Основные функции компьютера при моделировании систем:- исполнение роли вспомогательного средства для решения задач, доступных и для обычных вычислительных средств, алгоритмам, технологиям;- исполнение роли средства постановки и решения новых задач, не решаемых традиционными средствами, алгоритмами, технологиями;- исполнение роли средства конструирования компьютерных обучающих и моделирующих сред типа: "обучаемый - компьютер - обучающий", "обучающий - компьютер - обучаемый", "обучающий - компьютер - группа обучаемых", "группа обучаемых - компьютер - обучающий", "компьютер - обучаемый - компьютер";- исполнение роли средства моделирования для получения новых знаний;- исполнение роли "обучения" новых моделей (самообучение модели).Компьютерное моделирование - основа представления знаний в ЭВМ (построения различных баз знаний). Компьютерное моделирование для рождения новой информации использует любую информацию, которую можно актуализировать с помощью ЭВМ. Прогресс моделирования связан с разработкой систем компьютерного моделирования, которые поддерживает весь жизненный цикл модели, а прогресс в информационной технологии - с актуализацией опыта моделирования на компьютере, с созданием банков моделей, методов и программных систем, позволяющих собирать новые модели из моделей банка. Автономные подмодели модели обмениваются информацией друг с другом через единую информационную шину - банк моделей, через базу знаний по компьютерному моделированию. Особенность компьютерных систем моделирования - их высокая интеграция и интерактивность. Часто эти компьютерные среды функционируют в режиме реального времени.Вычислительный эксперимент - разновидность компьютерного моделирования.Компьютерное моделирование и вычислительный эксперимент становятся новым инструментом, методом научного познания, новой технологией из-за возрастающей необходимости перехода от исследования линейных математических моделей систем (для которых достаточно хорошо известны или разработаны методы исследования, теория) к исследованию сложных и нелинейных математических моделей систем (анализ которых гораздо сложнее)Этапы компьютерного моделирования:1) Постановка задачи:- формулировка задачи.- определение цели и приоритетов моделирования. - сбор информации о системе, объекте моделирования.- описание данных (их структуры, диапазона, источника и т.д.)2) Предмодельный анализ:- анализ существующих аналогов и подсистем.- анализ технических средств моделирования (эвм, периферия).- анализ программного обеспечения (языки программирования, пакеты прикладных программ, инструментальные среды).- анализ математического обеспечения (модели, методы, алгоритмы).3) Анализ задачи (модели): - разработка структур данных.- разработка входных и выходных спецификаций, форм представления данных.- проектирование структуры и состава модели (подмоделей).4) Исследование модели:- выбор методов исследования подмоделей.- выбор, адаптация или разработка алгоритмов, их псевдокодов.- сборка модели в целом из подмоделей.- идентификация модели, если в этом есть необходимость.- формулировка используемых критериев адекватности, устойчивости и чувствительности модели.5) Программирование (проектирование программы): - выбор метода тестирования и тестов (контрольных примеров).- кодирование на языке программирования (написание команд).- комментирование программы.6) Тестирование и отладка:- синтаксическая отладка.- семантическая отладка (отладка логической структуры).- тестовые расчеты, анализ результатов тестирования.- оптимизация программы.7) Оценка моделирования: - оценка средств моделирования.- оценка адекватности моделирования.- оценка чувствительности модели.- оценка устойчивости модели.8) Документирование: - описание задачи, целей.- описание модели, метода, алгоритма.- описание среды реализации.- описание возможностей и ограничений.- описание входных и выходных форматов, спецификаций.- описание тестирования.- создание инструкций для пользователя.9) Сопровождение: - анализ применения, периодичности использования, количества пользователей, типа использования (диалоговый, автономный и др.), анализ отказов во время использования модели.- обслуживание модели, алгоритма, программы и их эксплуатация.- расширение возможностей: включение новых функций или изменение режимов моделирования, в том числе и под модифицированную среду.- нахождение, исправление скрытых ошибок в программе, если таковые найдутся.10) Использование модели.Пример. Компьютерной (физической) моделью может служить простая модель броуновского движения, получаемая генерацией компьютером нового случайного положения точки на экране и траектории ее движения; при этом отметим, что сам "датчик случайных чисел компьютера (или языка)" - это компьютерная модель, соответствующая математической модели распределения случайной величины (обычно нормального распределения) или так называемой функции распределения. Это распределение - псевдослучайное, получаемое по вполне детерминированному алгоритму.