6-Laboratoriya
Dastlabki ma’lumotlarni tayyorlash va qayta ishlash
1.Konseptual modelni yaratish.
2.Dastlabki ma’lumotlarni tayyorlash.
3.Matematik modelni ishlab chiqish.
4.Modellashtirish vositalarini tanlash.
Tayanch so’zlar: Konseptual model, tizim, detallashtirish.
1 . Konseptual modelni yaratish
Ta’rif va orentatsiya (mo‘ljal) Modelni ishlab chiqarishda tavsiflashni shartli
ravishda quyidagi pog‘onalarga bo‘lish mumkin: Konseptual matematik va
dasturiy. Bu pog‘onalada modellar yaratiladi. Konseptual (mazmunli) model-
abstrakt model bo‘lib, tizimni So tarkibi va strukturasini, elementlar xususiyatini
va sabab-oqibat bog‘lanishlarini aniqlaydi.
Bundan tashqari elementar hodisalar orasidagi o‘zaro ta’sir turi va darajasi,
har bir elementar hodisani tizimni ishlashi umumiy jarayondagi o‘rni va ahamiyati
tavsiflanadi. Dastlab Konseptual model tadqiqotchini ongida vujudga keladi.
Model modellashtirish maqsadiga mos ravishda Tizimni ma’lum
xususiyatlarini aniqlashga qaratilgan bo‘ladi. Bu jarayon M- orentatsiya deyiladi.
Tadqiqotchi tizimi xayoliy kesim bilan qiziqtirgan xususiyatlari ta’riflanadi.
2.1.Rasm. Konseptual modelni tasvirlash
Konseptual modelni ishlab chiqish tizimini So chuqur bilishni talab etadi,
chunki modelda qatnashadigan va modellashtirish natijalariga ahamiyatli ta’sir
etmaydigan parametrlarni tanlab olinadi.
Modelni yaratishda asosiy muammolardan biri bu modelni oddiyligi va
adekvatligi o‘rtasida kompromissni aniqlashdir. Kompromiss yechimini topishni
formal usullari mavjud emas. Bu muammo asosan tadqiqchining tizim haqidagi
bilimlariga, hisoblash baholariga tajribasiga bog‘liq. Shuning uchun
modellashtirish faqat fan bo‘libgina qolmasdan, balki san’at hamdir.
Mo‘ljallanmagan modelni tuzishda ko‘pincha foydali va tashqi muhitning ta’sirlari
aniqlanadi.
Stratifikatsiya.
Konsentual modelni yaratishdagi keyingi qadam modelni detallashtirish sohasini
tanlash hisoblanadi.
2.2.Rasm. Model pog‘onalari.
Ma’lumki, har qanday ixtiyoriy tizim, shu jumladan hisoblash tizimlari- bu
ko‘pdan-ko’p elementlar birligidir. Har bir tizim xususiyatlardan biri uning kichik
bo‘laklarga bo‘linishidir. Shuning uchun tizimlar qismlar (qism bo‘laklar,
elementlar) majmuasi shaklda tasvirlanadi. Bu majmuaga Tizimni butunligiga
saqlab qoluvchi hamma bo‘laklar kiritiladi. Biror-bir elementni modeldan chiqarib
tashlash tizimi asosiy xususiyatlarini yo‘qotilishiga olib kelmasligi lozim.
Ikkinchi tomondan esa tizimni har bir bo‘lagi bir nechta elementlar
majmuasidan iboratdir va bu bo‘lak ham mayda elementlarga bo‘linadi. Shuni
hisobga olgan holda detallashtirish pog‘onasini tanlash muammosi modellarni
iyerarxik ketma-ketligini ko‘rish bilan yechimni topish mumkin. Har bir pog‘onada
tizimni xarakterli xususiyatlari, o‘zgaruvchilar, prinsiplar va bog‘lanishlar
mavjudki, bular yordamida tizim harakati yoziladi.
