Praktični rad br. 14
Ispunjava učenik grupe broj ___________ Ime i prezime ______________________
Tema Dizajniranje programa zasnovanih na razvoju algoritama za procese različite prirode.
Cilj: upoznati se sa konceptima modeliranja i modeliranja, naučiti kako kreirati kompjuterske modele.
Teorijske informacije
Model - ovo jeumjetno stvoreni objekt koji zamjenjuje neki predmet stvarnog svijeta (predmet modeliranja) i reprodukuje ograničen broj njegovih svojstava. Pojam modela se odnosi na fundamentalne opšte naučne koncepte, a modeliranje je metoda spoznaje stvarnosti koju koriste različite nauke.
Predmet modeliranja je širok pojam koji uključuje predmete žive ili nežive prirode, procese i pojave stvarnosti. Sam model može biti fizički ili idealan objekt. Prvi se nazivaju modeli pune veličine, a drugi se nazivaju informacionim modelima. Na primjer, model zgrade je model zgrade u punoj veličini, a crtež iste zgrade je njen informacioni model predstavljen u grafičkom obliku (grafički model).
U eksperimentalnim naučnim istraživanjima koriste se modeli pune veličine koji omogućavaju proučavanje obrazaca fenomena ili procesa koji se proučava. Na primjer, u aerotunelu, proces leta aviona se simulira puhanjem modela aviona strujom zraka. Ovo određuje, na primjer, opterećenja na tijelo aviona koja će se odvijati u stvarnom letu.
Informacijski modeli se koriste u teorijskim proučavanjima objekata modeliranja. Danas je glavni alat za informaciono modeliranje kompjuterska tehnologija i informaciona tehnologija.
Računarsko modeliranje uključuje napredovanje realizma informacionog modela na računaru i proučavanje uz pomoć ovog modela objekta modeliranja – računarskog eksperimenta.
Formalizacija
Predmetna oblast računarstva obuhvata alate i metode kompjuterskog modeliranja. Računalni model se može kreirati samo na osnovu dobro formalizovanog informacionog modela. Šta je formalizacija?
Formalizacija informacija o nekom objektu je njegov odraz u određenomformu. Možete reći i ovo: formalizacija je svođenje sadržaja na formu. Formule koje opisuju fizičke procese su formalizacija ovih procesa. Radio kolo elektronskog uređaja je formalizacija funkcionisanja ovog uređaja. Note napisane na notnom listu su formalizacija muzike itd.
Formalizirani informacijski model je određeni skup znakova (simbola) koji postoje odvojeno od objekta modeliranja i mogu se prenositi i obraditi. Implementacija informacionog modela na računaru svodi se na njegovu formalizaciju u formate podataka sa kojima računar može da "rukuje".
Ali možemo govoriti o drugoj strani formalizacije primijenjene na kompjuter. Program u određenom programskom jeziku je formalizovani prikaz procesa obrade podataka. Ovo nije u suprotnosti sa gornjom definicijom formalizovanog informacionog modela kao skupa znakova, budući da mašinski program ima predznak. Kompjuterski program je model ljudske aktivnosti u obradi informacija, sveden na niz elementarnih operacija koje kompjuterski procesor može izvršiti. Stoga je kompjutersko programiranje formalizacija procesa obrade informacija. A kompjuter se ponaša kao formalni izvršilac programa.
Faze informacionog modeliranja
Izgradnja informacionog modela počinje sa analiza sistema objekt modeliranja (vidi. "Analiza sistema"). Zamislite firmu koja brzo raste, čiji se menadžment suočava sa problemom smanjenja efikasnosti firme kako raste (što je uobičajena situacija) i odlučuje da pojednostavi aktivnosti upravljanja.
Prva stvar koju treba uraditi na ovom putu je sistematska analiza aktivnosti firme. Sistemski analitičar pozvan u firmu treba da prouči njene aktivnosti, identifikuje učesnike u procesu upravljanja i njihove poslovne odnose, tj. objekt modeliranja se analizira kao sistem. Rezultati takve analize su formalizirani: predstavljeni su u obliku tabela, grafikona, formula, jednačina, nejednačina itd. teorijski model sistema.
