Детерминистичен модел: дефиниция. Основните видове факториални детерминирани модели

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Моделирането е един от най-важните инструменти в съвременния живот, когато човек иска да предвиди бъдещето. И това не е изненадващо, тъй като точността на този метод е много висока. Нека да разгледаме какво е детерминистичен модел в тази статия.

Обща информация

Моделите на детерминистичните системи имат функцията, че могат да бъдат анализирани аналитично, ако са достатъчно прости. В противен случай, когато се използва значителен брой уравнения и променливи за тази цел, могат да се използват електронни компютри. Освен това компютърната помощ по правило се свежда единствено до тяхното решаване и намиране на отговори. Поради това трябва да променим системите от уравнения и да използваме различна дискретизация. А това води до повишен риск от грешки в изчисленията. Всички видове детерминирани модели се характеризират с факта, че познаването на параметрите на определен интервал, който се изследва, ни позволява да определим напълно динамикатаразвитие в чужбина добре познати показатели.

Функции

Детерминистичните математически модели не позволяват едновременно определяне на влиянието на много фактори, а също така не отчитат тяхната взаимозаменяемост в системата за обратна връзка. На какво се основава тяхната функционалност? Той се основава на математически закони, които описват физичните и химичните процеси на даден обект. Благодарение на това поведението на системата се прогнозира доста точно.

Обобщени уравнения на термични и материални баланси, определени от макрокинетиката на процеса, също се използват за изграждане. За по-голяма точност на прогнозиране, детерминистичният модел трябва да има максимално възможно количество първоначална информация за миналото на разглеждания обект. Може да се приложи към онези технически проблеми, при които е позволено по една или друга причина да се пренебрегват действителните колебания в стойностите на параметрите и резултатите от тяхното измерване. Също така една от индикациите за употреба е, че случайните грешки могат да имат незначителен ефект върху окончателното изчисление на системата от уравнения.

Видове детерминирани модели

Може да не са/периодични. И двата вида могат да бъдат непрекъснати във времето. Те също са представени като последователност от дискретни импулси. Те могат да бъдат описани с помощта на изображението на Лаплас или интеграла на Фурие.

Детерминистичните факториални модели имат определени връзки между входните и изходните параметри на процеса. Моделите са поставеничрез логически, диференциални и алгебрични уравнения (въпреки че техните решения, представени като функция на времето, също могат да бъдат използвани). Също така експерименталните данни, получени в естествени условия или по време на ускорени тестове за корозия, могат да послужат като основа за изчисления. Всеки детерминиран модел осигурява известно осредняване на характеристиките на системата.

Използвайте в икономиката

Нека разгледаме практическо приложение. За това са подходящи детерминистичните модели за управление на инвентара. Трябва да се отбележи, че те са формализирани в класа на задачите за линейно програмиране.

И така, за изчисленията е необходимо да се определят следните показатели: цената на ресурсите и продукцията на продукти, използващи различни производствени методи, всеки от които има своя собствена интензивност; променливи, които описват всички характеристики в текущите процеси (включително суровини с материали). Всичко трябва да се изработи. Всеки отделен ресурс, продукт, услуга - всичко това се вписва в материалния баланс.

Също така, за пълнотата на решенията е необходимо да се даде обективна оценка на качеството на взетите решения. Така детерминираните икономически модели са идеални за описание на процесите, от които зависи първоначалното състояние на системата. Когато се работи с електронни компютри, трябва да се има предвид, че компютрите могат да работят само с фиксирани коефициенти.

Изграждане на модели

Според начина на представяне на основните параметри на текущиятехнологичните процеси могат да бъдат разделени на два вида:

1. Приблизителни модели. В тях отделните производствени единици са представени като набор от фиксирани вектори от гранични опции за тяхното функциониране.
2. Модели с променливи параметри. В този случай се задават определени диапазони на вариация и се въвеждат допълнителни уравнения, за да съответстват на векторите на граничните опции.

Тези детерминирани факторни модели ще позволят на лицето, което ги прилага, да определи въздействието на специфични разпоредби върху индивидуалните характеристики. Но няма да е възможно да се получат изчислени изрази за кривите на разделяне. Ако обаче се изчисли динамичната оптимизация на непрекъснатото производство, тогава вероятностният характер на информацията за това как протичат технологичните процеси не трябва да се взема предвид.

