ویژگی های اساسی مدل و شبیه سازی ویژگی های اساسی مدل و شبیه سازی ویژگی مورد نیاز مشترک همه مدل ها چیست

کفایت- درجه مطابقت مدل با شی واقعی مورد مطالعه. هرگز نمی تواند کامل باشد. در عمل، اگر مدلی با دقت رضایت بخشی به اهداف مطالعه دست یابد، کافی تلقی می شود.

پیچیدگی- ویژگی های کمی ویژگی های شی که مدل را توصیف می کند. هرچه بالاتر باشد، مدل پیچیده تر است. با این حال، در عمل، باید برای ساده ترین مدلی تلاش کرد که به فرد اجازه می دهد به نتایج مطالعه مورد نیاز دست یابد.

پتانسیل- توانایی مدل برای ارائه دانش جدید در مورد شی مورد مطالعه و پیش بینی رفتار آن.

مدل های ریاضی

مراحل اصلی ساخت مدل ریاضی:

1. شرحی از عملکرد سیستم به عنوان یک کل گردآوری شده است.

2. فهرستی از زیرسیستم ها و عناصر با شرح عملکرد، ویژگی ها و شرایط اولیه و همچنین تعامل با یکدیگر تهیه شده است.

3. فهرستی از عوامل خارجی مؤثر بر سیستم و ویژگی های آنها تعیین می شود.

4. شاخص های عملکرد سیستم انتخاب می شوند، یعنی. چنین ویژگی های عددی سیستم که میزان انطباق سیستم را با هدف آن تعیین می کند.

5. یک مدل ریاضی رسمی از سیستم تدوین شده است.

6. یک مدل ریاضی کامپیوتری، مناسب برای مطالعه سیستم بر روی کامپیوتر، تدوین شده است.

الزامات مدل ریاضی:

الزامات در درجه اول با هدف آن تعیین می شود، یعنی. ماهیت کار:

یک مدل "خوب" باید این باشد:

1. هدفمند;

2. ساده و کاربر پسند.

3. از نظر امکانات حل تکلیف کافی است.

4. آسان برای استفاده و مدیریت.

5. قابل اعتماد از نظر محافظت از پاسخ های پوچ;

6. امکان تغییر تدریجی به این معنا که اگرچه در ابتدا ساده است، اما در تعامل با کاربران می تواند پیچیده تر شود.

مدل های ریاضیمدل‌های ریاضی یک نمایش رسمی از یک سیستم با استفاده از یک زبان انتزاعی، با استفاده از روابط ریاضی است که فرآیند عملکرد سیستم را منعکس می‌کند. برای جمع آوری مدل های ریاضی، می توانید از هر وسیله ریاضی استفاده کنید - جبری، دیفرانسیل، حساب انتگرال، نظریه مجموعه ها، نظریه الگوریتم ها و غیره. اساساً تمام ریاضیات برای جمع‌آوری و مطالعه مدل‌های اشیاء و فرآیندها ایجاد شده‌اند.

ابزار توصیف انتزاعی سیستم ها همچنین شامل زبان های فرمول های شیمیایی، نمودارها، نقشه ها، نقشه ها، نمودارها و غیره است. انتخاب نوع مدل با توجه به ویژگی های سیستم مورد مطالعه و اهداف مدل سازی تعیین می شود، زیرا مطالعه مدل به شما این امکان را می دهد که به گروه خاصی از سوالات پاسخ دهید. ممکن است برای به دست آوردن اطلاعات مختلف به نوع متفاوتی از مدل نیاز باشد. مدل های ریاضی را می توان به عنوان طبقه بندی کرد قطعی و احتمالی، تحلیلی، عددی و شبیه سازی.

مدلسازی قطعیفرآیندهایی را نشان می دهد که در آنها عدم وجود تأثیرات تصادفی فرض می شود. مدل سازی تصادفیفرآیندها و رویدادهای احتمالی را نمایش می دهد. در این مورد، تعدادی از تحقق های یک فرآیند تصادفی تجزیه و تحلیل می شود و ویژگی های متوسط، یعنی مجموعه ای از تحقق های همگن، برآورد می شود.