Sljedeća faza formalizacije - teorijski model se prevodi u format kompjuterskih podataka i programa. Za to se „ili koristi gotov softver, ili su uključeni programeri da ga razviju. Na kraju se ispostavi da kompjuterski informacioni model, koji će se koristiti za svoju namjenu.
Na primjer sa firmom, koristeći kompjuterski model, može se pronaći optimalna opcija upravljanja u kojoj će se postići najveća efikasnost firme prema kriteriju postavljenom u modelu (npr. ostvarivanje maksimalnog profita po jedinici uloženih sredstava).
Klasifikacija informacionih modela mogu se zasnivati na različitim principima. Ako ih klasifikujemo prema dominantnoj tehnologiji u procesu modeliranja, onda možemo razlikovati matematičke modele, grafičke modele, simulacione modele, tabelarne modele, statističke modele itd. (biološke) sisteme i procese, modele procesa optimalnog ekonomskog planiranja, modeli obrazovnih aktivnosti, modeli znanja itd. Pitanja klasifikacije su važna za nauku, jer omogućavaju vam da formirate sistematski pogled na problem, ali njihov značaj ne treba precijeniti. Različiti pristupi klasifikaciji modela mogu biti podjednako korisni. Osim toga, određeni model se nikako ne može uvijek pripisati jednoj klasi, čak i ako se ograničimo na gornju listu.
Zaustavimo se detaljnije na ovoj klasifikaciji i objasnimo je primjerima.
Modelirajući kretanje komete koja je napala Sunčev sistem, opisujemo situaciju (predviđamo putanju leta komete, udaljenost na kojoj će proći od Zemlje, itd.), tj. postaviti čisto deskriptivne ciljeve. Nemamo nikakve mogućnosti da utičemo na kretanje komete, da nešto promenimo tokom procesa modelovanja.
U modelima optimizacije možemo uticati na procese, pokušavajući da postignemo neki cilj. U ovom slučaju, model uključuje jedan ili više parametara dostupnih našem utjecaju. Na primjer, promjenom termičkog režima u skladištu žitarica možemo težiti odabiru jednog kako bismo postigli maksimalnu sigurnost zrna, odnosno optimizirali proces.
Često je potrebno optimizirati proces za nekoliko parametara odjednom, a ciljevi mogu biti vrlo kontradiktorni. Na primjer, znajući cijene hrane i potrebe čovjeka za hranom, organizovati obroke za veće grupe ljudi (u vojsci, kampu i sl.) što korisnije i što jeftinije. Jasno je da se ovi ciljevi, generalno govoreći, nikako ne poklapaju, tj. pri modeliranju će postojati nekoliko kriterija između kojih se mora tražiti ravnoteža. U ovom slučaju govorimo o višekriterijumskim modelima.
Modeli igara mogu se odnositi ne samo na dječje igre (uključujući kompjuterske), već i na vrlo ozbiljne stvari. Na primjer, komandant prije bitke u prisustvu nepotpunih informacija o protivničkoj vojsci mora izraditi plan kojim će ući u bitku određene jedinice i sl., uzimajući u obzir moguću reakciju neprijatelja. U savremenoj matematici postoji poseban odjeljak - teorija igara, koji proučava metode odlučivanja u uvjetima nepotpunih informacija.
Konačno, dešava se da model u velikoj mjeri imitira stvarni proces, tj. imitira ga. Na primjer, modelirajući dinamiku broja mikroorganizama u koloniji, može se razmotriti skup pojedinačnih objekata i pratiti sudbina svakog od njih, postavljajući određene uvjete za njegov opstanak, reprodukciju itd. U ovom slučaju se ponekad ne koristi eksplicitan matematički opis procesa, već se zamjenjuje nekim verbalnim uvjetima (na primjer, nakon određenog vremenskog perioda, mikroorganizam se podijeli na dva dijela, a drugi segment umire). Drugi primjer je modeliranje kretanja molekula u plinu, kada je svaki molekul predstavljen u obliku lopte, a postavljeni su uslovi za ponašanje ovih loptica kada se sudaraju jedna s drugom i sa zidovima (npr. elastični udar); ne morate koristiti nikakve jednačine kretanja.
