系統模擬

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系統模擬(System Simulation)

目錄

什麼是系統模擬

  系統模擬就是根據系統分析的目的,在分析系統各要素性質及其相互關係的基礎上,建立能描述系統結構或行為過程的、且具有一定邏輯關係或數量關係的模擬模型,據此進行試驗或定量分析,以獲得正確決策所需的各種信息。

系統模擬的特點

  (1)它是一種對系統問題求數值解的計算技術。尤其當系統無法通過建立數學模型求解時,模擬技術能有效地來處理。

  (2)模擬是一種人為的試驗手段。它和現實系統實驗的差別在於,模擬實驗不是依據實際環境,而是作為實際系統映象的系統模型以及相應的"人造"環境下進行的。這是模擬的主要功能。

  (3)模擬可以比較真實地描述系統的運行、演變及其發展過程。

  (4)中國學者認為:系統模擬就是在電腦上或(/和)實體上建立系統的有效模型(數字的、物理效應的或數字物理效應混合的模型),併在模型上進行系統試驗。

系統模擬作用

  (1)模擬的過程也是實驗的過程,而且還是系統地收集和積累信息的過程。尤其是對一些複雜的隨機問題,應用模擬技術是提供所需信息的唯一令人滿意的方法。

  (2)對一些難以建立物理模型和數學模型的對象系統,可通過模擬模型來順利地解決預測、分析和評價等系統問題。

  (3)通過系統模擬,可以把一個複雜系統降階成若幹子系統以便於分析。

  (4)通過系統模擬,能啟發新的思想或產生新的策略,還能暴露出原系統中隱藏著的一些問題,以便及時解決。

系統模擬方法

  系統模擬的基本方法是建立系統的結構模型和量化分析模型,並將其轉換為適合在電腦上編程的模擬模型,然後對模型進行模擬實驗。

   由於連續系統和離散(事件)系統的數學模型有很大差別,所以系統模擬方法基本上分為兩大類,即連續系統模擬方法和離散系統模擬方法。

  在以上兩類基本方法的基礎上,還有一些用於系統(特別是社會經濟管理系統)模擬的特殊而有效的方法,如系統動力學方法、蒙特卡洛法等。

  系統動力學方法通過建立系統動力學模型(流圖等)、利用DYNAMO模擬語言在電腦上實現對真實系統的模擬實驗,從而研究系統結構、功能和行為之間的動態關係。

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