تحلیلییک مدل یک توصیف رسمی از یک سیستم است که به فرد اجازه می دهد با استفاده از یک دستگاه ریاضی شناخته شده، یک راه حل صریح برای معادله به دست آورد.

مدل عددیبا یک نوع وابستگی مشخص می شود که تنها راه حل های جزئی را برای شرایط اولیه خاص و پارامترهای کمی مدل ها اجازه می دهد.

مدل شبیه سازی- این مجموعه ای از توصیفات سیستم و تأثیرات خارجی، الگوریتم هایی برای عملکرد سیستم یا قوانین تغییر وضعیت سیستم تحت تأثیر اختلالات خارجی و داخلی است. این الگوریتم‌ها و قوانین استفاده از روش‌های ریاضی موجود را برای حل‌های تحلیلی و عددی ممکن نمی‌سازند، اما شبیه‌سازی فرآیند عملکرد سیستم و محاسبه ویژگی‌های مورد نظر را ممکن می‌سازند. مدل‌های شبیه‌سازی را می‌توان برای کلاس بسیار وسیع‌تری از اشیا و فرآیندها نسبت به مدل‌های تحلیلی و عددی ایجاد کرد. از آنجایی که رایانه‌ها برای پیاده‌سازی مدل‌های شبیه‌سازی استفاده می‌شوند، از زبان‌های الگوریتمی جهانی و خاص به عنوان ابزاری برای توصیف رسمی IM استفاده می‌شود. IM ها برای مطالعه VS در سطح سیستم مناسب ترین هستند.

8. ساختار مدل.مدل‌سازی بازتولید ویژگی‌های یک شی بر روی یک شی دیگر است که مخصوصاً برای مطالعه آنها ایجاد شده است. دومی مدل نامیده می شود.

ساختار یک مدل (از جمله ساختار فیزیکی) به عنوان مجموعه ای از عناصر موجود در مدل و ارتباطات بین آنها درک می شود. در عین حال، مدل (عناصر آن) ممکن است ماهیت فیزیکی یکسان یا متفاوتی داشته باشد. مجاورت سازه ها یکی از ویژگی های اصلی در مدل سازی است. در هر مورد خاص، مدل زمانی می تواند نقش خود را ایفا کند که درجه مطابقت آن با شی به اندازه کافی تعریف شده باشد. ساده سازی ساختار مدل باعث کاهش دقت می شود.

II. اصول و قوانین اساسی رفتار رسمی کارمندان دولتی خدمات مالیاتی فدرال

II. اهداف و مقاصد اصلی برنامه، دوره و مراحل اجرای آن، شاخص ها و شاخص های هدف

II. مراحل اصلی توسعه فیزیک شکل گیری فیزیک (تا قرن هفدهم).

II.4. طبقه بندی روغن ها و گازها بر اساس خواص شیمیایی و فیزیکی آنها

III.2.1) مفهوم جرم، ویژگی های اصلی آن.

تایپ کنید مدل هابه ماهیت اطلاعاتی سیستم مدل‌سازی شده، به ارتباطات و روابط زیرسیستم‌ها و عناصر آن بستگی دارد و نه به ماهیت فیزیکی آن.

به عنوان مثال، توضیحات ریاضی ( مدل ها) پویایی اپیدمی یک بیماری عفونی، پوسیدگی رادیواکتیو، کسب یک زبان خارجی دوم، انتشار محصولات یک شرکت تولیدی و غیره. می توان از نقطه نظر توصیف آنها یکسان در نظر گرفت، اگرچه خود فرآیندها متفاوت هستند.

مرزهای بین مدل های انواع مختلف بسیار دلخواه است. ما می توانیم در مورد حالت های مختلف استفاده صحبت کنیم مدل ها- شبیه سازی، تصادفی و غیره

به طور معمول مدلشامل: شی O، موضوع (اختیاری) A، وظیفه Z، منابع B، محیط مدل سازیبا.

مدل را می توان به صورت رسمی به صورت: M = ارائه کرد< O, Z, A, B, C >.

