بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
بِسم اللّه الرَّحمن الرَّحیم
سُبحانَ اللّه الذی بیده ملکوت کُلِّ شیء وَ اِلَیهِ تُرجَعون
اسلاید 2 :
شبیه سازی
اسلاید 4 :
فهرست مطالب (فصل اول)
شبیه سازی
شیوه های مطالعۀ سیستم مرجع
شبیه سازی سیستم ها
معایب شبیه سازی
مزایای شبیه سازی
مراحل اساسی یک مطالعۀ شبیه سازی
سیستم از دیدگاه شیء گرایی
سیستم از دیدگاه رخداد وقایع
رفتار سیستم
انواع عدم قطعیت
عناصر سیستم
مدلسازی
انواع مدل ها
اجرای مدل
انواع سیستم ها
اسلاید 5 :
شبیه سازی
تعریف:
شبیه سازی یعنی ساختن یک سیستم به هر روش یا صورت ممکن
«از بعضی جهات با سیستم مرجع می تواند متفاوت باشد»
شبیه سازی رفتار یک سیستم را مدل می کند از نظر رفتار نباید با سیستم موجود تفاوت داشته باشد.
شبیه سازی ساختن شبیه یک سیستم با تمام رفتارش است.
هدف شبیه سازی:
مطالعه و بررسی سیستم مرجع، یعنی مطالعۀ رفتار سیستم مرجع مورد بررسی
اسلاید 7 :
شیوه های مطالعۀ سیستم مرجع
مسئلۀ مهم در مطالعه: وجود خارجی موضوع یا پدیدۀ مورد نظر
اگر موضوع یا پدیدۀ مورد نظر وجود نداشته باشد یعنی سیستم مرجع حیات ندارد.
مطالعه و بررسی سیستم ها از حیث وجود یا عدم وجود سیستم مرجع مورد نظر:
1- مطالعۀ مستقیم: بررسی و مطالعۀ سیستم مرجع از نزدیک و به طور مستقیم
مهم ترین فرض این نوع مطالعه: وجود سیستم مرجع
مثال کاربردی: مطالعه و بررسی کنترل کیفیت یک محصول تولیدی
2- مطالعۀ غیرمستقیم: بررسی و مطالعۀ رفتار یک سیستم به صورت غیرمستقیم
رفع معایب مطالعۀ مستقیم، بررسی رفتار یک سیستم قبل از خلق آن و رفع عیوب آن سیستم، بررسی نتایج حاصل و تولید محصول نهایی
مثال کاربردی: طراحی یک cpu
نکته: شبیه سازی در واقع مطالعۀ غیرمستقیم سیستم مرجع است.
معایب مطالعۀ مستقیم
اسلاید 8 :
شیوه های مطالعۀ سیستم مرجع (ادامه)
معایب مطالعۀ مستقیم
سیستم مرجع در لحظۀ مطالعه حیات نداشته باشد.
مثال: انفجار هواپیما
پارامتر زمانی پیش آمدها یا حدوث پدیده ها بسیار طولانی باشد.
مثال: تکرار وقوع زلزله
پارامتر زمانی پیش آمدها یا حدوث آنها بسیار کوتاه باشد.
مثال: مطالعات اتمی
مقرون به صرفه نبودن مطالعه مستقیم از نظر اقتصادی و زمانی
مثال: شلیک یک موشک به یک هواپیمای در حال پرواز
پیچیدگی سیستم مرجع و محدودیت های آن
مثال: مطالعۀ بخشی از مدار یک سیستم کنترلی که سیگنالهای ورودی را از بخش های دیگری دریافت می کند و با اثرگذاری آنها نتایج صحیحی از بررسی به دست نمی آید.
اسلاید 10 :
شبیه سازی سیستم ها
شبیه سازی فرایندی از مدل سازی و اجرای مدل است.
با استفاده از مدل مناسب رفتار سیستم را مدل سازی میکنیم
اگر مدل دارای قدرت دریافت داده ها و اجرای آن باشد، یک مدل اجرایی است که با ارایۀ نتایج دو پروسۀ مدلسازی و اجرای آن را امکان پذیر میکند.
اگر مدل اجرایی نباشد، تبدیل به یک برنامۀ شبیه سازی می شود و برنامۀ تولیدیِ مدلِ سیستم مرجع روی کامپیوتر اجرا میشود.
برنامه های شبیه سازی ساده سازی شبیه سازی و برنامه نویسی مدل سیستم (به کمک مدل گرافیکی)
انواع مدل:
1- مدل اجرایی: این نوع مدل قدرت دریافت داده ها، اجرا و چرخش عملیات و ارائۀ خروجی های لازم را دارد؛ در نتیجه به برنامه کامپیوتری نیاز ندارد.