Detallashtirish pog‘onalari startlar deyiladi, pog‘onalarni ajratish esa
stratifikatsiya deyiladi. Startlarni tanlash modellashtirish maqsadida va
elementlarni xususiyatini oldindan bilish darajasiga bog‘liq. Biror bir tizim
uchun turli startlar ishlatilishi mumkin. Odatda modelga faqat detallashtirishni bitta
pog‘ona elementlari ishlatiladi. Sok chi start. Ba’zi hollarda modelda turli start
elementlari ham ishtirok etishi mumkin. Agar alohida elementlarni umum tizim
(funksional) xususiyatlari haqida kam ma’lumot bo‘lsa, yoki ularni tavsiyalash
qiyin bo‘lsa, bunday hollarda har bir elemen uchun modelda quyi startdan uning
detallashtirilgan tavsiyalari kiritilishi mumkin, ya’ni (K-1) startdan. Bu quyi
pog‘ona elementlarini ham bo‘laklarga bo‘lish va ularni (K-2) start pog‘ona
elementlari tavsiflari bilan almashtirish mukin.
Mo‘ljallangan va stratifikatsiyalangan konsentual modelni tizishda quyidagi
yo‘riqnomadan foydalanish mumkin. Modelga tizimni hamma parametrlari
kiritilishi lozimki, birinchi navbatda bu parametrlar modellashtirish jarayonida
tadqiqotchini qiziqtiruvchi xarakteristikalarni konkret tashqi muhit ta’sirlarida
berilgan vaqt intervalda T aniqlash imkoniyatini bersin. Qolgan parametrlarni
(o‘zgaruvchilar) ni modeldan o‘chirib tashlash kerak.
Detallashtirish. Har qanday ixtiyoriy tizimni ishlashni modda, yoqilg‘i yoki
axboratni o‘zgartirish texnologik jarayonini bajarishi ko‘rinishda tasarruf etish
mumkin. Har bir jarayon elementar amallar ketma-ketligidan tashkil topadi. Har
bir elementar amalni bajarishi aniq zaxira (resurs)- element bilan ta’minlanadi.
Shuning uchun modelda bajaruvchi hamma texnologik jarayonlarni bajarilishini
tamirlovchi hamma elementlar qatnashishi zarur. Bundan tashqari modelga
zaxiralarni boshqarish uchun va o‘zgartirilayotgan ob’yektlarni saqlash uchun
zarur bo‘lgan elementlar ham kiritish mumkin. Bunday qoidalarni ishlatilishi
uchun elementar amal tushunchasi ta’rifini aniqlash talab etiladi.
Lokallashtirish. Konseptual modelni yaratishni keyingi qadami bu
lokallashtirish, ya’ni tashqi muxitni tashqi ta’sirlar generatori shaklida
tasvirlashdan iborat. Bunday generatorlar model tarkibiga element sifatida
kiritiladi. Zarur bo‘lganda ular tizimni kirishga asosiy dastlabki ob’yektlarni
modda (xomashyo, yarim fabrikatlar, komplekt kismlar) yoqilg‘i, energiya yoki
axborot tizimlari uchun ma’lumotlar generatorlarga differensionallanadi. Bundan
tashqari to‘ldiruvchi (ta’minlovchi) ob’yektlar va energiya generatorlari,
boshqaruvchi va salbiy ta’sir generatorlari ham mavjud bo‘ladi. Salbiy ta’sir
generatorlari tizimni normal ishlash jarayonini buzadi (3-rasm). Tizimni chiqish
ta’sirlarini qabul qiluvchi modelga kiritilmaydi. Faraz qilinadiki tizimni ishlash
natijalari, ya’ni asosiy o‘zgartiriladigan mahsulotlar, qo‘shimcha maxsulot va
axlatlar, tizimni holati haqidagi axborot va tashqi tizimlarga bo‘ladigan boshqarish
ta’sirlari tashqi muhit tomonidan to‘la va to‘xtovsiz yuritiladi.
Rasm 2.3. Strukturalash va boshqarish
Modelni strukturasini tuzish elementlar orasidagi o‘zaro aloqalarni
ko‘rsatish (ifodalash) bilan tugaydi. Aloqa moddiy va axborotli ko‘rinishlarga
(turlarga) bo‘linadi. Moddiy aloqalar o‘zgartirilayotgan maxsulotni bitta
elementdan ikkinchi elementga mumkin bo‘lgan o‘tish yo‘llarini aks ettiradi.
Axborotli aloqalar esa elementlar orasidagi boshqarish va holatlar haqidagi
axborotni uzatishni ta’minlaydi. Shuni aytib o‘tish lozimki, moddiy va axborotli
aloqalar tizimida biror – bir moddiy aloqa kanali bilan aks ettirish shart emas.