Možemo reći da se najčešće simulacija koristi u pokušaju da se opiše svojstva velikog sistema, pod uslovom da je ponašanje njegovih konstitutivnih objekata vrlo jednostavno i jasno formulisano. Matematički opis se zatim vrši na nivou statističke obrade rezultata simulacije uz pronalaženje makroskopskih karakteristika sistema. Takav kompjuterski eksperiment zapravo se pretvara da reproducira prirodni eksperiment. Na pitanje "zašto ovo?" može se dati sljedeći odgovor: imitacijsko modeliranje nam omogućava da izdvojimo "u čistom obliku" posljedice hipoteza koje su inherentne našim idejama o mikrodogađajima, čisteći ih od utjecaja drugih faktora neizbježnih u prirodnom eksperimentu, a koje možda nećemo čak i biti svjesni. Ako takvo modeliranje uključuje i elemente matematičkog opisa događaja na mikro nivou i ako istraživač ne postavi zadatak da pronađe strategiju za regulaciju rezultata (na primjer, upravljanje brojem kolonija mikroorganizama), onda je razlika između simulacijski model i deskriptivni su prilično proizvoljni; to je prije pitanje terminologije.
Drugi pristup klasifikaciji matematičkih modela dijeli ih na determinističke i stohastičke (vjerovatne). U determinističkim modelima, ulazni parametri su mjerljivi nedvosmisleno i sa bilo kojim stepenom tačnosti, tj. su determinističke vrijednosti. Shodno tome, proces evolucije takvog sistema je deterministički. U stohastičkim modelima, vrijednosti ulaznih parametara su poznate samo sa određenim stepenom vjerovatnoće, tj. ovi parametri su stohastički; shodno tome, proces evolucije sistema će takođe biti slučajan. U isto vrijeme, izlazni parametri stohastičkog modela mogu biti i vjerojatnostne vrijednosti i jedinstveno određene.
U ovoj fazi razjašnjavaju se svojstva, stanja, radnje i druge karakteristike elementarnih objekata u bilo kojem obliku: usmeno, u obliku dijagrama, tabela. Formira se ideja o elementarnim objektima koji čine originalni objekt, odnosno informacioni model.
Modeli treba da odražavaju najbitnije karakteristike, svojstva, stanja i odnose objekata objektivnog svijeta. Daju potpune informacije o objektu. Može biti raznovrstan i prilično opsežan.
Ne mora biti puno informacija. Važno je da bude „osnovano“, odnosno da odgovara svrsi za koju se koristi.
Da bi proučio neki predmet, osoba prikuplja podatke o njemu, au zavisnosti od toga u koju svrhu se istražuje, kojim sredstvima i znanjem posjeduje, dobijaju se informacije različitog obima. Jedan te isti objekat može se posmatrati iz različitih gledišta i, shodno tome, opisati na različite načine. Neka svojstva objekta mogu se napisati u obliku formula koje povezuju različite parametre. Na primjer, zakon održanja mase u hemijskim reakcijama ili zakoni prelamanja svjetlosti, itd. Za opisivanje objekata, njihovih svojstava i odnosa, možete koristiti različite šeme, crteže, sisteme znakova, numeričke karakteristike. I iako informacija ne može zamijeniti stvarni objekt, svaki takav opis će ga karakterizirati s različitim stupnjevima točnosti.
U informacionom modelu parametri objekta i njegovih komponenti prikazani su u numeričkom, tekstualnom ili drugom obliku, a radnje u toku istraživanja u obliku procesa obrade informacija.
Informacioni modeli igraju veoma važnu ulogu u ljudskom životu.