2- مدل غیراجرایی: این نوع مدل قدرت دریافت داده ها، اجرا و چرخش عملیات و ارائۀ خروجی های لازم را ندارد؛ در نتیجه به برنامه کامپیوتری نیاز دارد. یعنی لازم است به زبان شبیه سازی تبدیل و با کامپایلر مربوطه بر روی کامپیوتر اجرا گردد.
اسلاید 11 :
شبیه سازی سیستم ها (ادامه)
روند شبیه سازی
انواع نرم افزارهای شبیه سازی حقیقت مجازی
اسلاید 13 :
معایب شبیه سازی
وقت گیر و پرهزینه بودن طراحی یک مدل شبیه سازی مطلوب (چندین سال)
دشوار بودن به دقت منعکس کردن وضعیت یک مسئله (باید بسیاری از ظرایف در طراحی و اجرای مدل شبیه سازی دخالت داده شوند.)
قابل اندازه گیری نبودن بی دقتی شبیه سازی در پاره ای از موارد
وابستگی ها و محدویت های دقت اعشاری ارقام بر روی نتایج رقمی شبیه سازی (انتشار خطا)
مشکل انتشار خطا و هزینه های طراحی و اجرا با ارائۀ نرم افزارهای شبیه سازی و سیستم های کامپیوتری تا حدود زیادی کاهش یافته است.
اسلاید 15 :
مزایای شبیه سازی
فراهم آوردن امکان مطالعۀ یک سیستم مرجع قبل از ایجاد یا خلق یا پس از انهدام آن
قابل تغییر بودن پارامترهای زمانی سیستم مورد مطالعه
بسیار مقرون به صرفه بودن از نظر اقتصادی و زمانی
قابل رفع بودن محدودیت ها و خطرات ناشی از مطالعۀ مستقیم
امکان پذیر ساختن مطالعۀ جزء به جزء سیستم و کنار هم قرار دادن اجزاء
قابل دستیابی بودن حداکثر کارایی
اسلاید 17 :
مراحل اساسی یک مطالعۀ شبیه سازی
فرموله کردن مساله
تعیین اهداف و طرح کلی اجرایی
طراحی مدل
جمع آوری اطلاعات
برنامه نویسی
ادامۀ فلوچارت
بازبینی؟
خیر
بله
صحت مدل؟
خیر
خیر
بله
اسلاید 18 :
فرموله کردن مساله
شروع هر مطالعۀ شبیه سازی تعریف مسئله است.
ارائۀ مسئله توسط مسئول آن، تعیین کنندگان خط مشی و سیاست گذاران
اطمینان یافتن از درک صحیح مسئله از سوی تحلیل گر
به توافق رسیدن بر سر نحوۀ تعریف مسئله از سوی سیاست گذاران و تحلیلگران
اسلاید 19 :
تعیین اهداف و طرح کلی اجرایی
اهداف:
تعیین کنندۀ پرسش هایی هستند که باید با استفاده از شبیه سازی به آنها پاسخ داد.
تعیین این مسئله که آیا با توجه به تعریف مسئله و اهداف در نظر گرفته شده، شبیه سازی روش مناسبی برای تحلیل مسئله هست یا نه.
طرح کلی اجرایی:
باید دربردارندۀ سیستم های مختلف تحت بررسی و روشی در زمینۀ ارزیابی میزان کارایی هریک از آنها باشد.
باید تضمین کند که در زمینۀ تعداد افراد مورد نیاز، هزینه و مدت مربوط به برگزاری هر قسمت از کار یک بررسی انجام میشود و در زمینۀ نتایج قابل حصول در انتهای هر قسمت پیش بینی های لازم را انجام دهد.
اسلاید 20 :
طراحی مدل
ساخت مدل: علمی و هنری
هنر طراح مدل:
استعداد طراح مدل در مجرد کردن خصوصیات اصلی سیستم
انتخاب و اصلاح کردن فرضهای شکل دهندۀ سیستم
کامل کردن مدل به نحوی که نتایج تقریبی مفیدی از آن حاصل شود
بهترین شیوۀ کار: آغاز با مدلی ساده و کامل کردن تدریجی آن
درجۀ پیچیدگی مدل نباید از حد تامین مقاصد مطالعۀ شبیه سازی تجاوز کند. (کنترل هزینه های طراحی و اجرای مدل)
همسانی جزء به جزء بین سیستم واقعی و مدل ضروری نیست
باید چکیدۀ سیستم واقعی در مدل وارد شود.
استفاده کنندۀ نهایی از مدل در مرحلۀ طراحی و ساخت آن شرکت داده شود. (افزایش کیفیت مدل ساخته شده)
هنر طراحی الگو را تنها از طریق تجربه سیستمهای واقعی میتوان آموخت.
