Переходное моделирование
![]() | В этой статье есть несколько проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти шаблонные сообщения )
|
Моделирование переходных процессов — это способ взглянуть на процесс с использованием основного критерия времени, наблюдая за закономерностями изменений изучаемого объекта с течением времени. Его обратная сторона — устойчивое состояние , в котором вы можете знать только начальные и конечные цифры, но не понимать процесс, посредством которого они были получены.
Модели переходных процессов покажут характер процесса, который может иметь синусоидальную или другую форму, что поможет разработать лучшую систему для управления этим процессом. Модели переходных процессов можно создавать в электронной таблице с возможностью создания диаграмм или в любом программном обеспечении, которое может обрабатывать данные входов и выходов и генерировать какое-то отображение. Для моделирования переходных процессов не требуется компьютер. Это методология, которая работала на протяжении веков: наблюдатели отмечали закономерности изменений во времени, анализировали результаты и предлагали улучшенные проектные решения.
Простой пример — садовый резервуар для воды . Его пополняют за счет осадков с крыши, но когда резервуар наполняется, оставшаяся вода уходит в канализацию. Когда садовник сливает воду, уровень падает. Если сад большой и лето жаркое, летом наступит устойчивое состояние, при котором летом резервуар почти всегда пуст. Если сезон дождливый, в сад поступает вода с неба, а резервуар не опорожняется в достаточной степени, поэтому в устойчивом состоянии он всегда будет полным. Если у садовника есть способ наблюдать за уровнем воды в резервуаре, записывать ежедневные осадки и температуру и точно измерять количество воды, отбираемой каждый день, числа и даты можно записать в электронную таблицу по адресу суточные интервалы. После того, как будет взято достаточное количество образцов, можно разработать диаграмму, моделирующую динамику роста и падения в течение года или двух лет. При лучшем понимании этого процесса может оказаться, что в 200-литровом резервуаре для воды заканчивается 20–25 дней в году, но в 400-литровом резервуаре вода заканчивается никогда, а в 300-литровом резервуаре заканчивается только 1-1 день. 2 дня в году, и, следовательно, это был бы приемлемый риск и было бы наиболее экономичным решением.
Одним из лучших примеров моделирования переходных процессов является моделирование переходного климата . Анализ ледяных кернов в ледниках для понимания изменения климата . Ледяные ядра состоят из тысяч слоев, каждый из которых представляет собой зимний сезон снегопадов, и в них заключены пузырьки воздуха, частицы космической пыли и пыльцы, которые раскрывают климатические данные того времени. Сопоставляя их с временной шкалой, ученые могут анализировать колебания во времени и делать прогнозы на будущее.
Моделирование переходных процессов является основой прогнозирования погоды , управления экосистемами , составления расписания железных дорог, управления электросетью, формирования национального бюджета, плавающей валюты , понимания транспортных потоков на автостраде , использования солнечной энергии в зданиях со стеклянными фасадами или даже проверки текущего дня. текущие операции ежемесячной банковской выписки .
Используя подход моделирования переходных процессов, вы лучше понимаете весь процесс, когда входные и выходные данные отображаются в виде графика зависимости от времени.