پایه ای خواصهر مدل ها:

• هدفمندی - مدل همیشه منعکس کننده یک سیستم خاص است، به عنوان مثال. هدف دارد؛
• محدود بودن - مدل اصلی را فقط در تعداد محدودی از روابط خود منعکس می کند و علاوه بر این، منابع مدل سازی محدود هستند.
• سادگی - مدل فقط جنبه های اساسی شی را نشان می دهد و علاوه بر این، باید برای مطالعه یا بازتولید ساده باشد.
• تقریبی - واقعیت تقریباً یا تقریباً توسط مدل به تصویر کشیده می شود.
• کفایت - مدل باید سیستم در حال مدل‌سازی را با موفقیت توصیف کند.
• وضوح، مشاهده خواص و روابط اصلی آن؛
• قابلیت دسترسی و ساخت برای تحقیق یا تولید مثل؛
• اطلاع رسانی - مدل باید حاوی اطلاعات کافی در مورد سیستم (در چارچوب فرضیه های اتخاذ شده در هنگام ساخت مدل) باشد و باید فرصتی برای به دست آوردن اطلاعات جدید فراهم کند.
• حفظ اطلاعات موجود در نسخه اصلی (با دقت فرضیه های در نظر گرفته شده هنگام ساخت مدل)؛
• کامل بودن - مدل باید تمام ارتباطات و روابط اساسی لازم برای دستیابی به هدف مدل سازی را در نظر بگیرد.
• ثبات - مدل باید رفتار پایدار سیستم را توصیف و تضمین کند، حتی اگر در ابتدا ناپایدار باشد.
• یکپارچگی - مدل یک سیستم خاص را پیاده سازی می کند، به عنوان مثال. کل؛
• بسته بودن - مدل یک سیستم بسته از فرضیه ها، ارتباطات و روابط اساسی ضروری را در نظر می گیرد و نمایش می دهد.
• سازگاری - مدل را می توان با پارامترهای ورودی مختلف و تأثیرات محیطی سازگار کرد.
• قابلیت کنترل - مدل باید حداقل یک پارامتر داشته باشد، تغییراتی که در آن می تواند رفتار سیستم شبیه سازی شده را در شرایط مختلف شبیه سازی کند.
• امکان توسعه مدل ها (سطح قبلی).

چرخه حیات سیستم شبیه سازی شده:

• جمع آوری اطلاعات در مورد شی، ارائه فرضیه ها، تجزیه و تحلیل مدل اولیه.
• طراحی ساختار و ترکیب مدل ها (زیر مدل ها)؛
• مشخصات مدل ساخت، توسعه و اشکال زدایی زیرمدل های فردی، مونتاژ مدل به عنوان یک کل، شناسایی (در صورت لزوم) پارامترهای مدل.
• تحقیق مدل - انتخاب روش تحقیق و توسعه یک الگوریتم مدل سازی (برنامه).
• مطالعه کفایت، ثبات، حساسیت مدل؛
• ارزیابی ابزارهای مدلسازی (منابع مصرف شده)؛
• تفسیر، تجزیه و تحلیل نتایج مدلسازی و ایجاد برخی روابط علت و معلولی در سیستم مورد مطالعه.
• تولید گزارش و راه حل های طراحی (اقتصاد ملی).
• پالایش، اصلاح مدل در صورت لزوم و بازگشت به سیستم مورد مطالعه با دانش جدید به دست آمده از مدل و شبیه سازی.

مدلسازی روشی برای تحلیل سیستم است.

اغلب در تجزیه و تحلیل سیستم با رویکرد مدل به تحقیق، می توان یک خطای روش شناختی را مرتکب شد، یعنی ساخت مدل های (زیر مدل های) صحیح و کافی از زیرسیستم های سیستم و پیوند صحیح منطقی آنها، صحت مدل کل سیستم را تضمین نمی کند. به این ترتیب ساخته شده است.

مدلی که بدون در نظر گرفتن ارتباطات سیستم با محیط و رفتار آن در رابطه با این محیط ساخته شده باشد، اغلب تنها می‌تواند به عنوان تأیید دیگری برای قضیه گودل یا بهتر بگوییم نتیجه آن باشد، که بیان می‌کند در یک سیستم پیچیده ایزوله می‌تواند وجود داشته باشد. حقایق و نتایجی باشد که در این نظام صحیح و خارج از آن نادرست باشد.

