Анализ сбалансированности планового задания

Что такое модель?

При поступлении на работу каждый человек заполняет личный листок по учету кадров - анкету. Анкета - это модель человека: она отражает какие-то его черты. Когда человек ложится в больницу, заполняется «история болезни» - это анкета, в которой некоторые пункты хоть и совпадают с пунктами в личном листке, но обязательно имеются и другие, специфические. Наконец, того же гражданина может задержать милиция и составить на него протокол - модель для предъявления обвинения. Таким образом, один и тот же объект может быть описан множеством способов. Каждая из этих моделей дает лишь какое-то представление о самом объекте. Но каким бы ни было описание человека, это все равно не сам человек. Обычно в любой своей деятельности человек всегда создает модель того объекта, процесса или явления, с которым ему приходится иметь дело.

Модель - это некий заменитель объекта, процесса или явления, который в определенных условиях может заменять оригинал, воспроизводя интересующие нас свойства и характеристики оригинала. Причем модель имеет существенные преимущества и удобства (наглядность, обозримость, доступность испытаний, легкость оперирования с ними и т.д.). Модель - это некоторое упрощенное подобие реального объекта, процесса или явления.

Модели значительно облегчают понимание системы, позволяют проводить исследования в абстрактном плане, прогнозировать поведение реальной системы в интересующих нас условиях. Основное назначение и преимущество модели заключается в том, что в ней сконцентрированы важные факторы реальной системы, которые подлежат изучению в конкретном исследовании. Несущественные факторы либо отсутствуют в модели, либо отражены в ней в небольшой степени. Исключение несущественных факторов не просто упрощает модель и облегчает ее построение, оно является немало важным преимуществом модели. Их наличие в реальном объекте мешает исследователю, создает некоторый «шум», помехи, на фоне которых труднее выявить необходимые свойства и закономерности.

Наиболее важное преимущество модели - возможность простыми средствами изменить ее параметры, вводить некоторые воздействия с целью изучения реакции системы. В реальных условиях получить аналогичные сведения значительно труднее и дороже, а иногда и просто невозможно (например, изучить работу системы в аварийных ситуациях).

Использоваться могут различные виды моделей. Простейшими являются масштабные или натурные. Это модели, в которых соблюдается геометрическое подобие оригинала. Например, карта, глобус, модель кристаллической решетки. Громадные объекты (корабли, самолеты, здания) представляются в уменьшенном виде, а мелкие (атомы, молекулы), наоборот, в сильно увеличенном.

В аналоговых моделях исследуемые процессы заменяются процессами, которые имеют другую физическую природу, но описываются теми же математическими соотношениями. Например, колебание груза на пружине аналогично колебаниям тока в электрическом контуре.

Информационная модель - это информация (т.е. знания, сведения) о реальном объекте, процессе, явлении. Представьте себе, что вам подробно описали внешность человека, которого вы никогда не видели. По описанию вы узнали этого человека. Стало быть, в вашем сознании сложился некоторый образ человека в результате сообщенной информации, т.е. создалась информационная модель.

Наиболее мощным средством исследования систем являются математические модели. Построение математической модели начинается с описания исходных данных и результатов, а затем на основании изучения реальной системы устанавливают виды взаимосвязи между исходными данными и результатами. Формальная запись этих зависимостей и дает математическую модель.

Анализировать математические модели проще и быстрее, чем экспериментально определить поведение реального объекта в различных режимах работы. Кроме того, анализ математической модели позволяет выделить наиболее существенные свойства данной системы, на которые надо обратить особое внимание при решении задачи.

Чтобы модель можно было хорошо изучить и проводить с нею эксперименты, она сама должна быть достаточно простой. Однако, чем проще модель, тем обычно в меньшей степени она соответствует моделируемому объекту или процессу. Поэтому моделирование всегда компромисс между простотой модели и обеспечиваемой ею точностью.

Вопросы:

1. Что такое модель?

2. В чем принципиальное отличие модели от моделируемого объекта?

3. Для чего человек часто заменяет объекты, процессы или явления их моделями?

4. Какие виды моделей вы можете назвать?

5. Дайте краткую характеристику каждому виду моделей?

6. Могут ли разные явления описываться одной и той же моделью?

7. Приведите примеры разных объектов описанных одной и той же моделью?

8. Можно ли для одного и того же объекта, процесса, явления построить несколько различных моделей?

9. Приведите несколько моделей для одного объекта.

10. Рассмотрите в качестве явления какую-нибудь мелодию. Постройте для нее модель.

11. Можно ли считать литературное произведение моделью? Почему?