Znanje koje steknete na institutu ima oblik informacionog modela dizajniranog za proučavanje predmeta i pojava.
Informacijski model nikada u potpunosti ne karakterizira objekt i to ne bi trebao raditi. Za isti objekat mogu se izgraditi različiti informacioni modeli.
Odaberimo objekat kao što je "osoba" za modeliranje. Ličnost se može posmatrati sa različitih tačaka gledišta: kao zasebna individua i kao osoba uopšte.
Ako imate na umu određenu osobu, tada možete napraviti modele koji su prikazani u tabeli. 2.1-2.3.
Tabela 2.1. Kadetski informacioni model
Tabela 2.2. Informacijski model posjetitelja med. kabinet
Tabela 2.3. Informacioni model zaposlenog u preduzeću
Ako osobu posmatramo kao biološku vrstu, onda je moguće konstruisati informacione modele koji opisuju strukturu ili funkcionisanje različitih sistema tela, na primer, nervnog ili cirkulatornog sistema.
Razmotrimo druge primjere različitih informacionih modela za isti objekat.
Brojni svjedoci zločina iznijeli su razne informacije o navodnom napadaču - to su njihovi informacioni modeli. Predstavnik policije treba da izabere iz toka informacija ono najvažnije, što će pomoći da se počinilac pronađe i zadrži. Predstavnik zakona može imati više od jednog informativnog modela bandita. Uspjeh slučaja ovisi o tome koliko su pravilno odabrane bitne karakteristike, a odbačene sekundarne.
Izbor najbitnijih informacija za stvaranjeinformacioni model i njegova složenost su zbog svrhe modeliranja.
Izgradnja informacionog modela je početna tačka za fazu razvoja modela.
Svi ulazni parametri objekata, odabrani tokom analize, poređani su po opadajućem redosledu važnosti i model je pojednostavljen u skladu sa svrhom modeliranja. Time se odbacuju faktori koji su beznačajni sa stanovišta onoga koji model određuje. Ako odbacimo najznačajnije faktore, model će se pokazati netačnim.
Može se izgraditi nekoliko modela u zavisnosti od broja odlučujućih faktora. Mnoge studije koriste tehniku kreiranja modela za jedan objekt, počevši od onih najjednostavnijih - s minimalnim skupom parametara za definiranje. Nadalje, modeli postaju složeniji, odnosno uvode se oni parametri koji su prethodno bili odbačeni.
Ponekad se zadatak u početku može formulirati u pojednostavljenom obliku. Jasno postavlja ciljeve i definiše parametre modela koji se moraju uzeti u obzir.
Svi elementarni objekti, odabrani tokom analize, moraju biti prikazani u odnosu. U informacionom modelu prikazuju se samo nepobitni odnosi i očigledne radnje. Takav model daje primarnu ideju koja određuje dalji tok simulacije.
Ikonski model
Informacijski model se, po pravilu, predstavlja u jednom ili drugom simboličkom obliku, koji može biti kompjuterski ili neračunarski. Prije nego što počne da se bavi kompjuterskim modeliranjem, osoba pravi preliminarne skice crteža ili dijagrama na papiru, prikazuje formule za proračun. Proces kreativnosti i istraživanja uvijek uključuje bolnu pretragu i korpu odbačenih nacrta. I samo za jednostavne, poznate zadatke, ne-kompjuterski modeli znakova nisu potrebni. Danas, kada je kompjuter postao glavni alat istraživača, mnogi preferiraju preliminarne skice, formule odmah sastavljaju i pišu na njemu.
Model kompjutera
Sada kada je formiran model informacijskog znaka, može se pristupiti stvarnom kompjuterskom modeliranju – kreiranju kompjuterskog modela. Odmah se postavlja pitanje o sredstvima koja su za to neophodna, tj instrumenti modeliranje .
Postoji bezbroj softverskih paketa koji omogućavaju istraživanje (modeliranje) informacionih modela. Svako softversko okruženje ima svoje alate i omogućava vam rad sa određenim vrstama informacijskih objekata. Stoga se istraživač suočava sa teškim pitanjem izbora najpovoljnijeg i najefikasnijeg okruženja za rješavanje problema.
