Об исследовании имитационной математической модели сложной технической системы в современных системах компьютерной математики

  • Vladimir Romanovich Kristalinskii Смоленский государственный университет http://orcid.org/0000-0003-1205-990X
  • Pavel Leonidovich Luticas Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского http://orcid.org/0000-0002-9858-8396
  • Evgenyi Ilyich Pachomov Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского http://orcid.org/0000-0001-6968-2490

Аннотация

Исследование функционирования сложных технических систем является одной из центральных задач математического и компьютерного моделирования. В настоящее время разработано большое число подходов к решению этой задачи. Одним из таких подходов является имитационное моделирование. Он применим, в частности, в случае, если объектом исследования является дискретная система со стохастическим характером функционирования. В настоящей работе рассматривается построение такой модели на примере функционирования сложной технической системы, с учетом влияния результатов функционирования систем имеющих противоположные цели, а также технических и функциональных характеристик участников процесса, что делает их привлекательными для анализа поведения того или иного фактора, влияющего на эффективность функционирования и выполнения задач по предназначению.
Очевидно, что характер данного процесса позволяет рассматривать его как процесс массового обслуживания. Это предопределяет гипотезу о пуассоновских входящих потоках заявок и потоках восстановления, циркулирующих внутри системы.
Процесс компьютерного моделирования таких систем представляется весьма сложным для его реализации на ЭВМ, поскольку число состояний велико. С появлением современных систем компьютерной математики, в частности, системы Wolfram Mathematica, возможности исследования таких моделей значительно возрастают. При этом Wolfram Mathematica позволяет исследовать системы двумя способами: составить уравнения Колмогорова для вероятностей состояний системы в явном виде и получить их аналитические или численные решения либо построить матрицу скоростей переходов и использовать команду системы, предназначенную для анализа марковских процессов с непрерывным временем.
Применение предлагаемого подхода позволяет построить модель процесса функционирования сложной технической системы с учетом основных факторов, влияющих на исход противоборства, принятых в вероятностной форме, что позволяет решать с ее помощью различные оптимизационные задачи.

Сведения об авторах

Vladimir Romanovich Kristalinskii, Смоленский государственный университет

доцент кафедры информатики, физико-математический факультет, кандидат физико-математических наук, доцент

Pavel Leonidovich Luticas, Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского

научный сотрудник

Evgenyi Ilyich Pachomov, Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского

профессор кафедры естественнонаучных дисциплин, доктор технических наук, профессор

Опубликована
2022-07-20
Как цитировать
KRISTALINSKII, Vladimir Romanovich; LUTICAS, Pavel Leonidovich; PACHOMOV, Evgenyi Ilyich. Об исследовании имитационной математической модели сложной технической системы в современных системах компьютерной математики. Современные информационные технологии и ИТ-образование, [S.l.], v. 18, n. 2, july 2022. ISSN 2411-1473. Доступно на: <http://sitito.cs.msu.ru/index.php/SITITO/article/view/856>. Дата доступа: 29 sep. 2022
Раздел
Научное программное обеспечение в образовании и науке

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)