文章目录
  1. 1. 影响模型有效性的因素分析
    1. 1.1. 建模过程中忽略了部分次要因素
    2. 1.2. 目前尚无一套完整评价方法来检验哪些约束可忽略
    3. 1.3. 模型仿真实验时间过短
    4. 1.4. 模型初始数据确定失误
    5. 1.5. 输入随机数据分布的确定
    6. 1.6. 模型输出结果的统计误差
  2. 2. 模型数据验证工作的难点
    1. 2.1. 模型的验证是一个逐步迭代的过程
    2. 2.2. 模型数据验证工作具有模糊性
    3. 2.3. 模型验证工作受到多种因素影响
    4. 2.4. 模型验证过程中往往存在大量的统计分析与计算
    5. 2.5. 难以得到或者得不到实际系统输出行为的可靠结果

从影响模型有效性的因素、模型数据验证工作的难点这两个方面,对模型数据验证工作进行概述。

影响模型有效性的因素分析

模型与实际系统无法完全吻合的主要因素总结如下:

建模过程中忽略了部分次要因素

一些因素因为对所研究的系统(建模对象),或对研究的目标相关性较小,因此在建模中可以忽略。这种忽略在一定程度上具有潜在的危险。

目前尚无一套完整评价方法来检验哪些约束可忽略

在建模过程中,常常是凭经验取舍,这不可避免地造成了模型与现实系统的差异。

模型仿真实验时间过短

模型所描述的系统通常是复杂、慢变过程,该类模型的实验、测试等往往需要许多时间。因各种条件限制,无法获取足够大的统计样本,导致输出数据严重不足,进而导致模型输出结果不可信。

模型初始数据确定失误

模型的初始状态对其输出结果有着直接影响,特别是在运行时间较短的情况下,模型输出结果将具有较大的偏差。

输入随机数据分布的确定

模型中多含有一定数量的随机变量,它们分布确定的正确与否直接影响模型的质量。

模型输出结果的统计误差

对特定测试条件下模型输出结果的收集和统计有严格的要求。实际中,许多模型很难得到大量输出数据,因此导致其统计结果失效。

模型数据验证工作的难点

总体上看,模型数据校验工作的难点体现在以下方面:

模型的验证是一个逐步迭代的过程

模型是建模者依据特定目的,按照相似原理对实际系统的科学抽象与简化描述,它反映了建模者对实际系统由感性到理性人事的阶段,这种认识的正确、精确与否,需要经过实践检验。因此,模型验证工作实际上是“实践——理论——实践”的循环过程。

模型数据验证工作具有模糊性

模型是原型的相似系统,这种相似具有一定的不确定性。这种不确定性不仅与建模者对原型认识的深刻程度有关,而且与他采用的方法、技巧等有关。

模型验证工作受到多种因素影响

首先是模型本身的因素。一个完整的模型包含两个方面的内容:一方面是它的结构,另一方面是它的参数。结构往往可以代表某一类模型的共性,而参数的加入,体现的是模型的个性。这两方面是模型能否代表原型的决定因素,是内因。

其次是模型运行的环境即外因,其中最基本的是给模型系统施加的输入作用。这种作用应与给实际系统施加的作用相似,只有这样,才能为分析判断模型的有效性创造条件。

模型验证过程中往往存在大量的统计分析与计算

假设检验、统计判断、置信区间估计等都要涉及到复杂的计算。因此,模型验证工作需要付出很高的代价,特别是对于复杂的大型军用软件更是如此,以致模型的全面验证实际上成为不可能。

难以得到或者得不到实际系统输出行为的可靠结果

比如导弹武器系统,尽管可以通过打靶试验获得有关真实系统的一些行为特征数据,但这些参考数据是极其有限的,对进行全面的验证来说是不充分的。

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  1. 1. 影响模型有效性的因素分析
    1. 1.1. 建模过程中忽略了部分次要因素
    2. 1.2. 目前尚无一套完整评价方法来检验哪些约束可忽略
    3. 1.3. 模型仿真实验时间过短
    4. 1.4. 模型初始数据确定失误
    5. 1.5. 输入随机数据分布的确定
    6. 1.6. 模型输出结果的统计误差
  2. 2. 模型数据验证工作的难点
    1. 2.1. 模型的验证是一个逐步迭代的过程
    2. 2.2. 模型数据验证工作具有模糊性
    3. 2.3. 模型验证工作受到多种因素影响
    4. 2.4. 模型验证过程中往往存在大量的统计分析与计算
    5. 2.5. 难以得到或者得不到实际系统输出行为的可靠结果