Neka softverska okruženja ljudi koriste kao efikasnu pomoć za implementaciju sopstvenih ideja. Drugim riječima, osoba već zna kakav će model biti i koristi kompjuter da mu da simbolički oblik. Na primjer, grafička okruženja se koriste za pravljenje geometrijskih modela, dijagrama i okruženja za uređivanje teksta za verbalne ili tabelarne opise.
Druga softverska okruženja koriste se kao sredstvo za obradu početnih informacija i dobijanje i analizu rezultata. Ovdje kompjuter djeluje kao inteligentni pomoćnik. Ovako se obrađuju velike količine informacija u okruženju baze podataka ili se kalkulacije izvode u proračunskim tabelama.
U procesu razvoja kompjuterskog modela, početni model informacionog znaka će pretrpjeti određene promjene u obliku reprezentacije, budući da treba biti orijentisan na specifično softversko okruženje i alate.
Na primjer, ako istražujete geometrijski model koji se sastoji od elementarnih grafičkih objekata, okruženje grafičkog uređivača je pogodno za modeliranje. Međutim, za razvoj geometrijskih modela u nekim slučajevima će vam možda trebati programsko okruženje sa grafičkim sredstvima.
Za verbalne modele koriste se procesori teksta sa velikim mogućnostima za dizajn izlaznog dokumenta - uređivač formula, ugrađena poslovna grafika, elementi tabele.
Postoje različiti programi koji vam omogućavaju da u opis uključite blok dijagrame algoritama, elektronskih kola, dijagrama itd.
Informacijski modeli, gdje se ne prikazuju samo informacije o objektima, već i njihovi odnosi, implementirani su u sisteme upravljanja bazama podataka.
Ako istražujete matematički model, onda ni okruženje grafičkog uređivača, ni okruženje baze podataka, ni okruženje za obradu teksta nisu pogodni za vas. Efikasno sredstvo za istraživanje matematičkih modela je programsko okruženje u kojem se računarski model predstavlja u obliku programa. Još jedan moćan alat za istraživanje takvih obrazaca je okruženje proračunskih tablica. Ovdje je originalni model informacijskog znaka predstavljen u obliku tabele koja povezuje elementarne objekte prema pravilima za izgradnju veza u ovom okruženju.
Računarski model - model implementiran pomoću softverskog okruženja.
Na osnovu navedenog možemo zaključiti da je prilikom modeliranja na računalu potrebno imati predstavu o klasama softverskih alata, njihovoj namjeni, alatima i tehnološkim metodama rada.
Prezentacija:2. Šta je model? Kada se koristi modeliranje? Model je novi objekat koji odražava karakteristike predmeta, procesa ili pojave koje su bitne sa stanovišta cilja modeliranja.
Modeliranje se koristi u slučajevima kada je objekt prevelik ili premalen, proces se odvija vrlo brzo ili vrlo sporo, proučavanje objekta može biti opasno za druge itd.3. Potvrdite primjerima valjanost sljedećih izjava:
a) više modela može odgovarati jednom objektu;
b) jedan model može odgovarati više objekata.
primjeri: a - Objekat: Automobil, modeli: parking mesto, crtež, putokaz, radio kontrolisani auto.
b - Model: Šema, objekti: šema metroa, šema zgrade, radio šeme
4. Navedite primjere modela punog opsega i informacija.
Modeli u punoj veličini: igračka, manekenka, fotografija itd.Informacioni modeli: tabela, grafikon, formula itd.
5. U sljedećoj listi modela navedite one koji se mogu koristiti za:
a - raspored uređenja stambenog prostora; fotografije kretanja vazdušnih masa.b - fotografije kretanja vazdušnih masa; model leta aviona novog dizajna u aerotunelu; dijagram strukture ljudskih unutrašnjih organa.
c - fotografije kretanja vazdušnih masa; model leta aviona novog dizajna u aerotunelu; dijagram strukture ljudskih unutrašnjih organa.
d - fotografije kretanja vazdušnih masa; red vožnje vozova; model leta aviona novog dizajna u aerotunelu.
e - red vožnje vozova.
