(系统动力学)第2章系统的模型化.ppt

* 第2章 系统的模型化 2.1系统的概念 系统的构成必须具备三个基本条件： 两个以上的要素； 要素间互相联系； 能完成某种特定功能。 系统分类： 自然系统、人造系统； 开放系统、闭环系统； 静态系统、动态系统； 实体系统、概念系统； 目的系统、行为系统； 黑色系统、白色系统、灰色系统 离散系统、连续系统 * 2.2模型的概念  模型是所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式，也可指根据实验、图样放大或缩小而制作的样品. 按用途分类：房地产模型（可分为住宅模型、商业模型、户型模型、别墅模型、地标）、城市规划模型、区域模型、数字模型、环境景观模型、方案模型、工业模型（可分为军事模型、机械模型、车辆模型）、桥梁模型等； 按表现形式分类：现代建筑模型、模型； 按产品属性分类：商业性质模型、公共建筑设施模型； 按技术分类：传统模型、数字化沙盘、多媒体模型、虚拟漫游、半境画模型、互动投影沙盘等； 按材料分类：木质模型、水晶模型、ABS树脂模型、金属模型等。 模型可以取各种不同的形式，不存在统一的分类原则。按照模型的表现形式可以分为物理模型、数学模型、结构模型和仿真模型。 * 2.3模型与系统的关系 一个现实的系统可能由于研究目的的不同，生成不同的模型。 模型是对系统的简化和抽象。 近似性、可靠性、目的适度。 * 2.4模型的实用性  Randers采用了一种模型特征的星图来说明模型的使用功能，这个模型类似于战略管理领域知名MikePorter教授所提出的“五力模型”。它包括：　　（1）洞察力，即模型是否提高了对模拟系统的理解，或是能否改善建模者或模型用户的思想模型。　　（2）描述的现实力，即模型的成分和方程是否代表现实的系统。　　（3）模式的复制能力，即在相同的条件下是否能在现实系统中产生同样的模式。　　（4）明朗度，即模型是否易于理解，尤其对于非专业的读者，现实系统中最关键的构造在模型中是否易懂和明了。　　（5）贴切，即在有经验的人看来，模型所陈述的问题是否中肯与贴切。　　（6）变动的难易，即模型是否容易与新的结论或新的策略测试相结合而变动，而不管‘模型是什么时候完成的。模型是否适合表述与原来所表征的系统有关但又不全等的系统。　　（7）多产能力，即模型是否能够产生新的主意、新的观察问题的方法、新的实验和新的策略。　　（8）数据规范，即模型是否能与现实世界观测所得到的规范数据相应，并在历史统计数据上有充分的吻合度。　　（9）预言能力，即模型是否能准确预报未来事件，或是预言系统里主要元素的未来重要情况。 * 2.5模型构成的要素  1、从数学建模的角度，模型由变量、参数和函数关系三项要素构成。 变量分为内生变量、外生变量、状态变量。 内生变量：接收输入后的输出变量，不可控。 外生变量：系统的输入变量，可控。 状态变量：系统属性的一个表征。 2、根据系统的构成不同，可以将某些要素组合视为子系统。 * * 2.6模型的边界与种类 模型的边界 模型的种类 * 2.7模型的局限性 首先，要明确模型的目的，而且要可以度量。 其次，要清晰界定模型的边界。 最后，要考虑建模所需的数据是否可得。 * *