علم مدل‌سازی شامل تقسیم فرآیند مدل‌سازی (سیستم، مدل) به مراحل (زیر سیستم‌ها، زیرمدل‌ها)، مطالعه دقیق هر مرحله، روابط، ارتباطات، روابط بین آنها و سپس توصیف مؤثر آنها با بالاترین درجه رسمی‌سازی و تشریح مؤثر آنهاست. کفایت

اگر این قوانین نقض شوند، ما نه یک مدل از سیستم، بلکه مدلی از "دانش خود و ناقص" دریافت می کنیم.

مدل سازی به عنوان یک شکل خاص از آزمایش در نظر گرفته می شود، آزمایشی نه بر روی خود اصلی، یعنی. یک آزمایش ساده یا معمولی، اما روی یک کپی از نسخه اصلی. آنچه در اینجا مهم است، ایزومورفیسم سیستم های اصلی و مدل است. ایزومورفیسم - برابری، یکسانی، شباهت.

مدل هاو مدل سازیدر زمینه های اصلی اعمال می شود:

• در تدریس (هر دو مدل، مدل سازی، و خود مدل ها)؛
• در دانش و توسعه تئوری سیستم های مورد مطالعه؛
• در پیش بینی (داده های خروجی، موقعیت ها، وضعیت های سیستم)؛
• در مدیریت (سیستم به عنوان یک کل، زیر سیستم های فردی آن)، در توسعه تصمیمات و استراتژی های مدیریت؛
• در اتوماسیون (سیستم یا زیرسیستم های جداگانه آن).

2. ویژگی ها و ویژگی های کلی مدل ها.

مشخصات کلی مدل ها

1. مدل یک «سازه چهارگانه» است که اجزای آن موضوع هستند. مشکل حل شده توسط موضوع؛ شی اصلی و زبان توصیف یا روش بازتولید مدل. مسئله حل شده توسط موضوع نقش ویژه ای در ساختار مدل تعمیم یافته دارد. خارج از زمینه یک مشکل یا دسته ای از مسائل، مفهوم مدل معنایی ندارد.

2. هر شی مادی مربوط به مجموعه بی شماری از مدل های به همان اندازه کافی، اما اساساً متفاوت است که با وظایف مختلف مرتبط است.

3. جفت وظیفه - شی با بسیاری از مدل ها مطابقت دارد که در اصل حاوی اطلاعات یکسانی هستند، اما در اشکال ارائه یا بازتولید آن متفاوت هستند.

4. یک مدل همیشه فقط یک شباهت نسبی و تقریبی به شی اصلی است و از نظر اطلاعاتی، اساساً از دومی فقیرتر است.

5. دلخواه بودن شی اصلی که در تعریف پذیرفته شده آمده است به این معنی است که این شی می تواند مادی باشد، می تواند ماهیت صرفاً اطلاعاتی داشته باشد و در نهایت می تواند مجموعه ای از مواد و اجزای اطلاعاتی ناهمگون باشد. با این حال، صرف نظر از ماهیت شی، ماهیت مشکل حل شده و روش پیاده سازی، مدل یک شکل گیری اطلاعات است.

6. در یک مورد خاص، نقش یک شی مدل سازی در یک مسئله تحقیقی یا کاربردی نه توسط بخشی از دنیای واقعی که مستقیماً در نظر گرفته می شود، بلکه توسط ساختار ایده آلی ایفا می شود. در واقع یک مدل دیگر که قبلاً ایجاد شده و عملاً قابل اعتماد است.

خواص مدل ها

1) اندام:مدل نسخه اصلی را فقط در تعداد محدودی از روابط خود نمایش می دهد و علاوه بر این، منابع مدل سازی محدود هستند.

2) سادگی:مدل فقط جنبه های اساسی شی را نشان می دهد.

3) تقریبی:واقعیت تقریباً توسط مدل به تصویر کشیده می شود.

4)· کفایت:درجه موفقیت توصیف مدل از شی مدل سازی؛

5) محتوای اطلاعاتی:مدل باید حاوی اطلاعات کافی در مورد سیستم باشد - در چارچوب فرضیه های اتخاذ شده در هنگام ساخت مدل.

