1.2. Требования, предъявляемые к модели. Функции модели

Наиболее общие требования, предъявляемые к модели, могут быть сформулированы следующим образом: модель должна быть простой и понятной пользователю, целенаправленной, надежной в смысле гарантии от абсурдных ответов, удобной в управлении и общении с ней, полной с точки зрения решения главных задач, адаптивной, позволяющей легко переходить к другим модификациям или обновлять данные, допускающей постепенные изменения, т.е., будучи сначала простой, она может во взаимодействии с пользователем становиться все сложнее.

Идея представления системы при помощи модели носит столь общий характер, что дать полную классификацию всех функций модели затруднительно. Рассмотрим пять случаев, которые наиболее широко распространены в качестве исходного материала для определения функций модели.

1. Модели могут помочь нам упорядочить нечеткие или противоречивые понятия. Например, представив работы по проектированию сложных систем в виде сетевой модели, возможно решить, какие шаги и в какой последовательности необходимо предпринимать. Модель позволяет выяснить взаимозависимости, временные соотношения, требуемые ресурсы и др.

2. Все языки, в основе которых лежит слово, оказываются неточными, когда дело доходит до сложных понятий и описаний. Правильно построенные модели позволяют устранить эти неточности, предоставляя в наше распоряжение более успешные способы общения. Преимущество модели перед словесными описаниями - в сжатости и точности представления заданной ситуации.

3. Модели часто применяются как превосходное средство обучения лиц, которые должны уметь справляться со всевозможными случайностями до возникновения критической ситуации (модели космических кораблей, тренажеры для обучения водителей и др.).

4. Одним из важных применений моделей является прогнозирование поведения моделируемых объектов. Например, строить ультразвуковой реактивный самолет экономически нецелесообразно, а для предсказания его летных характеристик используют средства моделирования (например, испытание конструкций в аэродинамической трубе).

5. Модели позволяют производить контролируемые эксперименты в ситуациях, где экспериментирование на реальных объектах экономически нецелесообразно или практически невозможно. Обычно варьируют несколько параметров системы, поддерживая остальные неизменными, и наблюдают результаты эксперимента. Часто, моделируя систему, возможно узнать значительно больше о ее внутренних взаимосвязях, чем оперируя с реальной системой. Это становится возможным благодаря измеряемости структурных элементов модели и тому, что мы можем контролировать ее поведение, легко изменять ее параметры.

Таким образом, модель может служить для достижения двух целей: описательной, если модель служит для объяснения и лучшего понимания объекта, и предписывающей, когда модель позволяет предсказать или воспроизвести характеристики объекта, определяющие ее поведение. Модель предписывающего типа может быть описательной, но не наоборот. Поэтому различна степень полезности моделей, применяемых в технике и в социальных науках. Это в значительной мере зависит от методов и средств, которые использовались при построении моделей, и в различии конечных целей, которые при этом ставились. В технике модели служат в качестве вспомогательных средств для создания новых или более совершенных систем. А в социальных науках модели объясняют существующие системы. Модель, пригодная для целей разработки системы, должна также объяснять ее.

Таким образом, можно сделать следующие выводы.

1. Модель – искусственный объект, который временно заменяет реально существующий и используется для того, чтобы провести исследования и эксперименты.

2. Причины по которым нельзя использовать реальный объект: из-за отсутствия такового; эксперименты с реальным дороги, возможно появление аварий, катастроф, экологических, социальных последствий.

3. Расчет характеристик, аналитические формулы и зависимости, математические уравнения из различных математических аппаратов представляют собой попытку заменить реально существующие объекты в природе модельными представлениями.

4. Хорошая модель должна отображать исследуемый процесс в технике или природе адекватно, полно и достоверно.

5. Замена объекта моделью делается целенаправленно и никогда не может полностью заменить объект.

6. Замена делается только с точки зрения тех аспектов, которые интересуют исследователя и проектировщика.