Основы моделирования систем I. Модель и моделирование (виды, свойства) II.Жизненный цикл моделирования

Слово "модель" (лат. modelium) означает "мера", "способ", "сходство с какой-то вещью". Модель - объект или описание объекта, системы для замещения (при определенных условиях предложениях, гипотезах) одной системы (т.е. оригинала) другой системой для лучшего изучения оригинала или воспроизведения каких-либо его свойств. Модель - результат отображения одной структуры (изученной) на другую (малоизученную). Отображая физическую систему (объект) на математическую систему (например, математический аппарат уравнений), получим физико- математическую модель системы или математическую модель физической системы. Любая модель строится и исследуется при определенных допущениях, гипотезах.

Модели, если отвлечься от областей, сфер их применения, бывают трех типов: § Познавательная модель - форма организации и представления знаний, средство соединения новых и старых знаний. Познавательная модель, как правило, подгоняется под реальность и является теоретической моделью. §Прагматическая модель - средство организации практических действий, рабочего представления целей системы для ее управления. Реальность в них подгоняется под некоторую прагматическую модель. § Инструментальная модель - средство построения, исследования и/или использования прагматических и/или познавательных моделей.Познавательные отражают существующие, а прагматические - хоть и не существующие, но желаемые и, возможно, исполнимые отношения и связи.

Моделирование - это универсальный метод получения, описания и использования знаний. Проблема моделирования состоит из трех задач: §построение модели (эта задача менее формализуема и конструктивна, в том смысле, что нет алгоритма для построения моделей); §исследование модели (эта задача более формализуема, имеются методы исследования различных классов моделей); §использование модели (конструктивная и конкретизируемая задача).

Классификацию моделей проводят по различным критериям. Мы будем использовать наиболее простую и практически значимую: §Модель статическая §Модель динамическая §Модель дискретная §Модель имитационная §Модель детерминированная §Модель функциональная §Модель теоретико- множественная §Модель логическая §Модель игровая §Модель алгоритмическая §Модель графовая §Модель иерархическая §Модель языковая §Модель визуальная §Модель геометрическая §Модель клеточно- автоматная §Модель фрактальная

Тип модели зависит от информационной сущности моделируемой системы, от связей и отношений его подсистем и элементов, а не от его физической природы. Моделирование - метод системного анализа. Наука моделирования состоит в разделении процесса моделирования (системы, модели) на этапы (подсистемы, подмодели), детальном изучении каждого этапа, взаимоотношений, связей, отношений между ними и затем эффективного описания их с максимально возможной степенью формализации и адекватности. Моделирование (в значении "метод", "модельный эксперимент") рассматривается как особая форма эксперимента

Жизненный цикл моделируемой системы: §сбор информации об объекте, выдвижение гипотез, предмодельный анализ; §проектирование структуры и состава моделей (подмоделей); §построение спецификаций модели, разработка и отладка отдельных подмоделей, сборка модели в целом, идентификация (если это нужно) параметров моделей; §исследование модели - выбор метода исследования и разработка алгоритма (программы) моделирования; §исследование адекватности, устойчивости, чувствительности модели; §оценка средств моделирования (затраченных ресурсов); §интерпретация, анализ результатов моделирования и установление некоторых причинно-следственных связей в исследуемой системе; §генерация отчетов и проектных (народно-хозяйственных) решений; §уточнение, модификация модели.

Основные свойства любой модели: §целенаправленность §конечность §упрощенность §приблизительность §адекватность §наглядность §доступность и технологичность §информативность §сохранение информации §полнота §устойчивость §целостность §замкнутость §адаптивность §управляемость §эволюционируемость

Спасибо за внимание!