모델링과 시뮬레이션

시스템과 모델

시뮬레이션 모델의 이용 범주

설명적 장치 : 시스템이나 문제를 정의

분석 도구 : 한계적 구성요소를 결정

설계평가도구 : 제안된 해결 방안을 종합하고 평가

예측 도구 : 미래의 개발계획을 예측 

 

시스템(system) ? 어떤 목적을 위하여 하나 이상 서로 관련된 구성요소들이 결합된 집합 -> 모델(model)? 시스템을 서술한 것

 

model design

용이한 경우

-물리적 규칙이 이용가능하다.

-도형적 표현이 가능하다.

-입력,출력,구성요소의 변화가 통제 가능하다

어려운 경우

-기본 규칙이 없다.

-표현하기 어려운 많은 절자적 요소

-random 구성 요소

-정량화가 어려운 정책적인 입력

-인간의 의사결정이 큰 영향을 주는 경우

 

과정(모델링)

구성요소들 간의 관계 표현

모델작성 목적 수립

시스템 영역 확정

모델 상세성 확정

평가척도 및 재설계

 

시뮬레이션 모델의 종류

-결정적 모델과 확률적 모델

-정적 모델과 동적 모델

-이산 모델과 연속 모델

-물리적 모델과 수리적 모델

 

몬테칼로 시뮬레이션

π(파이) 를 구하는 방법

반지름의 길이 = 1

원의면적  =  π * 1²  =  π

 

시뮬레이션 특징과 과정

시뮬레이션 장점

-실체 구축없이 예측 평가 가능

-해석적 방법이 불가능 한 경우 실험적 대안/실 시스템은 매우 복잡하여 공식화 하기 어려움

-비용이 높고 위험한 경우

-다양한 환경 설정과 반복실험 가능

-장(경제시스템), 단시간 시스템 연구가 가능

 

단점

-개발에 많은 비용과 소요

-프로그래밍 연습이라는 인상을 줄 수 있다.

-과잉의 신뢰를 주는 경향이 있다.

-확률적 시뮬레이션은 추정량을 산출할 뿐이다/비교 평가에는 적합, 최적화에는 부적합