6. Navedite primjer informacionog modela
a - momak, visok 173 cm, smeđe oči, brineta.b - visok momak, svijetle kose, atletski, spretan, brz.
c - ljubazan, lepršav, stalno mjauče.
d - 3. kat, prostran 3-sobni stan.
d - tvrdi povez
f - CD-R disk kapaciteta 700 MB, snima se rok muzika.
g - ruski grad, multinacionalni, koji se nalazi u regiji Nižnji Novgorod.
7. Opišite faze izgradnje informacionog modela. Šta je suština faze formalizacije?
Izgradnja informacionog modela počinje analizom stanja problema. Nakon analize utvrđuje se predmet i svrha simulacije. Nakon toga se ističu bitne karakteristike modela i na kraju formalizacija.Formalizacija je zamjena stvarnog objekta njegovim formalnim opisom, odnosno njegovim informacijskim modelom.
8. Navedite vrste informacionih modela u zavisnosti od oblika prezentacije informacija o objektu modeliranja. Navedite primjere informacionih modela svake vrste.
Šema - karta metroa, mapa puta, itd.Tabela - cool magazin, cjenik proizvoda itd.
Hijerarhijski model je klasifikacija životinjskih vrsta, lokacija knjiga u biblioteci itd.
Čovečanstvo je kroz svoju istoriju koristilo različite metode i alate za kreiranje informacionih modela. U današnje vrijeme informacioni modeli se obično grade i proučavaju korištenjem moderne kompjuterske tehnologije.
Kompjuterska simulacija je jedna od najefikasnijih metoda za proučavanje složenih sistema. Kompjuterski modeli su često lakši i praktičniji za proučavanje, oni omogućavaju računarske eksperimente čije je stvarno postavljanje teško ili može dati nepredvidiv rezultat.
Korišćenje računara za proučavanje informacionih modela različitih objekata i sistema omogućava vam da proučavate njihove promene u zavisnosti od vrednosti određenih parametara.
Proces razvoja modela i njihovog ispitivanja na računaru može se podijeliti u nekoliko glavnih faza:
1. Izjava o problemu. Izgradnja deskriptivnog informacionog modela (isticanje bitnih parametara).
2. Kreiranje formaliziranog modela (pisanje formula).
3. Izgradnja kompjuterskog modela.
4. Računarski (računarski) eksperiment.
5. Analiza dobijenih rezultata i korekcija istraživanog modela.
On prvo U fazi istraživanja objekta ili procesa obično se gradi deskriptivni informacioni model. Važna tačka u ovoj fazi je definisanje svrhe simulacije. Odabrani cilj određuje koje karakteristike predmeta proučavanja se smatraju bitnim, a koje se odbacuju. U skladu sa postavljenim ciljem može se odabrati alat, odrediti metode rješavanja problema, oblici prikazivanja rezultata.
On sekunda U ovoj fazi se kreira formalizirani model, odnosno, deskriptivni informacioni model se piše nekim formalnim jezikom. U takvom modelu, uz pomoć formula, jednadžbi, nejednačina itd., fiksiraju se formalni odnosi između početne i krajnje vrijednosti svojstava objekata, a također se nameću ograničenja na dopuštene vrijednosti ovih svojstava . Osim toga, u skladu sa postavljenim ciljem, potrebno je odabrati parametre koji su poznati (početni podaci) i koje treba pronaći (rezultati).
On treće U ovoj fazi potrebno je transformisati formalizovani informacioni model u kompjuterski na kompjuterski razumljivom jeziku.
Postoje dva fundamentalno različita načina da se izgradi kompjuterski model.:
Izrada algoritma za rješavanje problema i njegovo kodiranje u jednom od programskih jezika;
Formiranje računarskog modela pomoću jedne od aplikacija (tablica, DBMS, itd.).