Факторно моделиране

Препратки към това могат да се видят в цялата статия, но все още не сме обсъдили какво представлява. Факторното моделиране предполага, че основните разпоредби са подчертани, за което е необходимо количествено сравнение. За постигане на поставените цели изследването произвежда трансформация на формата.

Ако един строго детерминиран модел има повече от два фактора, тогава той се нарича многофакторен. Неговият анализ може да се извърши чрез различни методи. Нека използваме математическата статистика като пример. В този случай той разглежда поставените задачи от гледна точка на предварително определени и разработени априорно модели. Изборсред тях се извършва според смислено представяне.

За качественото изграждане на модела е необходимо да се използват теоретични и експериментални изследвания на същността на технологичния процес и неговите причинно-следствени връзки. Именно това е основното предимство на предметите, които разглеждаме. Моделите за детерминистичен факторен анализ позволяват точно прогнозиране в много области от живота ни. Благодарение на своите качествени параметри и гъвкавост, те станаха толкова широко разпространени.

Кибернетични детерминистични модели

Те представляват интерес за нас поради базираните на анализ преходни процеси, които възникват при всякакви, дори най-незначителни промени в агресивните свойства на външната среда. За простота и бързина на изчисленията, текущото състояние на нещата се заменя с опростен модел. Важното е, че удовлетворява всички основни нужди.

Ефективността на системата за автоматично управление и ефективността на нейните решения зависят от единството на всички необходими параметри. В същото време е необходимо да се реши следният проблем: колкото повече информация се събира, толкова по-голяма е вероятността от грешка и толкова по-дълго е времето за обработка. Но ако ограничите събирането на вашите данни, тогава можете да разчитате на по-малко надежден резултат. Следователно е необходимо да се намери средно положение, което ще позволи получаването на информация с достатъчна точност и в същото време тя няма да бъде ненужно усложнена от ненужни елементи.

Мултипликативен детерминистиченмодел

Изгражда се чрез разделяне на факторите в техния набор. Като пример можем да разгледаме процеса на формиране на обема на произведените продукти (ПП). Така че, за това е необходимо да има труд (PC), материали (M) и енергия (E). В този случай PP факторът може да бъде разделен на набор (RS; M; E). Тази опция отразява мултипликативната форма на факторната система и възможността за нейното отделяне. В този случай можете да използвате следните методи за трансформация: разширяване, формално разлагане и удължаване. Първият вариант намери широко приложение в анализа. Може да се използва за изчисляване на представянето на служител и т.н.

При удължаване една стойност се заменя с други фактори. Но крайният резултат трябва да бъде същият номер. Пример за удължаване беше разгледан от нас по-горе. Остава само формалното разширение. Това включва използването на удължаване на знаменателя на оригиналния факторен модел поради замяната на един или повече параметри. Помислете за този пример: изчисляваме рентабилността на производството. За да направите това, размерът на печалбата се разделя на размера на разходите. Когато умножаваме, вместо на една стойност, ние разделяме на сумираните разходи за материали, персонал, данъци и т.н.

Вероятности

О, ако всичко вървеше точно както е планирано! Но това се случва рядко. Ето защо на практика детерминистичните и вероятностните модели често се използват заедно. Какво може да се каже за последното? Тяхната особеност е, че отчитат и различнивероятности. Вземете например следното. Има две състояния. Отношенията между тях са много лоши. Третата страна решава дали да инвестира в предприятията на една от страните. В крайна сметка, ако избухне война, печалбите ще пострадат много. Или можете да цитирате пример за изграждане на завод в район с висока сеизмична активност. В крайна сметка тук действат природни фактори, които не могат да се вземат предвид точно, може да се направи приблизително.

Заключение

Разгледахме какви са моделите на детерминистичен анализ. Уви, за да ги разберете напълно и да можете да ги приложите на практика, трябва да се научите много добре. Теоретичните основи вече са поставени. Също така в рамките на статията бяха представени отделни прости примери. Освен това е по-добре да следвате пътя на постепенното усложняване на работния материал. Можете да опростите малко задачата си и да започнете да изучавате софтуер, който може да извърши подходящата симулация. Но какъвто и да е изборът, разберете основите и бъдете в състояние да отговорите на въпросите какво, как и защо, все още е необходимо. Трябва да се научите да започнете с избора на правилните входни данни и избора на правилните действия. Тогава програмите ще могат да изпълняват успешно задачите си.