Декомпозиция системы

Система разделяется на совокупность элементов (построение иерархической последовательности моделей), определяются связи и их типы между элементами модели. Система представляется набором моделей, отображающих её поведение на различных уровнях декомпозиции (стратах). Каждый уровень учитывает присущие ему свойства, переменные и зависимости.

Декомпозиция системы осуществляется исходя из выбранного уровня детализации модели, который определяется тремя факторами:

– целями моделирования;

– объемом априорной информации о системе;

– требованиями к точности и достоверности результатов моделирования.

Уровни детализации иногда называют стратами, а процесс выделения уровней - стратификацией.

Выбор уровня детализации часто определяется параметрами, допускающими варьирование в процессе моделирования. Такие параметры обеспечивают определение интересующих характеристик. Остальные параметры должны быть, по возможности, исключены из модели.

Для каждого блока определяются операции, для которой известны и могут быть получены зависимости выходных параметров от входных. Если при этом получается модель большой размерности, то ее можно преобразовать в иерархическую модульную структуру. Каждый модуль такой структуры состоит из совокупности модулей более низких рангов, в том числе и элементарных операций.

Детализация системы должна производиться до такого уровня, чтобы для каждого элемента были известны или могли быть получены зависимости его выходных характеристик от входных воздействий, существенные с точки зрения выбранного показателя эффективности. Повышение уровня детализации описания системы позволяет получить более точную ее модель, но усложняет процесс моделирования и ведет к росту затрат времени на его проведение. Например, если моделируется дискретная система, то увеличение детальности ее описания означает увеличение числа различных состояний системы, учитываемых в модели, и, как следствие - неизбежный рост объема вычислений.

При выборе уровня описания системы целесообразно руководствоваться следующим правилом: в модель должны войти все параметры, которые обеспечивают определение интересующих исследователя характеристик системы на заданном временном интервале ее функционирования; остальные параметры по возможности следует исключить из модели.

Функционирование любой системы – есть реализация определенного количества технологических процессов преобразования вещества, энергии или информации. Эти процессы складываются из последовательности операций, выполнение каждой операции обеспечивается определённым ресурсом. На основании этого - в модели должны присутствовать составляющие элементы, реализующие выполнение всех технологических процессов. Помимо того в модель могут включаться элементы, служащие управлению ресурсами и процессами, а также элементы, предназначенные для хранения информации, необходимой для управления.