生产系统建模与仿真 教学配套课件 周泓 7_仿真模型的校核、验证与确认.pdfVIP

7 仿真模型的校核、验证与确认 本章主要内容 7.1 VVA概述 7.1.1 VVA研究历史与现状 7.1.2 VVA基本概念 7.1.3 VVA基本原则 7.2 VVA过程、技术与方法 7.2.1 VVA过程 7.2.2 VVA技术与方法 7.2.3 仿真模型验证的“三步骤” 2 7.1 VVA概述 7.1.1 VVA研究历史与现状 • 为了保证应用上的有效性和可信度，通常要求仿真 模型必须满足下列三个条件： • （1）仿真模型与系统原型之间具有可类比性 • （2 ）仿真模型在一定程度上应该能够代替系统原型，即 具有代表性。 • （3 ）通过对仿真模型的研究，能够得到关于系统原型的 一些准确信息，即具有外推性。 3 • VVA是对仿真模型的可信度进行评估的基础。通过对仿真 模型的VVA ，可以达到以下目的： • ①保证所建立的仿真模型能够足够精确地表达真实系统的 行为，从而可以用这一仿真模型来代替真实系统进行实验 研究，在此基础上分析真实系统的行为，并对其性能指标 进行预测。 • ②将仿真模型的可信度提高到一个能够为人们所接受的水 平，以使得该仿真模型可被管理者及其他决策者来使用。 4 国内外对VVA 的研究 • 20世纪60年代仿真应用的初期 比格斯（A. G. Biggs ）和考桑（A. R. Cawthore ）等对“警犬”导弹仿真 的全面研究。 ● 20世纪90年代 巴尔哲（O. Balci ）和萨金特（R. G. Sargent）对308篇历史文献系统总 结，基本上反映了这一领域早期研究的大概情况。 ● 国内对仿真模型VVA 的研究 20世纪80年代才有建模与仿真可信性方面的论述。 5 7.1.2 VVA基本概念 • 校核（Verification ），是指确定模型的实施及其相关数据是 否精确地表达了开发者的概念描述及相关技术规范的过程。 • 验证（Validation ），是指根据模型开发和应用的预期目 的，来确定模型和相关的数据对真实世界进行描述的精确程 度的过程。 • 确认（Accreditation ），是指官方对某一模型、仿真系统或 者一系列的模型和仿真系统及其相关数据能够适用于特定仿 真目的的一种认证活动。 6 相关概念 • 模型测试（Model Testing），是指对仿真模型中是否存在 错误进行判断的过程。 • 仿真精度（Simulation Accuracy ），是指仿真模型能够达 到的性能指标与所规定或期望的参考值之间的误差。 • 仿真置信度（Simulation Fidelity ），是指在特定的建模目 的和意义下，模型系统逼近实际系统（原型）的程度。 7 VVA和建模与仿真过程 8 • 校核侧重于对建模过程的 检验，为模型系统的验收 提供依据； • 验证侧重于对仿真结果的 检验，为模型系统的有效 性评估提供依据。 • 确认则是建立在校核与验 证的基础上，指的是由权 威机构来确定仿