U procesu kreiranja kompjuterskog modela korisno je razviti zgodno grafičko sučelje koje će vam omogućiti vizualizaciju formalnog modela, kao i implementaciju interaktivnog dijaloga između osobe i računara u fazi istraživanja modela.
Četvrto faza istraživanja informacionog modela se sastoji u izvođenju kompjuterskog eksperimenta.
Eksperimentiraj je iskustvo koje se stvara s predmetom ili modelom. Sastoji se u izvođenju nekih radnji i određivanju kako eksperimentalni uzorak reagira na te radnje.
Faza kompjuterskog eksperimenta uključuje dvije faze:
Izrada plana eksperimenta;
Sprovođenje istraživanja.
Eksperimentalni dizajn treba jasno odražavati slijed rada s modelom. Prva tačka u ovom planu je uvek testiranje modela. Testiranje- proces provjere ispravnosti građenja modela. Za provjeru ispravnosti građenja modela koristi se skup početnih podataka za koje je unaprijed poznat konačni rezultat. Nakon testiranja, kada postoji povjerenje u ispravnost konstruiranog modela, možete nastaviti direktno na studiju.
Dizajn bi trebao uključivati eksperiment ili seriju eksperimenata koji zadovoljavaju ciljeve simulacije. Svaki eksperiment treba da prati razumijevanje rezultata, što služi kao osnova za analizu rezultata modeliranja i donošenja odluka.
Peto faza se sastoji u analizi dobijenih rezultata i korekciji istraživanog modela. Ako rezultati testiranja i eksperimenata ne odgovaraju ciljevima zadatka, tada su napravljene greške u prethodnim fazama. To može biti ili pogrešna izjava o problemu, ili previše pojednostavljena konstrukcija informacijskog modela, ili neuspješan izbor metode ili okruženja za modeliranje, ili kršenje tehnoloških metoda prilikom izgradnje modela. Ako se takve greške uoče, tada je potrebno ispraviti model, odnosno vratiti se na jednu od prethodnih faza. Proces se ponavlja sve dok rezultati eksperimenta ne ispune ciljeve simulacije. Krajnji cilj modeliranja je donošenje odluka, koje treba razviti na osnovu sveobuhvatne analize rezultata modeliranja.
Preporučljivo je podijeliti proces izvođenja simulacije u faze, od kojih svaka treba završiti određenim mjerljivim rezultatom:
■ faza 0 - utvrđivanje predmeta istraživanja i granica modela;
■ faza 1 - definiranje klasa entiteta;
■ Faza 2 - definisanje klasa odnosa koji postoje između klasa entiteta uspostavljenih u prethodnoj fazi;
■ Faza 3 - definiranje klasa ključeva za svaku klasu entiteta i svaku klasu atributa koju koristi klasa ključeva.
■ Faza 4 – Dodjela klasa atributa koji nisu ključni u klase entiteta i potpuni opis takvih klasa atributa.
Kreiranje informacionog modela predstavljeno je kao ciklični iterativni proces, koji se sastoji od prikupljanja podataka, izgradnje modela na njihovoj osnovi i eliminisanja komentara recenzenata. Kako se predmet proučavanja ispituje i dobijaju dodatne informacije, modelar se može više puta vraćati na prethodne faze dizajna kako bi napravio izmjene, poboljšanja i dodatke. Informacijski model mora proći sveobuhvatan pregled prije nego što se iz njegove analize mogu donijeti zaključci i odluke.
On faza 0 rješavaju se osnovna organizaciona pitanja: utvrđuju se predmet, ciljevi i granice modeliranja, metode prikupljanja i izvori informacija, plan izvođenja radova i njihova raspodjela među izvođačima, koji se evidentiraju u relevantnim dokumentima. Informacije o izvorima podataka i specifični podaci evidentiraju se u tabelarnim oblicima.
