Chương 1 Vai trò của mô hình hóa hệ thống

1.1 Một số định nghĩa cơ bản

- Đối tượng (object) là tất cả những sự vật, sự kiện mà hoạt động của con người có liên quan tới.

- Hệ thống (System) là tập hợp các đối tượng (con người, máy móc), sự kiện mà giữa chúng có những mối quan hệ nhất định.

- Trạng thái của hệ thống (State of system) là tập hợp các tham số, biến số dùng để mô tả hệ thống tại một thời điểm và trong điều kiện nhất định:+ đối tượng là tất cả các sự vật, sự kiện mà hoạt động của con người có liên quan tới và cần phải nghiên cứu nó. + hệ thống là tập hợp các đối tượng, sự kiện con người và máy móc mà giữa chúng có mối liên hệ nhất định. + trạng tháI là tập hợp các biến số tham số dùng để mô tả hệ thống tại 1 thời điểm và đk nhất định.

- Mô hình (Model) là một sơ đồ phản ánh đối tượng, con người dùng sơ đồ đó để nghiên cứu, thực nghiệm nhằm tìm ra quy luật hoạt động của đối tượng hay nói cách khác mô hình là đối tượng thay thế của đối tượng gốc để nghiên cứu về đối tượng gốc.

- Mô hình hoá (Modelling) là thay thế đối tượng gốc bằng một mô hình nhằm các thu nhận thông tin quan trọng về đối tượng bằng cách tiến hành các thực nghiệm trên mô hình. Lý thuyết xây dựng mô hình và nghiên cứu mô hình để hiểu biết về đối tượng gốc gọi là lý thuyết mô hình hoá.

Nếu các quá trình xảy ra trong mô hình đồng nhất (theo các chỉ tiêu định trước) với các quá trình xảy ra trong đối tượng gốc thì người ta nói rằng mô hình đồng nhất với đối tượng.

-Môphỏng (Simulation,Imitation) là phương pháp mô hình hoá dựa trên việc xây dựng mô hình số (Numerical model) và dùng phương pháp số (Numerical method) để tìm các lời giải. Chính vì vậy máy tính số là công cụ hữu hiệu và duy nhất để thực hiện việc mô phỏng hệ thống.

1.2 Hệ thống và mô hình hệ thống

- Đầu tiên chúng ta xem xét môt số ví dụ về các hệ thống tương đối đơn giản. trình bày hệ thống tự động điều khiển tốc độ động cơ. Tín hiệu vào của hệ thống là tốc độ đặt mong muốn r(t), tín hiệu ra của hệ thống y(t) là tốc độ thực tế của động cơ. Sai lệch tốc độ e(t) = r(t) – y(t) được đưa vào bộ điều khiển để tạo ra tín hiệu điều khiển u(t) tác động vào động cơ nhằm duy trì tốc độ động cơ ở giá trị mong muốn.

- Hệ thống sản xuất bao gồm nhiều hệ con chức năng như: cung cấp vật tư, năng lượng, gia công, chế biến, lắp ráp, hoàn thiện sản phẩm, phân phối, tiêu thụ. Điều khiển quá trình sản xuất là trung tâm điều khiển. Đầu vào của hệ thống là đơn đặt hàng của khách hàng, đầu ra của hệ thống là sản phẩm cuối cùng. Muốn cho qt sx tự động hóa chúng ta cần 1 khâu phản hồi từ phân phối sp về trung tâm điều khiển. Tại đây số lượng sx được được so sánh với đơn đặt hàng để quyết định xem hệ thống có tiếp tục hoạt động hay không.

-Tùy theo mục đích nghiên cứu mà hệ thống đc mô tả chi tiết khác nhau đối với sơ đồ h1.2 hệ thống được mô tả ở mức độ chi tiết hơn nhưng tự động hóa thấp hơn so với hệ thống 1.