Поняття про моделі та моделювання

Тема 14. ІНФОРМАЦІЙНЕ МОДЕЛЮВАННЯ

1. Поняття про моделі та моделювання

2. Інформаційне моделювання

3. Основи реінжинірингу бізнес-процесів

Поняття про моделі та моделювання

Одним із важливих методів добування нової інформації людиною, пізнання нею довколишнього світу є моделювання.

Моделювання – це процес дослідження властивостей об'єкта на основі побудови відповідної моделі.

Поняття «об'єкт» тут і надалі вживається у загальнонауковому значенні – як деяка частина довколишнього світу, яку можна розглядати як єдине ціле. Предмет, процес, явище – все це об'єкти.

Модель – це матеріальний або уявний об'єкт, який у процесі вивчення (навчання) замінює об'єкт-оригінал, зберігаючи певні, важливі для даного дослідження, типові характеристики і властивості оригіналу.

Моделі лежать в основі навчання і поширення знань. Моделювання є одним із найважливіших методів наукового дослідження.

Моделювання дозволяє:

1) зрозуміти, як побудований даний об'єкт (модель більш доступна, ніж реальний об'єкт);

2) навчитися управляти об'єктом (процесом);

3) прогнозувати безпосередні та непрямі наслідки реалізації заданих спосо­бів і форм дії на об'єкт.

Усе розмаїття моделей, з якими має справу людина, можна класифікувати за різними ознаками (основами): за способом подання, за формою подання, за фактором часу та іншими.

За способом подання всі моделі поділяються на два великі класи: матеріальні {предметні) та інформаційні.

Матеріальна модель – це модель, яка відтворює геометричні та фізичні властивості об'єкта-оригінала. Вона завжди має реальне втілення.

Приклади матеріальних моделей: макети різноманітних споруд, технічних конструкцій, іграшки, географічні карти і т. п.

Інформаційна модель (у широкому розумінні) — це інформація, що характеризує властивості та стани об'єкта, його взаємозв'язок із зовнішнім світом.

Така інформація може бути подана у словесно-мислительній чи знаковій формі, тому за формою подання розрізняють вербальні та знакові інформаційні моделі.

Вербальна інформаційна модель (від лат. «verbalis» — усний) — це модель, яку одержують у результаті роздумів, логічних умовисновків. Такі моделі можуть залишатися у мозку людини в мислительній формі або подаватися за допомогою слів усної мови.

Знакова інформаційна модель — це модель, в якій властивості та характеристики об'єкта описуються за допомогою певної системи знаків: математичних виразів та рівнянь, фізичних чи хімічних формул, нотних записів, графіків, схем, рисунків, креслень тощо.

Знакове інформаційне моделювання — це моделювання на основі побудови та дослідження знакових інформаційних моделей; воно включає сукупність правил, за якими можна оперувати обраними знаковими системами, підсис­темами та їхніми елементами. Знакове інформаційне моделювання, зокрема математичне, є прогностичним, дозволяє відкривати нові властивості досліджуваного об'єкта.

За способом реалізації знакові інформаційні моделі Поділяються на комп'ютерні і некомп'ютерні.

Комп'ютерна — це така модель, яка реалізується засобами комп'ютерного середовища.

Будь-який реальний об'єкт завжди знаходиться у просторі та часі. Отже, моделі доцільно класифікувати за фактором часу. За фактором часу всі моделі, як матеріальні, так і інформаційні, поділяються на статичні та динамічні.

Матеріальні статичні моделі відображають просторові характеристики реального об'єкта, а інформаційні — його будову і параметри. Матеріальні динамічні моделі виражають особливості функціонування об'єкта (проходження електричного струму в певному колі, продування літака в аеродинамічній трубі), а інформаційні — процес зміни та функціонування об'єкта, який задано набором його параметрів. До динамічних, зокрема, належать алгоритмічні моделі, що описують функціонування тієї чи іншої системи.

Поиск по сайту: