Планирование эксперимента

Для организации экспериментов наиболее важно следующее:

1) Простота повторений условий эксперимента.

2) Возможность управления экспериментом, включая его прерывание и возобновление.

3) Легкость изменения условий проведения эксперимента (воздействий внешней среды).

4) Исключение корреляции между последовательностями данных, снимаемых в процессе эксперимента с моделью.

5) Определением временного интервала исследования модели.

Компьютерный эксперимент с имитационной моделью обладает преимуществами перед натурным экспериментом по всем этим позициям.

Компьютерный эксперимент представляет собой процесс использования модели с целью получения и анализа интересующей исследователя информации о свойствах моделируемой системы.

Эксперимент требует затрат труда и времени и, следовательно, финансовых затрат. Чем больше мы хотим получить информации от эксперимента, тем он дороже.

Средством достижения приемлемого компромисса между максимумом информации и минимумом затрат ресурсов является план эксперимента.

План эксперимента определяет:

- объем вычислений на компьютере;

- порядок проведения вычислений на компьютере;

- способы накопления и статистической обработки результатов моделирования.

Планирование экспериментов имеет следующие цели:

- сокращение общего времени моделирования при соблюдении требований к точности и достоверности результатов;

- увеличение информативности каждого наблюдения;

- создание структурной основы процесса исследования.

Таким образом, план эксперимента на компьютере представляет собой метод получения с помощью эксперимента необходимой информации.

Конечно, можно проводить исследования и по такому плану: исследовать модель во всех возможных режимах, при всех возможных сочетаниях внешних и внутренних параметров, повторять каждый эксперимент десятки тысяч раз - чем больше, тем точнее!

Очевидно, пользы от такой организации эксперимента мало, полученные данные трудно обозреть и проанализировать. Кроме того, большими будут затраты ресурсов, а они всегда ограничены.

Весь комплекс действий по планированию эксперимента разделяют на две самостоятельные функциональные части:

- стратегическое планирование;

- тактическое планирование.

Стратегическое планирование - разработка условий проведения эксперимента, определение режимов, обеспечивающих наибольшую информативность эксперимента.

Тактическое планирование обеспечивает достижение заданных точности и достоверности результатов.

Дата добавления: 2014-01-20