Oddiy tizimlarda bir funksiyali elementlardan iborat, ya’ni bittadan ortiq bulmagan
moddiy alokaga ega bo‘lgan tizimlarda axborat aloqalari umuman mavjud
bulmasligi mumkin. Bunday tizimlarda ishlash jarayonini boshqarish uning
strukturasi bilan aniqlanadi, ya’ni ularda boshqarish strukturali boshqarish prinsipi
bilan amalga oshiriladi. Bunday tizimlar misol sifatida mantik elementlari va
anolog hisoblash mashinalarni keltirish mumkin.
Murakkab tizimlarda, ya’ni ko‘p funksional elementli yoki bittadan ortiq
chiqish moddiy aloqalarga ega bo‘lgan tizimlarda boshqarish vositalari (yechuvchi
elementlar) va mos axborot aloqalar mavjud bo‘ladi. Boshqarish ko’rsatma berish
uchun, ya’ni qaysi element dastlabki ob’yektni qachon va qayerdan olish,
o’zgartirish uchun qanday operatsiyani (amalni) bajarish va qayerga uzatish
kerakligini talab qiladi. Bunday tizimlarni dasturiy yoki algoritmik boshqarish
prinsipida ishlaydi deyiladi. Konseptual modelda hamma yechuvchi qoidalar va
ishchi nagruzkani (elementlarni jarayonlari) boshqarishni aniqlashtirish kerak.
2. DASTLABKI MATERIALLARNI TAYYORLASH.
Fakt ma’lumotlarni to‘plash.
Konseptual modelni yaratishda ob’yektni va tashqi muxitni ta’sirlarni sifat
(funksional) va miqdoriy parametrlarni aniqlanadi. Miqdoriy parametlar uchun
modellashtirishda dastlabki ma’lumotlar sifatida foydalanuvchi parametlarni aniq
qiymatlarini aniqlash zarur. Bu ko‘p mehnat talab etuvchi va ma’suliyatli bosqich.
Bu modellashtirishni natijalariga katta ta’sir etadi. Ma’lumki, modellashtirish
natijalarini ishonchliligi va aniqliligi dastlabki ma’lumotlarni aniqlashga va
to‘laligiga bog‘liq. Konseptual modelni boshlang‘ich bosqichlarida ko‘pincha
modelga aniq kiruvchi parametrlar aniqlanadi. Bu parametlar bo‘yicha dastlabki
ma’lumotlarni to‘plash (yig‘ish) konseptual modelni ishlab chiqish bilan parallel
olib borish mumkin. Konseptual modelni aniqlashtirish qolgan parametrlar ham
topiladi. Dastlabki ma’lumotlarni to‘plash quyidagi sabablar bo‘yicha
murakkablashishadi. Birinchidan parametlar qiymati faqat deterministik bo‘libgina
qolmay, balki stoxastik xarakaterga ega bo‘lishi mumkin. Ikkinchidan, hamma
parametlar statsionar bo‘lavermaydi. Ayniqsa bu tashqi muxit ta’siriga tegishlidir.
Uchinchidan, ko‘pgina hollarda mavjud bo‘lmagan (loyixalashtirilayotgan,
modernizatsiya kilinayotgan) tizimlar yoki yangi sharoitlarda ishlaydigan
tizimlarni modellashtirish haqida gap boradi.
Parametrlarni katta qismi - bu tabiat bo‘yicha tasodifiy miqdorlardir. Ammo
soddalashtirish maqsadida ular determistik bo‘yicha qiymatlari bilan ifodalanadi.
Bunday qilish uchun agar tasodifiy miqdor katta bo‘lmagan siljishlarga ega bo‘lsa,
yoki modellashtirish maqsadiga o‘rtacha qiymatlar bo’yicha erishish mumkin
bo‘lsa.
Modelni yaratishda ayniqsa holat, ya’ni deterministik parametlar tasodifiy
kattaliklar bilan ta’svirlanish mumkin. Bu asosan tizim elementlarni yoki tashqi
ta’sirlarni elementlarni integratsiyalash bilan model o’lchamlarini kamaytirish
uchun ishlatiladi.
| 