اطلاعات- این یک انتزاع است.
مدل- این شیء، سیستمی است که به شما امکان می دهد این اطلاعات را در یک رایانه خاص، به عنوان مثال، نمایش، محتوا قرار دهید.
مدل سازی- آن فرآیند، روشی که امکان انتقال اطلاعات از یک سیستم واقعی به یک مدل و بالعکس را می دهد.

مدل ها با توجه به هدف آنها شناختی، عملی و ابزاری وجود دارد.

• مدل شناختی- شکلی از سازماندهی و ارائه دانش، وسیله ای برای پیوند دانش جدید و قدیم. یک مدل شناختی، به عنوان یک قاعده، با واقعیت تنظیم می شود و یک مدل نظری است.
• مدل عملی- وسیله ای برای سازماندهی اقدامات عملی، یک نمایش کاری از اهداف سیستم برای مدیریت آن. واقعیت با برخی از مدل های عمل گرایانه تنظیم شده است. این معمولا یک مدل کاربردی است.
• مدل ابزاری- وسیله ای برای ساختن، تحقیق و/یا استفاده از مدل های عمل گرایانه و/یا شناختی. مدل‌های شناختی منعکس‌کننده مدل‌های موجود، و مدل‌های عمل‌گرایانه - اگرچه موجود نیستند، اما روابط و ارتباطات مطلوب و احتمالاً امکان‌پذیر هستند.

با سطح مدلسازی مدل ها تجربی، نظری و ترکیبی هستند.

• تجربی- بر اساس حقایق تجربی، وابستگی ها؛
• نظری- بر اساس توصیفات ریاضی؛
• مختلطیا نیمه تجربی- استفاده از وابستگی های تجربی و توصیف های ریاضی.

مسئله مدلسازی شامل سه وظیفه است:

1. ساخت یک مدل (این کار کمتر رسمی و سازنده است، به این معنا که هیچ الگوریتمی برای ساخت مدل وجود ندارد).
2. تحقیق مدل (این کار رسمی تر است؛ روش هایی برای مطالعه کلاس های مختلف مدل ها وجود دارد).
3. استفاده از مدل (وظیفه سازنده و خاص).

مدل سازی یک روش جهانی برای به دست آوردن، توصیف و استفاده از دانش است. در هر فعالیت حرفه ای استفاده می شود.
در علم و فناوری مدرن، مدل‌سازی ریاضی با مشکلات و موفقیت‌های سایر علوم تقویت و به روز می‌شود. مدل‌سازی ریاضی سیستم‌های واقعی و غیرخطی طبیعت زنده و بی‌جان به ما این امکان را می‌دهد که بین دانش خود و سیستم‌ها، فرآیندهای واقعی، از جمله ذهنی، پل‌هایی ایجاد کنیم.

مدل سازی- فرآیند ساخت، مطالعه و به کارگیری مدل ها.

آن ها می توانیم بگوییم که

مدل سازی- این مطالعه یک شی با ساخت و مطالعه مدل آن است که برای یک هدف خاص انجام می شود و شامل جایگزینی آزمایش با آزمایش اصلی با آزمایش روی یک مدل است.

مهم ترین انواع مدل ها (شبیه سازی) را با تعاریف و مثال های مختصر ارائه می کنیم.

مدل نامیده می شود ایستا، اگر در بین پارامترهای دخیل در توصیف مدل، پارامتر زمانی وجود نداشته باشد. یک مدل ایستا در هر لحظه از زمان تنها یک "عکس" از سیستم، برش آن را ارائه می دهد.

یک مدل در صورتی پویا است که در بین پارامترهای مدل یک پارامتر زمان وجود داشته باشد، یعنی سیستم (فرآیندهای موجود در سیستم) را به موقع نمایش دهد.

مدل گسسته، اگر رفتار سیستم را فقط در لحظات گسسته از زمان توصیف کند.

مدل مداوم ، اگر رفتار سیستم را برای تمام نقاط زمانی از یک بازه زمانی مشخص توصیف کند.

