系统模型与模型化

《系统模型与模型化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、系统模型与模型化虽然没有统一的定义，但如果把某种或某些事物所构成的体系或系统叫做一个现实原型，那么模型就是对这种现实模型的抽象或模仿。注意模型既反映原型，又不等于原型，或者说它是原型的一种近似。如，地球仪是地球原型的本质和特征的一种近似或集中反映。什么是模型什么是模型1、系统模型一般不是系统对象本身，而是现实系统的描述、模仿和抽象。2、系统模型是由反映系统本质或特征的主要因素构成的。3、系统模型集中体现了这些主要因素之间的关系。模型的含义很广泛：自然科学和工程技术中：概念、公式、定律、理论等。社会科学中：学说、原理、政策、小说、美术、语言Newt

2、on第二定律是物体在力的作用下，其运动规律这个原型的一种模型；计算机是人的某些功能或智能这个原型的一种模型；一张照片是某种实体（如人）的反映；一场戏剧是某类事件的再现；吃饭这句话是人往嘴里面送东西，达到充饥的动作的抽象……人类认识和构造客观世界的两种研究方法——实验法和模型法。使用系统模型的目的:系统开发的需要（预测、分析、优化和评价）经济上的考虑安全性、稳定性上的考虑时间上的考虑系统模型容易操作，分析结果易于理解注意：模型经过了分析人员对客体的抽象，因而必须再拿到现实中去检验。为什么要使用系统模型系统模型的分类序号分类原则模型种类1234567

3、89按建模材料不同按与实体的关系按模型表征信息的程度按模型的构造方法按模型的功能按与时间的依赖关系按是否描述系统内部特性按模型的应用场合数学模型的分类按变量形式分类按变量之间的关系分类抽象、实物形象、类似、数学观念性、数学、物理理论、经验、混合结构、性能、评价、最优化、网络静态、动态黑箱、白箱通用、专用确定性、随机性、连续型、离散型代数方程、微分方程、概率统计、逻辑系统模型的分类现实模型实体模型比例模型图表模型网络模型相似模型文字模型逻辑模型解析模型物理模型数学模型增加研究速度现实性修改的方便性建模时间抽象性建模费用减少系统模型与模型化模型化——

4、构建系统模型的过程及方法。要注意兼顾到现实性和易处理性。系统建模系统建模既是一种技术又是一种艺术！是一种创造性劳动.系统建模应遵循的原则（1）切题（抓住主要矛盾）（2）清晰（关系、结构）（3）精度要求适当（4）花费要少2.建模一般过程（1）明确建模目的和要求；（2）弄清系统或子系统中的主要因素及其相互关系；（3）选择模型方法；（4）确定模型结构；（5）估计模型参数；（6）模型试运行；（7）对模型进行实验研究；（8）对模型进行必要修正。3.建模的主要方法(1)推理分析法（“白箱”问题）(2)实验法（“黑箱”或“灰箱”问题）(3)混合法(4)老手法(

5、5)辩证法(6)……岛A半岛B陆地C陆地DABCD七桥问题一笔画问题（用图论方法可知无解）几何模拟4.模型的简化减少变量，去掉次要变量。改变变量性质（如连续变量离散化）合并变量改变函数关系改变约束条件。……几种典型的系统模型ISM（InterpretativeStructuralModeling）SS（StateSpace）SD（SystemDynamics）CA（ConflictAnalysis）新进展——软计算或“拟人”方法（人工神经网络、遗传算法等）；新型网络技术（Petri网等）；……结构模型化技术结构模型化基础结构分析：是系统分析的重要

6、内容，是对系统全面认识的基础，是系统优化分析、设计与管理的基础。比较有代表性的系统结构分析方法有：关联树（如问题树、目标树、决策树）法、解释结构模型化（ISM）方法、系统动力学（SD）结构模型化方法等。本部分要求大家主要学习和掌握ISM方法（实用化方法、规范方法）。所谓结构模型，就是应用有向连接图来描述系统各要素间的关系，以表示一个作为要素集合体的系统的模型。描述形式：有向连接图、矩阵形式结构模型示例总人口期望寿命死亡率出生率医疗水平结构模型的特征结构模型是一种图形模型（几何模型）结构模型是一种定性为主的模型结构模型可以用矩阵形式描述，从而使得定

7、量与定性相结合结构模型比较适宜于描述以社会科学为对象的系统结构的描述解释结构模型法Interpretativestructuralmodeling，简称ISM特点是，将系统构造成一个多级递阶的结构模型,最后用文字加以解释说明。可以把模糊不清的思想、看法转化为直观的具有良好结构关系的模型。ISM实用化方法设定问题、形成意识模型找出影响要素要素关系分析（关系图）建立可达矩阵(M)和缩减矩阵（M/）矩阵层次化处理(ML/)绘制多级递阶有向图建立解释结构模型分析报告比较/F学习初步分析规范分析综合分析ISM实用化方法原理图ISM图的基本概念图:由点和点与

8、点之间的连线组成。若点与点之间的连线没有方向，称为边，由此构成的图为无向图。G=（V，E）次：一个点关联的边数称为该点的次。链：是一个点