Zadatak faza 1 je definicija i opis klasa entiteta informacionog modela. Proučavajući dokumente koji se koriste u procesima aktivnosti organizacije i anketiranju zaposlenih, analitičar formira skup entitetskih klasa. Jednom kada su klase entiteta definisane, one moraju biti opisane, tako da je sledeći korak u ovoj fazi modeliranja izgradnja rečnika, ili rečnika, klasa entiteta.
On faza 2 definira klase relacija koje postoje između klasa entiteta modela. Odnosi između klasa entiteta prikazani su u obliku dijagrama. Zatim se kreiraju dijagrami klasa entiteta. IDEF1 dijagrami sadrže slike brojnih klasa entiteta povezanih linijama koje predstavljaju njihove međusobne odnose. Dijagrami klasa entiteta kreiraju grafički prikaz informacija koje se koriste u organizaciji. Model predstavlja strukturu informacija na dva načina – kao skup instanci entiteta unutar svake klase entiteta i kao skup instanci odnosa između klasa entiteta.
Svrha faza 3 je definicija ključnih klasa za svaku klasu entiteta. Modelar grupira skupove klasa atributa u skup klasa atributa. Klase atributa, baš kao i ranije klase entiteta i odnosa, moraju biti detaljne. Ispitujući svojstva klasa atributa, modelar određuje one koje će se koristiti u klasi ključeva. Kada su ključne klase definisane, programer prelazi na izgradnju dijagrama klasa atributa. Kao i kod dijagrama klasa entiteta, dijagrami klasa atributa se fokusiraju na jednu od klasa entiteta, čija je slika postavljena u centar dijagramskog oblika. Dijagram klasa atributa može se smatrati daljnjim razvojem dijagrama klasa entiteta, jer se razlikuju samo po informacijama sadržanim u bloku koji prikazuje klasu entiteta - klase ključeva i druge klase atributa se koriste kao sadržaj bloka klase entiteta.
On faza 4 distribucija klasa atributa koje se ne mogu koristiti u klasama ključeva vrši se prema odgovarajućim klasama entiteta. Aktivnosti obavljene u ovoj fazi razvoja modela su veoma slične onima u prethodnoj fazi. Kao rezultat rada u fazi 4, programer dobija strukturirani informacioni model.
Ako su akcije u svim fazama izvedene ispravno, onda će svaka klasa entiteta biti predstavljena optimalnim skupom informacija i svaki par klasa entiteta koji dijele klasu odnosa će tačno odražavati međuzavisnosti podataka u modelu.
Dakle, IDEFl-model je oblik prezentacije podataka koji olakšava razvoj baze podataka upravljačkog sistema. Ipak, ne može se reći da je razvoj IDEFl informacionog modela razvoj baze podataka. IDEFl model predstavlja samo stabilnu informacijsku strukturu i stabilan skup pravila i definicija, uzimajući u obzir koje se može izvršiti razvoj baze podataka.
IDEF1X metodologija je alat za razvoj relacione baze podataka. Kao što je ranije navedeno, IDEF1X je dizajniran da izgradi konceptualni dijagram logičke strukture relacione baze podataka, koji bi bio nezavisan od softverske platforme njene konačne implementacije.
IDEF1X, kao i IDEF1, koristi koncepte entiteta, atributa, odnosa i ključeva. Modeli grafičkih jezika koje koriste ove metodologije su također vrlo slični. Međutim, IDEF1X ne razmatra objekte stvarnog svijeta, već samo njihov prikaz informacija, budući da do trenutka kada se baza podataka razvije, sve IR organizacije moraju biti proučene, potreban skup podataka koji odražava njene aktivnosti je određen i provjeren u potpunosti. . S obzirom da je IDEF1X namijenjen razvoju relacijskih baza podataka, on dodatno operira s nizom koncepata, pravila i ograničenja, kao što su domeni, pogledi, primarni, strani i surogat ključevi i drugi koji potiču iz relacijske algebre i koji nisu potrebni u faze proučavanja i opisivanja aktivnosti organizacije...
Navedene metodologije i standardi su osnova brojnih alata za kreiranje informacionog modela za IS, nazvanih CASE alati.