مدل تقلید ، اگر برای آزمایش یا مطالعه، بازی کردن مسیرهای احتمالی توسعه و رفتار یک شی با تغییر برخی یا همه پارامترهای مدل در نظر گرفته شده باشد.

مدل قطعی ، اگر هر مجموعه پارامترهای ورودی با یک مجموعه کاملاً مشخص و منحصر به فرد از پارامترهای خروجی مطابقت داشته باشد. در غیر این صورت مدل غیرقطعی ، تصادفی (احتمالی).

مدل مجموعه-نظری ، در صورتی که با استفاده از مجموعه ها و روابط معین عضویت به آنها و بین آنها قابل نمایش باشد.

مدل منطقی ، اگر با محمولات، توابع منطقی قابل نمایش باشد.

مدل بازی ، در صورت توصیف، برخی از موقعیت های بازی را بین شرکت کنندگان بازی (افراد، ائتلاف) اجرا می کند.

مدل الگوریتمی ، اگر توسط الگوریتم یا مجموعه ای از الگوریتم ها توصیف شود که عملکرد و توسعه آن را تعیین می کند. معرفی این نوع به ظاهر غیر معمول از مدل به نظر ما کاملاً موجه به نظر می رسد، زیرا همه مدل ها را نمی توان به صورت الگوریتمی مطالعه یا پیاده سازی کرد.

مدل وابسته به زبانشناسی , وابسته به زبانشناسی ، اگر توسط یک شیء زبانی، سیستم یا ساختار زبان رسمی نشان داده شود. گاهی به این گونه مدل ها لفظی، نحوی و غیره می گویند.

مدل دیداری ، اگر به شما اجازه می دهد تا روابط و ارتباطات سیستم مدل شده را به خصوص در دینامیک تجسم کنید.

مدل در مقیاس کامل ، اگر یک کپی مادی از شی مدل سازی باشد.

مدل هندسی , گرافیکی ، اگر با تصاویر و اشیاء هندسی قابل نمایش باشد.

نوع مدل به جوهره اطلاعاتی سیستم مدل‌سازی شده، به ارتباطات و روابط زیرسیستم‌ها و عناصر آن بستگی دارد و نه به ماهیت فیزیکی آن.

مرزهای بین مدل‌های انواع مختلف یا تخصیص یک مدل به یک نوع یا نوع دیگر اغلب بسیار دلخواه است. ما می توانیم در مورد حالت های مختلف استفاده از مدل ها - شبیه سازی، تصادفی و غیره صحبت کنیم.
همه انواع اصلی مدل‌ها، شاید به استثنای برخی از مدل‌های کامل، سیستم اطلاعاتی (اینفوسیستم) و اطلاعاتی-منطقی (Infological) هستند. در مفهوم محدود، مدل اطلاعاتی مدلی است که ارتباطات و روابط اطلاعاتی را در سیستم مورد مطالعه توصیف، مطالعه و به روز می کند. در معنای محدودتر، یک مدل اطلاعاتی مدلی است مبتنی بر داده ها، ساختارهای داده، نمایش اطلاعاتی-منطقی و پردازش آنها. هر دو درک گسترده و محدود از مدل اطلاعات ضروری است و با مشکل حل شده و منابع موجود برای حل آن تعیین می شود، در درجه اول منابع اطلاعاتی-منطقی.

ویژگی های اساسی هر مدل:

• اندام- مدل اصلی را فقط در تعداد محدودی از روابط خود نمایش می دهد و علاوه بر این، منابع مدل سازی محدود هستند.
• سادگی- مدل فقط جنبه های اساسی شی را نشان می دهد و علاوه بر این، باید مطالعه یا بازتولید آسان باشد.
• تقریب- واقعیت با مدل تقریباً یا تقریباً نشان داده می شود.
• کفایتسیستم مدل شده - مدل باید سیستم مدل شده را با موفقیت توصیف کند.
• دید، دیدخصوصیات و روابط اساسی؛
• دسترسیو قابلیت ساختبرای تحقیق یا تولید مثل؛
• محتوای اطلاعاتی- مدل باید حاوی اطلاعات کافی در مورد سیستم (در چارچوب فرضیه های اتخاذ شده در هنگام ساخت مدل) باشد و فرصتی برای به دست آوردن اطلاعات جدید فراهم کند.
• ذخیره اطلاعاتموجود در اصل (با دقت فرضیه های در نظر گرفته شده هنگام ساخت مدل)؛
• کامل بودن- مدل باید تمام ارتباطات و روابط اساسی لازم برای دستیابی به هدف مدل سازی را در نظر بگیرد.
• پایداری- مدل باید رفتار پایدار سیستم را توصیف و تضمین کند، حتی اگر در ابتدا ناپایدار باشد.
• انزوا- مدل یک سیستم بسته از فرضیه ها، ارتباطات و روابط اساسی ضروری را در نظر می گیرد و نمایش می دهد.

