優(yōu)化模型與軟件工具模型構(gòu)造軟件工具-文庫(kù)吧
2025-04-27 22:10 本頁(yè)面
【正文】 通； ? 數(shù)學(xué)描述：用于模型的理論與邏輯分析； ? 實(shí)現(xiàn)描述：使用何種工具、如何進(jìn)行計(jì)算； ? 目前的方法存在很多冗余、不一致，且需要掌握多種技巧； ? 模型與計(jì)算機(jī)接口問(wèn)題：沒(méi)有統(tǒng)一接口，唯一的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) MPS格式太陳舊； ? 大部分模型語(yǔ)言只支持有限的模型、只能支持模型構(gòu)造生命周期的幾個(gè)階段； 12 模型構(gòu)造方法：?jiǎn)栴}與機(jī)會(huì) ? 問(wèn)題二：管理者接受模型方法的幾率低 ? 模型描述過(guò)于復(fù)雜，非專(zhuān)業(yè)人員無(wú)法理解； ? 專(zhuān)業(yè)人士“以技術(shù)為中心”而不是“以問(wèn)題為中心”的方法引發(fā)的溝通問(wèn)題； ? 模型使用也過(guò)分依賴(lài)專(zhuān)業(yè)人員，管理者很難獨(dú)立使用模型導(dǎo)致的排斥； 13 模型構(gòu)造方法：?jiǎn)栴}與機(jī)會(huì) ? 機(jī)會(huì)一：信息技術(shù)的進(jìn)步帶來(lái)計(jì)算機(jī)應(yīng)用普及，很多原來(lái)不可能的事現(xiàn)在變?yōu)榭赡埽? ? 1988至 20xx年計(jì)算機(jī)（ PC機(jī)）的速度提高了 800倍，求解算法提高了 2360倍，綜合計(jì)算速度提高了將近 190萬(wàn)倍 ? 求解一個(gè)有 160萬(wàn)變量、 40萬(wàn)約束的生產(chǎn)計(jì)劃（線性規(guī)劃）問(wèn)題： ? 1988年需要 80 年 ? 1997年需要 24 小時(shí) ? 20xx年僅需要 1 分鐘 14 模型構(gòu)造方法：?jiǎn)栴}與機(jī)會(huì) ? 機(jī)會(huì)二：與模型相關(guān)的其他技術(shù)的進(jìn)步 ? 模型構(gòu)造技術(shù)： ? 電子表格模型的普及； ? 多種構(gòu)模語(yǔ)言的出現(xiàn)： GAMS、 AMPL等； ? 概念模型與結(jié)構(gòu)化構(gòu)模方法的出現(xiàn)： SML ? 信息化技術(shù) ? 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)； ? 面向?qū)ο蟮姆椒ǎ? ? 軟件工程的方法； ? 人工智能、知識(shí)表達(dá)方法； 15 新一代模型系統(tǒng)應(yīng)具備的特征 ? 統(tǒng)一性：適用于模型的自然、數(shù)學(xué)表述和計(jì)算機(jī)執(zhí)行表述的嚴(yán)格一致的概念模型的架構(gòu)； ? 獨(dú)立性：模型描述獨(dú)立于求解工具，可以對(duì)模型組件、模型庫(kù)進(jìn)行靈活的管理和使用； ? 通用性：適用于各種模型的表述 ? 完整性：可以支持模型構(gòu)造的全生命周期； ? 分離性：模型與數(shù)據(jù)的分離，即通用模型結(jié)構(gòu)與描述具體模型的數(shù)據(jù)相分離； ? 界面友好性：模型的可視化、圖表化和交互化； ? 支持對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)； 16 結(jié)構(gòu)化構(gòu)模方法 ? 美國(guó)加州大學(xué)洛衫磯分校（ UCLA）的Geoffrion教授于 1987年首先提出； ? An Introduction to Structured Modeling, Mang. Sci. 1987, Vol. 33, No. 5 ? The Formal Aspects of Structured Modeling, Oper. Res. 1989, Vol. 37, No. 1 ? The SML Language for Structured Modeling: Oper. Res. 1992, Vol. 40, ； 17 結(jié)構(gòu)化構(gòu)模方法 ? 結(jié)構(gòu)化構(gòu)模方法提供基于計(jì)算機(jī)的模型構(gòu)造環(huán)境，目的是： ? 適用于模型構(gòu)造的全生命周期，而不是個(gè)別階段； ? 不僅有助于模型構(gòu)造者，也有助于模型使用者（決策和政策制定者）； ? 減少模型升級(jí)、維護(hù)的成本； ? 使用獨(dú)立于具體計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的模型描述語(yǔ)言； ? 提供對(duì)資源（數(shù)據(jù)、模型、求解器等）的有效管理； 18 結(jié)構(gòu)化構(gòu)模方法的挑戰(zhàn) ? 主要挑戰(zhàn)： ? 設(shè)計(jì)能夠 描述概念模型 的架構(gòu)； ? 設(shè)計(jì)支持該架構(gòu)的 可執(zhí)行的模型構(gòu)造語(yǔ)言 ； ? 設(shè)計(jì) 軟件集成方法 ， ? 特點(diǎn) ? 正規(guī)性（定義嚴(yán)格） ? 易理解性（與自然語(yǔ)言近似） ? 適用性（與數(shù)學(xué)模型方法、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、人工智能表達(dá)的兼容性） 19 模型定義系統(tǒng) ? 模型構(gòu)造是給出某些事物部分知識(shí)的嚴(yán)格定義的過(guò)程，一個(gè)個(gè)別定義稱(chēng)為模型元素； ? 定義系統(tǒng)的特性： ? 相關(guān)性：定義之間存在程度不同的相關(guān)性； ? 非循環(huán)性：相關(guān)性不能有閉環(huán)（閉環(huán)將導(dǎo)致定義的多義性）； ? 分類(lèi)性：定義可以按其性質(zhì)分入不同類(lèi)別； ? 聚合性：相似的定義可以聚合在一起； ? 層級(jí)性：聚合是按層級(jí)進(jìn)行的 20 結(jié)構(gòu)化構(gòu)模的基本結(jié)構(gòu) ? 要素結(jié)構(gòu)（ elemental structure） ? 通用結(jié)構(gòu)（ generic structure） ? 模塊結(jié)構(gòu)（ modular structure） ? 模型實(shí)例（ model instances） ? 模型類(lèi)別（ model classes） 21 要素結(jié)構(gòu) ? 模型是由一些離散的要素組成，每個(gè)要素要有嚴(yán)格定義，既可是原始（ primitive）要素也可以是已存在要素的組合； 22 五類(lèi)要素 ? 原始實(shí)體（ primitive entity）非數(shù)值型 代表構(gòu)成模型的基本事
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