ёстой. – доош" , ерөнхий асуудлаас эхлээд нарийн ширийн зүйл хүртэл. Объектын шинжилгээний үр дүн нь түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг (элементийн объектууд) тодорхойлох, тэдгээрийн хоорондын холболтыг тодорхойлох явцад гарч ирдэг.