2.3. Матеріальні моделі
Ресурси для створення матеріальних моделей отримують із середовища, що нас оточує. Щоб матеріальна модель могла замінити оригінал у процесі цілеспрямованої діяльності, необхідно встановити відношення подібності між моделлю та оригіналом. Розрізняють три типи подібності: пряма (фізична); непряма; умовна.
Прикладами прямої (фізичної) подібності є голографічний знімок об'єкта; скульптурний портрет людини; модель літака; копія витвору мистецтва (картини, шкатулки, скульптури, та ін.).
Міра прямої подібності може бути різною, але тільки за умови прямої подібності можлива взаємна заміна моделі та оригіналу, що є такою, яка важко виявляється.
Непряма подібність встановлюється шляхом виявлення активно існуючих у природі аналогій між процесом, що розглядається, та іншим процесом.
Третій тип подібності – умовна; вона встановлюється в результаті угод. Прикладами умовної подібності є: паспорт (офіційна модель власника); гроші (модель вартості); креслення (модель виробу); сигнали (моделі повідомлень); результати психологічного тесту (модель людини), та ін.
Рис. 2.1. Класифікація моделей.
2.4. Відношення між моделлю і реальністю (різниці та збіжності)
Цінність моделювання визначається в процесі виявлення відношень між оригіналом і моделлю. Необхідно знати, які властивості моделі дають змогу, у певному сенсі, ототожнювати модель та оригінал, та яким є вимір їх розбіжності.
Основною властивістю будь-якої моделі є скінченність. Скінченність моделей визначається перш за все скінченністю наших ресурсних можливостей (енергетичних, матеріальних, часових). Крім того, модель є скінченою, оскільки вона відображає оригінал через скінчену сукупність його властивостей. Спрощеність моделей призводить до відмінності між моделлю та оригіналом, міру припустимої відмінності можна оцінити, якщо співвіднести її з метою моделювання. Тому для оцінки відповідності моделі та оригінала вводиться поняття “адекватність моделі”.
Адекватною називають таку модель, для якої вимоги повноти, точності та істинності моделі виконуються не взагалі у повній мірі, а тільки у тій мірі, яка призводить до досягнення мети.
При побудові моделей необхідно отримати достатньо ясні відповіді на питання: що відомо точно (достовірно)?; що відомо з оцінюваним ступенем невизначеності (з відомою імовірністю)?; що відомо з невизначеністю, що не піддається кількісному оцінюванню; що відомо про те, чого ми не знаємо.
Моделі можуть відображати об’єкти з різним ступенем змістовності. Виділяють чотири рівні відношень (основних) між моделлю та оригіналом.
Перший рівень. До нього відносяться функціональні моделі, що відображають як зовнішні прояви діяльності, так і механізми регуляції.
Другий рівень утворюють поведінкові моделі, що відображають відношення “вхід – вихід” системи.
До третього рівня відносяться моделі, що виокремлюють з різноманітності “вхід – вихід” окремі взаємопов'язані характеристики.
На четвертому рівні розташовуються моделі, що виражають відношення деяких параметрів оригінала у формі функціональних (аналітичних, статичних) залежностей (наприклад, закон Ома, та ін.).
Властивість інгерентності (від англ. іnherence – міцно пов'язаний з чимось; що існує, як невід'ємна частина чогось), яка сприяє успішному перебігу процесу моделювання. Для того, щоб модель дала змогу досягти цілей, задля яких вона створювалася, необхідно, щоб існували умови, які сприяють цьому. Відсутність таких умов (такого сприятливого середовища) призводить до того, що модель втрачає ці властивості, консервує їх, що істотно знижує результати моделювання. Неузгодженість середовища та моделі призводить до того, що середовище відкидає модель, тому при її розробці повинні бути передбачені комунікаційні канали зв'язку моделі із середовищем, які припускають не тільки пристосування моделі до середовища, але й середовища до моделі.