مدل(مدول لاتین - اندازه گیری) یک شی جایگزین برای شی اصلی است که مطالعه برخی از ویژگی های اصلی را فراهم می کند.

مدل- یک شی خاص که به منظور دریافت و (یا) ذخیره اطلاعات (به شکل یک تصویر ذهنی، توصیف با استفاده از علائم یا یک سیستم مادی) ایجاد شده است، که منعکس کننده خصوصیات، ویژگی ها و اتصالات شی - اصل ماهیت دلخواه، برای مشکل حل شده توسط موضوع ضروری است.

مدل سازی- فرآیند ایجاد و استفاده از یک مدل.

اهداف مدلسازی

• شناخت واقعیت
• انجام آزمایشات
• طراحی و مدیریت
• پیش بینی رفتار اجسام
• تربیت و آموزش متخصصین
• پردازش داده ها

طبقه بندی بر اساس فرم ارائه

1. مواد- ویژگی های هندسی و فیزیکی نسخه اصلی را بازتولید کنید و همیشه تجسم واقعی داشته باشید (اسباب بازی های کودکان، وسایل کمک آموزشی تصویری، مدل ها، مدل های ماشین و هواپیما و غیره).
   • الف) مقیاس هندسی مشابه، بازتولید ویژگی های فضایی و هندسی اصلی بدون توجه به بستر آن (مدل های ساختمان ها و سازه ها، مدل های آموزشی و غیره).
   • ب) بر اساس تئوری شباهت، زیرلایه مانند، بازتولید با مقیاس بندی در فضا و زمان ویژگی ها و ویژگی های نمونه اصلی با همان ماهیت مدل (مدل های هیدرودینامیکی کشتی ها، مدل های پاکسازی هواپیما).
   • ج) ابزارهای آنالوگ که ویژگی ها و ویژگی های مورد مطالعه شی اصلی را در یک شی مدل سازی با ماهیت متفاوت بر اساس برخی از سیستم های قیاس مستقیم (نوعی مدل سازی آنالوگ الکترونیکی) بازتولید می کنند.
2. اطلاعات- مجموعه ای از اطلاعات که ویژگی ها و حالات یک شی، فرآیند، پدیده و همچنین رابطه آنها با دنیای خارج را مشخص می کند.
   • 2.1. کلامی- توصیف شفاهی به زبان طبیعی).
   • 2.2. نمادین- یک مدل اطلاعاتی که با علائم خاص (به وسیله هر زبان رسمی) بیان می شود.
     • 2.2.1. ریاضی - توصیف ریاضی روابط بین ویژگی های کمی شی مدل سازی.
     • 2.2.2. گرافیک - نقشه ها، نقشه ها، نمودارها، نمودارها، نمودارها، نمودارهای سیستم.
     • 2.2.3. جدولی - جداول: شی - ویژگی، شی - شی، ماتریس های باینری و غیره.
3. ایده آل- یک نقطه مادی، یک جسم کاملاً صلب، یک آونگ ریاضی، یک گاز ایده آل، یک بی نهایت، یک نقطه هندسی و غیره...
   • 3.1. غیر رسمیمدل‌ها سیستم‌هایی از ایده‌ها در مورد شی اصلی هستند که در مغز انسان ایجاد شده‌اند.
   • 3.2. تا حدی رسمی شده است.
     • 3.2.1. شفاهی - توصیفی از ویژگی ها و ویژگی های نسخه اصلی در برخی از زبان های طبیعی (مواد متنی اسناد پروژه، شرح شفاهی نتایج یک آزمایش فنی).
     • 3.2.2. نماد گرافیکی - ویژگی ها، ویژگی ها و ویژگی های نسخه اصلی که در واقع یا حداقل از لحاظ نظری مستقیماً برای ادراک بصری قابل دسترسی هستند (گرافیک هنری، نقشه های فناوری).
     • 3.2.3. شرطی های گرافیکی - داده های مشاهدات و مطالعات تجربی در قالب نمودارها، نمودارها، نمودارها.
   • 3.3. کاملا رسمیمدل های (ریاضی)

