რა არის დინამიური მოდელი? შევეცადოთ ამოვიცნოთ მისი მახასიათებლები, მოვიყვანოთ ასეთი სისტემების მაგალითები.
მოდელების კლასიფიკაცია
არსებობს გარკვეული მახასიათებლები, რომლებიც განასხვავებენ სხვადასხვა ტიპის დინამიურ მოდელებს.
მოდელირების ეტაპებიდან გამომდინარე, არსებობს:
- კოგნიტური - ობიექტის გონებრივი გარეგნობის დაშვება;
- მნიშვნელოვანი - გულისხმობს ინფორმაციის მოპოვებას, ასევე შაბლონებისა და ურთიერთობების იდენტიფიცირებას (აღწერა, ახსნა);
- ფორმალური - შედგება მათემატიკური შაბლონებისა და ალგორითმებისგან, რომლებიც აღწერს და ახდენს რეალურ პროცესებსა და ობიექტებს;
- კონცეპტუალური - შექმნილია ვიზუალურ ან ვერბალურ დონეზე, ასოცირდება სტრუქტურულ-ფუნქციურ, მიზეზობრივ მოდელებთან.
განხორციელების საშუალებები
დინამიური მოდელების მახასიათებლები მოიცავს მოდელის განსახორციელებლად გამოყენებული საშუალებების გათვალისწინებას. მატერიალური რესურსების დახმარებით ხდება გაანალიზებული ობიექტის ძირითადი გეომეტრიული, დინამიური, ფიზიკური, ფუნქციური მახასიათებლების რეპროდუცირება. განსაკუთრებულ შემთხვევად განიხილება ფიზიკური ვარიანტები, რომლებიცმსგავსია მოდელირების პროცესისთვის შერჩეული ობიექტის მსგავსი.
თეორიული კონსტრუქცია შეიძლება იყოს იდეალური, დაფუძნებული ლოგიკურ, გრაფიკულ, მათემატიკურ სიმბოლურ სქემებზე.
მათემატიკური მოდელის განყოფილება
არსებობს მათი დაყოფა ანალიტიკურად, რომელიც მოიცავს თვისებებისა და ურთიერთობების აღწერას ფუნქციების გამოყენებით. სიმულაციის ვარიანტები ეფუძნება მრავალ კვლევას, კერძოდ, პროცედურებსა და ალგორითმებს, რომლებიც აღწერს გაანალიზებული სისტემის შრომისუნარიანობის პროცესს.
დაყოფა ჩვენების მიხედვით
ამ პარამეტრისთვის არსებობს სამი ძირითადი ტიპის მოდელი.
ევრისტიკული არის ის სურათები, რომლებიც წარმოიქმნება ადამიანის წარმოსახვაში. მათი სრულად აღწერისთვის გამოიყენება ბუნებრივი ენის სიტყვები. მაგალითად, ინფორმაციის ვერბალური მოდელი შეიძლება მიეკუთვნოს ამ ტიპს. აღწერა არ გულისხმობს მათემატიკური ან ფორმალურ-ლოგიკური გამონათქვამების გამოყენებას.
ეს არის ევრისტიკული მოდელირება, რომელიც არის მთავარი საშუალება გარკვეული მოვლენებისა და ფენომენების შესახებ დამკვიდრებული იდეების საზღვრებიდან გასვლისთვის.
ასეთი დინამიური მოდელი აუცილებელია დიზაინის საწყისი ეტაპისთვის, როდესაც არ არის სრული ინფორმაცია გაანალიზებული ფენომენის ან ობიექტის შესახებ. გარდა ამისა, ეს მოდელი შეიცვალა ზუსტი და კონკრეტული პარამეტრებით.
სრულმასშტაბიანი მოდელები არის ვარიანტები, რომლებიც ხასიათდება რეალური სისტემის სრული ანალოგიით. განსხვავება მხოლოდ ზომებშია, ისევე როგორც მასალაშისრულმასშტაბიანი მოდელის შექმნა.
დინამიური მოდელი შეიძლება გამოისახოს მათემატიკურად. ამ შემთხვევაში ვარაუდობენ ფორმალურ-ლოგიკური გამონათქვამების გამოყენებას. ფსიქიკური, სოციალური, ეკონომიკური მოვლენები და პროცესები შეიძლება ასე იყოს აღწერილი.
მათემატიკური მოდელები ითვლება იაფ და მრავალმხრივ ვარიანტებად, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას კონკრეტული პრობლემისთვის "სუფთა" ექსპერიმენტების ჩასატარებლად. სწორედ მათემატიკური დინამიური მოდელია კომპიუტერული და კომპიუტერული ტექნოლოგიების გამოყენების საფუძველი. მათემატიკური მოდელირებისას მიღებული შედეგები შედარებულია ფიზიკურ მოდელირებაში მიღებულ ციფრებთან.
