第6章 系统建模与仿真的校核验证及确认PPT课件.ppt

Su Chun, Southeast University * * 第6章 建模与仿真的校核、验证和确认 6.1 校核、验证及确认概述 6.1.1 校核、验证及确认的基本概念 6.1.2 校核、验证及确认的基本原则 6.1.3 校核、验证及确认的实施过程 6.2 建模与仿真校核、验证的基本方法 6.2.1 建模与仿真的校核与验证技术 6.2.2 模型验证的常用方法 Jiang Zengqiang, Hefei University of Technology * * VVA的基本概念 此外，VVA还可以用来评价模型逼真度、仿真系统执行效 率、可维护性、可移植性、可重用性、人机交互等特性，以 确定建模与仿真总体效果的有效性。 系统建模和仿真的重要作用是为决策提供依据。 为减少决策失误，降低决策风险，需要对所建模型和仿真系 统进行评估，这就是建模和仿真的校核、验证与确认 （Verification，Validation and Accreditation，VVA） Jiang Zengqiang, Hefei University of Technology * * VVA的基本概念 校核（verification）、验证（validation）与确认（accreditation） 的字面意义非常接近，但在仿真系统它们的含义有所区别。 校核是用来确定仿真系统是否准确地代表了开发者的概念描 述和设计的过程。 校核关心“是否正确地建立模型及仿真系统（building the model right）”的问题，即关心“设计人员是否将问题的陈述 转化为模型阐述，是否按照仿真系统应用目标和功能需求的 要求正确地设计出仿真系统的模型，仿真软件开发人员是否 按照设计人员提供的仿真模型正确地实现了模型。 Jiang Zengqiang, Hefei University of Technology * * VVA的基本概念 验证是从仿真系统应用目的出发，确定仿真系统代表实际系 统的正确程度的过程。 验证关心的是“建立的模型和仿真系统是否正确（building the right model）”，即关心“仿真系统在具体的应用中多大程 度地反映了真实世界的情况”。 确认是“正式地接受仿真系统为专门的应用目的服务的过程 （the official certification）”。 确认是在校核、验证的基础上，由仿真系统的主管部门和用 户组成的验收小组，对仿真系统的可接受性和有效性做出正 式的确认。 Jiang Zengqiang, Hefei University of Technology * * VVA的基本概念 校核、验证与验收之间有着密切联系。校核为验收系统 提供了依据，验证作为系统有效性评估提供了依据，而系统 性能的好坏是校核与验证都关心的问题。 VVA的意义： ① VVA为建模与仿真系统应用目标的可信度评估提供客观依 据，增强了建模与仿真的发起者和用户对应用仿真系统解决 具体的问题的信心。 ② 校核与验证工作可以尽早发现建模与仿真设计开发中存在的 问题和缺陷，帮助设计开发人员采取措施，修改模型设计和 软件开发，避免由于设计和开发过程中的缺陷和错误给仿真 系统带来的损失和风险。 Jiang Zengqiang, Hefei University of Technology * * VVA的基本概念 ③ 校核和验证工作为建模与仿真未来的应用提供了良好基础， 可以增加建模与仿真为特定应用目服务的信心。 ④ 校核与验证工作可以及早发现设计开发中的错误，减少因模 型及仿真策略错误造成的损失，并可以为的仿真系统开发提 供重要的数据资料。 ⑤ 校核、验证与确认为更好的分析原型提供了潜在的动力。 Jiang Zengqiang, Hefei University of Technology * * VVA的一般原则 美国国防部发表的VVA建议指导规范，归纳总结了普遍适 用的12条基本原则： 模型可信性有其限定范围和特定条件； 建模与仿真的正确性仅针对其应用目标和采用的实验环境； 完备、完整的仿真模型测试是不可能做到的； 没有绝对正确的模型。 ① 相对正确原则 VVA贯彻于建模和仿真开发的整个生命周期； 仿真系统生命周期中的每个阶段都应该根据研究内容和应用目 标安排