第8章 模型库及其管理系统.pptVIP

仿真环境跟踪(tracing of simulation enviroment) 模型参数更新 当系统的内因或外因发生变化时，模型的结构不发生变化，仅变更模型的参数就可以了。在DSS中，模型参数的修改最好用人机交互来修改模型参数。 模型重构(model restructure) 系统的环境变化和内部因素的变化都会引起模型结构的变化，这就涉及模型重构的问题。 调整推理(reasoning adjustment) 系统的内因和外因发生变化不仅影响模型的计算结果，而且还影响模型的推理分析。 MMS功能要求 : 模型表示方法可以将模型分解成基本单元，并能以知识的形式存在，使模型成为系统的一组共享资源。 模型的存储技术适用于整个管理过程，并且与数据库管理技术和知识表示技术兼容。 系统能够根据用户描述问题的性质和环境条件选择适当的模型;模型应用规则能保证用户在模型库中正确地使用模型。 模型维护和集成技术可以扩展模型库的适用范围，即当模型库中没有现成的模型接近新的问题性质和环境条件，应能构造出符合问题条件的混合模型。 模型生成技术应为用户提供足够的建模知识和算法，在交互过程中完成对新问题性质和条件的建模。 * 模型与模型库的基本概念 第8章模型库及其管理系统 模型生成技术 模型管理技术 模型管理和数据管理的结合与结构 模型概念 模型特点 模型群和模型体系 模型库 8.1模型与模型库的基本概念 模型是以某种形式对一个系统的本质属性的描述，以揭示系统的功能、行为及其变化规律。 模型概念 模型是客观世界的一个表征和体现，同时又是客观事物的抽象和概括 模型比现实世界容易操作，尤其一些参数值的改变在模型中操作比在实际问题中操作更容易。 有些实际问题，很难、甚至根本不可能做实验，通过建立模型可以克服这种困难，而且模型比现实容易理解一些。 有些变量在现实中需要很长时间才能观察出它的变化情况，但用模型研究则很快看出变化规律，从而能最迅速抓住本质特征。 用模型研究变量之间的关系，可以节约时间，降低费用。 可以通过模型进行灵敏度分析，以便看出哪些因素对系统影响更大。 模型特点 知识 外部环境 内部各要素之间的相互关系 模型特点 模型群 预测模型群 (2) 系统结构模型群 (3) 数量经济模型群 (4) 优化模型群 (5) 不确定模型群 (6) 决策模型群 (7) 系统综合模型群 模型群和模型体系 模型体系是针对某一具体的系统工程课题，在利用模型技术分析、规划、评价该课题时，它可以应用不同模型群中的模型，也可以应用不同种类的模型，构成了解决这一系统工程课题的模型体系。 3个特点 模型群和模型体系 模型库是提供模型存储和表示模式的计算机系统。在这个系统中，还包含一个以上适当的存储模式进行模型提取、访问、更新和合成等操作的软件系统，这个软件系统称为“模型管理系统”。 模型库(model base)和模型软件包(model package)的重要区别在于： 在模型库中模型的存储模式和求解过程并不相连，并不是为某一目的而建立的独立程序及其集合，而是以基本模块和基本要素为存储单元的集合。从理论上讲，利用这些基本单元，可以构造任意形式和无穷多个模型。 模型库 基本单元采用不同的存储方式，目前主要有以下3种。 模型的程序表示：传统的模型表示方法，适用于描述结构化的计算模型 模型的数据表示：参考数据库、模型数据库、用户数据库 模型的逻辑表示：确定输入输出之间的逻辑关系，定量和定性描述 模型库 传统建模方法及其缺陷 模型生成技术 模型生成的一般步骤 模型的动态生成 8.2模型生存技术 u表示实体的控制变量 y表示实体的观测变量 所谓建模就是根据u和y寻找实体的描述方式，即模型 传统建模方法及其缺陷 传统的建模方法面临6个主要的问题： 建模所必要的数据往往难于获取，或者不能满足建模的要求 根据模型所得的计算值与实际的观测值之间有时存在很大的差异，因此模型被否定 对于一个复杂的、综合性很强的实体，建模工作十分困难 管理人员难于理解大型的复杂模型，因此往往不信任这种模型，在利用模型进行重大决策时，不愿意接收不理解其来由的建议和方案 建模方法中，有一种趋势是用一组简单模型来模拟复杂问题 一般来讲，传统的建模方法没有使决策者和利用模型做决策的过程进行充分的交互 传统建模方法及其缺陷 模型生成技术 模型生成过程具有如下4个特点： (1) 模型在系统内的主要存储方式是非程序式的 (2) 在生成模型的过程中，采用定量建模和推理分析相结合的技术 (3) 模型生成在人机交互中完成 (4) 模型生成应该是一个动态过程 模型生成技术 DSS所研究的模型生成环境并不是实体仿真环境的具体内容，而是为了构造仿真环