Що таке модель? Учасники процесу моделювання. Види моделей та вимоги до них

Поняття моделі та учасники процесу моделювання

Модель – деякий матеріал або подумки представлений об’єкт або явище, що заміщає оригінальний об’єкт або явище, зберігаючи тільки деякі важливі його властивості, наприклад, в процесі пізнання (споглядання, аналізу та синтезу) або конструювання.

В цілому модель – це будь-яке зображення або його аналог  (картинка, опис, схема, креслення, план, карта) будь-якого об’єкта, процесу або явища.

Учасники процесу моделювання:

• Суб’єкт – ініціатор моделювання процесу виробництва.
• Об’єкт-оригінал – об’єкт моделювання, тобто система,який  суб’єкт  збирається створити  або використати.
• Модель як така.
• Середовище, в якому розміщенні усі суб’єкти та впливають один на одного.

Види моделей

Розрізняють такі види моделей:

• Табличні.
• Ієрархічні.
• Графи.
• Мережеві інформаційні моделі.
• Об’єктно-орієнтовані моделі.

Когнітивні та прагматичні, абстрактні та матеріальні моделі

• Когнітивні моделі – це очікувані зображення майбутніх наукових знань, тобто наукових гіпотез.
• Прагматичні моделі – це представлення, які ще не існують на практиці але бажані та можливі. Моделювання здійснюється у наступні етапи:

• • Побудова моделей
  • Оптимізація
  • Вибір

Існує два типи матеріалів для створення моделей:

• • • Засоби свідомості
    • Засоби матеріального світу
    • Абстрактні моделі є ідеальною конструкцією, побудованою за допомогою міркувань і свідомості
• Абстрактні моделі є мовними конструкціями, вони формуються і передаються від людини до людини за допомогою різних мов:
  • Природна мова
  • Професійна мова
  • Штучна мова

• Матеріальні Моделі – матеріальні конструкції, побудовані за допомогою реальних матеріалів

Функції моделювання

• Описова функція – використовується для опису складних об’єктів і процесів, що спостерігаються на практиці
• Функція прогнозування – використовується для прогнозування майбутніх особливостей і стану змодельованих систем
• Нормативна функція – використовується для відповіді на питання “Як воно повинно бути” – якщо є не лише стан, але і критерії для обчислення стану, тоді можливо досягти бажаного зображення об’єкта

Вимоги до побудови моделі

У загальному випадку під час побудови моделі потрібно враховувати такі вимоги:

1) незалежність результатів розв’язання задач від конкретної фізичної інтерпретації елементів моделі;

2) змістовність, тобто здатність моделі відображати істотні риси і властивості реального процесу, який вивчається і моделюється;

3) дедуктивність, тобто можливість конструктивного використання моделі для отримання результату;4) індуктивність – вивчення причин і наслідків, від окремого до загального, з метою накопичення необхідних знань.

Оскільки модель створюється для вирішення конкретних задач, розробник моделі має бути впевненим, що не отримає абсурдних результатів, а всі одержанні результати відображатимуть необхідні для дослідника характеристики та властивості модельованої системи. Модель повинна дати можливість знайти відповіді на певні запитання, наприклад: «що буде, якщо…», оскільки вони є найбільш доцільними під час глибокого вивчення проблеми. Не варто забувати, що системні аналітики використовують модель для прийняття рішень і пошуку найкращих способів створення модельованої системи або її модернізації. Завжди потрібно пам’ятати, що користувачем інформації, отриманої за допомогою моделі, є замовник. Недоцільно розробляти модель, якщо її не можна буде використовувати. Більш того, робота з моделлю і користувачем повинен бути розвинутий інтерфейс, який звичайно створюється за допомогою системи меню, налагодженої на застосування моделі в певній галузі.

Ступінь деталізації моделі потрібно вибирати з огляду на цілі моделювання, можливості отримання необхідних вхідних даних для моделі та з урахуванням наявних ресурсів для її створення. Відсутність кваліфікованих фахівців може звести роботи зі створення моделі нанівець. З іншого боку, чим детальніше розроблено модель, тим вона стійкіша до вхідних впливів, які не були передбаченні під час проектування, і на більшу кількість запитань може дати правильні відповіді.

Особливості моделей програмного забезпечення

• менш точні, ніж математичні моделі;
• більш абстрактні, ніж ті, що використовуються для кораблебудування;
• не тривимірні у фізичному сенсі.