خواص مدل

• اندام: مدل اصلی را فقط در تعداد محدودی از روابط خود منعکس می کند و علاوه بر این، منابع مدل سازی محدود هستند.
• ساده سازی: مدل فقط جنبه های اساسی شی را نشان می دهد.
• تقریب: واقعیت تقریباً یا تقریباً توسط مدل نشان داده می شود.
• کفایت: مدل با چه موفقیتی سیستم در حال مدل سازی را توصیف می کند.
• محتوای اطلاعاتی: مدل باید حاوی اطلاعات کافی در مورد سیستم باشد - در چارچوب فرضیه های اتخاذ شده هنگام ساخت مدل.
• پتانسیل: قابل پیش بینی بودن مدل و ویژگی های آن.
• پیچیدگی: راحتی در استفاده؛
• کامل بودن: تمام خواص لازم در نظر گرفته شده است.
• تطبیق پذیری.

همچنین لازم به ذکر است:

1. مدل یک "سازه چهارگانه" است که اجزای آن موضوع هستند. مشکل حل شده توسط موضوع؛ شی اصلی و زبان توصیف یا روش بازتولید مدل. مسئله حل شده توسط موضوع نقش ویژه ای در ساختار مدل تعمیم یافته دارد. خارج از زمینه یک مشکل یا دسته ای از مسائل، مفهوم مدل معنایی ندارد.
2. هر شیء مادی، به طور کلی، با مجموعه‌ای از مدل‌های به همان اندازه کافی، اما اساساً متفاوت مرتبط با وظایف مختلف، مطابقت دارد.
3. جفت وظیفه - شی نیز با بسیاری از مدل ها مطابقت دارد که در اصل حاوی اطلاعات یکسانی هستند، اما در اشکال ارائه یا بازتولید آن متفاوت هستند.
4. یک مدل، طبق تعریف، همیشه فقط یک شباهت نسبی و تقریبی به شی اصلی است و از نظر اطلاعاتی، اساساً از دومی ضعیف‌تر است. این خاصیت اساسی آن است.
5. ماهیت دلخواه شی اصلی که در تعریف پذیرفته شده آمده است به این معنی است که این شی می تواند مادی باشد، می تواند ماهیت صرفاً اطلاعاتی داشته باشد و در نهایت می تواند مجموعه ای از مواد و اجزای اطلاعاتی ناهمگن باشد. با این حال، صرف نظر از ماهیت شی، ماهیت مشکل حل شده و روش پیاده سازی، مدل یک شکل گیری اطلاعات است.
6. یک موضوع خاص، اما بسیار مهم برای رشته‌های علمی و فنی توسعه‌یافته نظری، زمانی است که نقش یک شی مدل‌سازی در یک مسئله تحقیقاتی یا کاربردی نه توسط بخشی از دنیای واقعی که مستقیماً در نظر گرفته می‌شود، بلکه توسط برخی ساختار ایده‌آل ایفا می‌شود. در واقع یک مدل دیگر که قبلاً ایجاد شده و عملاً قابل اعتماد است. چنین مدل‌سازی ثانویه و در حالت کلی، n برابر می‌تواند با استفاده از روش‌های نظری با تأیید بعدی نتایج به‌دست‌آمده با استفاده از داده‌های تجربی، که معمولی برای علوم طبیعی بنیادی است، انجام شود. در حوزه های دانش کمتر توسعه یافته نظری (زیست شناسی، برخی رشته های فنی)، مدل ثانویه معمولاً شامل اطلاعات تجربی است که توسط نظریه های موجود پوشش داده نمی شود.