Core Concepts
Mehrstufige Modelle ermöglichen es, ein System auf mehreren Detailebenen zu beschreiben. Dies kann den Einsatz von Rechenressourcen optimieren und die Entwicklungs- und Validierungszeit verkürzen. Der Artikel stellt eine Reihe von Entwurfsmustern vor, die einen systematischen Ansatz für das Design und die Implementierung mehrstufiger Modelle bieten.
Abstract
Der Artikel führt in das Konzept der mehrstufigen Modellierung und Simulation ein und beschreibt eine Reihe von Entwurfsmustern, die bei der Entwicklung solcher Modelle hilfreich sein können.
Orchestrierung:
Models' Controller: Eine zentrale Kontrollinstanz verwaltet die Ausführung der Teilmodelle und den Informationsaustausch.
Director-Worker: Eine hierarchische Struktur, bei der übergeordnete Modelle (Director) untergeordnete Modelle (Worker) aufrufen.
Concurrent Modularity: Nebenläufige Ausführung semantisch unterschiedlicher Teilmodelle mit Mechanismen zum Zeitmanagement.
Struktur:
Composite: Hierarchische Komposition von Objekten ermöglicht einheitliche Behandlung atomarer und zusammengesetzter Objekte.
Bridge: Trennung von Schnittstelle und Implementierung erlaubt den Austausch von Verhaltensimplementierungen.
Adapter: Ermöglicht die Zusammenarbeit von Komponenten mit inkompatiblen Schnittstellen.
Ausführungssteuerung:
Sequenzielle Ausführung: Ausführung des Gesamtmodells auf einer Recheneinheit.
Parallele Ausführung: Aufteilung des Modells auf mehrere Recheneinheiten.
Informationsaustausch:
Rückgabewert, temporäre Dateien, gemeinsamer Speicher: Verschiedene Möglichkeiten zum Datenaustausch zwischen Teilmodellen.
Rundungsstrategien: Konsistente Behandlung kontinuierlicher und diskreter Zustandsgrößen.
Mehrstufigkeit:
Räumliche Aggregation/Disaggregation: Wechsel zwischen detaillierten und aggregierten Darstellungen.
Adaptive Auflösung: Dynamischer Wechsel des Detaillierungsgrads basierend auf Schwellwerten.
Stats
Keine relevanten Statistiken oder Kennzahlen im Text enthalten.
Quotes
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