შუალედური მოდელირების ვარიანტები
ნებისმიერი დინამიური სისტემის აღწერა შესაძლებელია შუალედური ვარიანტებით. გრაფიკული მოდელი არის საშუალო მათემატიკური და ევრისტიკული ვარიანტები. ასეთი მოდელები შეიძლება გამოისახოს დიაგრამებით, გრაფიკებით, ესკიზებით, ნახატებით, გრაფიკებით.
ანალოგური ოფციები საშუალებას გაძლევთ გამოიკვლიოთ იგივე ფენომენები ან მათემატიკური გამონათქვამები ანალოგური ობიექტების შექმნით.
დინამიური სისტემა შეირჩევა მის შესახებ ინფორმაციის ხასიათისა და მოცულობის, ასევე თავად ანალიტიკოსის შესაძლებლობების მიხედვით.
სტატიკური მოდელი არის ინფორმაციის ერთჯერადი ნაჭერი შესწავლილი ფენომენის ან ობიექტის შესახებ, რომელიც აგებულია გარკვეული პერიოდის განმავლობაში. ასეთი მოდელი აგებულია საბუღალტრო დოკუმენტების მიხედვით, ყოველთვიური ზარალის ან მოგების გათვალისწინებით.
დინამიური მოდელის გამოყენებისას შეგიძლიათ გააანალიზოთ ცვლილებები, რომლებიც ხდება ობიექტზე გარკვეული პერიოდის განმავლობაში.
საინფორმაციო სისტემების მახასიათებლები
როგორ შეიძლება დინამიური მოდელების გამოყენება? ამ ტიპის მაგალითებია რამდენიმე წლის განმავლობაში აღებული ფინანსური ინდიკატორები, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას საწარმოს მოგების პროგნოზირებისთვის.
საინფორმაციო მოდელების პოპულარულ ტიპებს შორის გამოიყენება სამი სახეობა: კომპოზიციური მოდელი, "შავი ყუთი", სტრუქტურული ვერსია.
"შავი ყუთი" არის სისტემა, რომელიც არის რაღაც მთლიანი, აღებული გარე სამყაროდან. გარემო და სისტემები ერთმანეთთან დაკავშირებულია გამომავალი და შეყვანის პარამეტრების გაცვლის გზით. ცოცხალი ორგანიზმები შეიძლება ჩაითვალოს ასეთი დინამიური სისტემების მაგალითად.
„შავი ყუთის“მოდელი არის კონკრეტული სისტემის უმარტივესი ჩვენება, რომელშიც არ არის ინფორმაცია შიდა შინაარსის შესახებ, არის მხოლოდ გამომავალი და შეყვანის კავშირები გარე გარემოსთან. გარემოსა და ასეთ სისტემას შორის საზღვრები პირობითია. მსგავსი მოდელი გამოიყენება იმ შემთხვევებში, როდესაც არ არის ინფორმაცია სისტემის შიდა შინაარსის შესახებ. მაგალითად, სარეცხი მანქანის, მაგნიტოფონის გამოყენების ინსტრუქცია შეიცავს კავშირის დეტალურ აღწერას, მუშაობის რეგულირებას და მოწყობილობის გამოყენების შედეგს. ეს ინფორმაცია საკმარისია ჩვეულებრივი მომხმარებლისთვის, მაგრამ არა საკმარისი ოსტატისთვის, რომელიც ემსახურება ასეთ აღჭურვილობას.
ასეთი დინამიური სისტემის მაგალითია სააღრიცხვო ანგარიშგების დოკუმენტების ანალიზი.
დასკვნა
არის მრავალი ვარიანტი დინამიური სისტემების აღწერისთვის. პროცესის წარმატებული კონტროლისთვის მნიშვნელოვანია სისტემის მდგომარეობის სწორად მოდელირება და ანალიზი. კონკრეტული აღწერის არჩევანი დამოკიდებულია წინასწარი ინფორმაციის ხელმისაწვდომობაზე, პროცესის შესახებ დამატებითი ინფორმაციის მოპოვების შესაძლებლობაზე, მისი განვითარების შესაძლებლობაზე, სიმულაციის საწყის მიზანზე.
დინამიური მოდელის შერჩევა განისაზღვრება შესასწავლი პროცესის თავისებურებით. თუ მეცნიერებაში სიმულაციის მთავარი მიზანია პროცესის არსის დეტალური შესწავლის შესაძლებლობა, მაშინ ტექნოლოგიაში ეს ნიშნავს მოწყობილობის მუშაობის კონტროლის ოპტიმალური ვარიანტის ძიებას, მინიმალური დანაკარგების იდენტიფიცირებას. დინამიური სისტემები მოიცავს მათემატიკური სიმბოლოების, ნიშნების, კანონების გამოყენებას სანდო და დროული შედეგების მისაღებად.