Основной целью подготовки модели является обеспечение работоспособности модели в режиме реального времени. Ваша модель способна работать в режиме реального времени, если они оба:
Достаточно точная для получения результатов моделирования, соответствующих вашим ожиданиям, на основе теоретических моделей и эмпирических данных
Достаточно быстро, чтобы работать на целевом компьютере в реальном времени без перерасходов
Во время подготовки модели получаются эталонные результаты и определяется размер шага для оценки вероятности того, что модель способна работать в режиме реального времени. Если маловероятно, что модель способна работать в режиме реального времени, необходимо скорректировать область модели или точность моделирования, чтобы сделать возможным моделирование модели в режиме реального времени.
Переход от моделирования рабочего стола к моделированию в реальном времени - это итеративный процесс, который может потребовать обширной реконфигурации модели. Во время подготовки модели результаты привязки получаются при моделировании исходной модели с переменным шагом. Эти результаты обеспечивают базовую линию, по которой можно судить о точности измененных моделей.
С точки зрения скорости, единственный способ узнать, способна ли ваша модель работать в режиме реального времени, - это протестировать на превышение нагрузки при моделировании оборудования в режиме реального времени. Однако скорость выполнения решателя можно проанализировать с помощью настольного моделирования, чтобы определить, является ли модель достаточно быстрой для моделирования в реальном времени. Это можно сделать, проанализировав шаги решателя с переменным шагом, чтобы найти максимальный размер шага, используемый для получения достаточно точных результатов моделирования в реальном времени. Если требуемый размер шага оказывается достаточно маленьким, чтобы вызвать перегрузку оборудования в реальном времени, вы увеличиваете размер шага, повышая скорость моделирования.
Можно настроить точность или объем модели для увеличения скорости или точности. Корректировки включают:
Удаление или добавление блоков или изменение параметров блоков для устранения или уменьшения влияния элементов, которые вводят численную жесткость или вызывают разрывы. Моделирование делает небольшие шаги для вычисления точных решений для этих типов элементов.
Изменение элементов или параметров для повышения эффективности моделирования. Например, упростить графику, которая требует чрезмерной вычислительной мощности или включает таблицы поиска вместо использования вычислительной мощности для вычисления известных значений.
Разделение независимых сетей модели для обеспечения параллельной обработки.
Можно также настроить параметры решателя, чтобы сделать модель способной работать в реальном времени. Для моделирования в реальном времени на целевом оборудовании используется решатель с фиксированными шагами и фиксированными затратами, который ограничивает затраты на вычисления, т.е. время, затрачиваемое решателем на выполнение каждого временного шага. Параметры решателя настраиваются перед его развертыванием на целевой машине реального времени. Настройки решателя с фиксированным шагом, которые настраиваются для улучшения жизнеспособности модели в реальном времени, включают размер шага, тип решателя и количество итераций.
Из-за большого количества опций трудно найти правильное сочетание размера модели, точности модели и параметров решателя для достижения моделирования в реальном времени. Взаимосвязь между скоростью и точностью также затрудняет поиск конфигураций системы и решателя, которые помогают сделать модель способной работать в реальном времени. Если вы увеличите скорость, вы, скорее всего, снизите точность. И наоборот, повышение точности приводит к снижению скорости. Особенно трудно достичь приемлемой скорости и точности, если при изменении настроек решателя с фиксированными шагами попытаться скорректировать точность и объем модели. Лучший подход к поиску оптимальной конфигурации заключается в изменении только одной или двух связанных настроек, анализе влияния этих изменений на скорость и точность моделирования, а затем в других корректировках.
Подготовка модели в реальном времени и процессы моделирования в реальном времени разделяют изменения конфигурации на два различных пошаговых процесса. Для рабочего процесса подготовки модели в режиме реального времени можно настроить только размер или точность модели и использовать моделирование с переменным шагом для анализа последствий изменений. При моделировании в реальном времени настраиваются только параметры решателя, и для анализа влияния изменений на скорость и точность модели используется моделирование с фиксированными шагами и фиксированными затратами.