Sistemas de controle automatizado de CPU e segurança industrial. Modelo: tipos de modelos, conceito e descrição Quais são as principais propriedades dos modelos

Cada pessoa moderna encontra diariamente os conceitos de "objeto" e "modelo". Exemplos de objetos são objetos acessíveis ao toque (livro, terra, mesa, caneta, lápis) e inacessíveis (estrelas, céu, meteoritos), objetos de criação artística e atividade mental (composição, poema, resolução de problemas, pintura, música, etc.) outras). Além disso, cada objeto é percebido por uma pessoa apenas como um todo.

Um objeto. Tipos. Especificações

Com base no exposto, podemos concluir que o objeto faz parte do mundo externo, que pode ser percebido como um todo. Cada objeto de percepção tem suas próprias características individuais que o distinguem dos outros (forma, escopo de uso, cor, cheiro, tamanho e assim por diante). A característica mais importante de um objeto é o seu nome, mas para uma descrição qualitativa completa dele, um único nome não é suficiente. Quanto mais completa e detalhadamente um objeto for descrito, mais fácil será o processo de seu reconhecimento.

Modelos. Definição. Classificação

Em suas atividades (educacionais, científicas, artísticas, tecnológicas), a pessoa usa diariamente as existentes e cria novos modelos de mundo externo. Eles permitem que você crie uma impressão de processos e objetos que são inacessíveis para a percepção direta (muito pequeno ou, ao contrário, muito grande, muito lento ou muito rápido, muito distante, e assim por diante).

Assim, um modelo é algum objeto que reflete as características mais importantes do fenômeno, objeto ou processo estudado. Pode haver várias variações dos modelos de um mesmo objeto, da mesma forma que vários objetos podem ser descritos por um único modelo. Por exemplo, uma situação semelhante surge na mecânica, quando diferentes corpos com uma casca material podem ser expressos, ou seja, pelo mesmo modelo (homem, carro, trem, avião).

É importante lembrar que nenhum modelo pode substituir totalmente o objeto representado, uma vez que exibe apenas algumas de suas propriedades. Mas às vezes, ao resolver certos problemas de várias tendências científicas e industriais, a descrição aparência modelos podem ser não apenas úteis, mas a única oportunidade de apresentar e estudar as características do objeto.

Âmbito de aplicação dos itens de modelagem

Os modelos desempenham um papel importante em várias esferas da vida humana: na ciência, educação, comércio, design e outros. Por exemplo, sem seu uso, o projeto e a montagem são impossíveis. dispositivos técnicos, mecanismos, circuitos elétricos, máquinas, edifícios, e assim por diante, já que sem cálculos preliminares e criando um desenho, a liberação até mesmo da parte mais simples é impossível.

Os modelos são freqüentemente usados \u200b\u200bpara fins educacionais. Eles são chamados de descritivos. Por exemplo, a partir da geografia, uma pessoa tem uma ideia da Terra como um planeta estudando o globo. Os modelos visuais também são relevantes em outras ciências (química, física, matemática, biologia e outras).

Por sua vez, os modelos teóricos estão em demanda no estudo da natureza e (biologia, química, física, geometria). Eles refletem as propriedades, comportamento e estrutura dos objetos em estudo.

Modelagem como um processo

Modelagem é um método de cognição que inclui o estudo de modelos existentes e a criação de novos. O assunto desta ciência é um modelo. são classificados de acordo com várias propriedades. Como você sabe, qualquer objeto possui muitas características. Ao criar um modelo específico, apenas os mais importantes para resolver o problema são destacados.

O processo de criação de modelos é criação artística em toda a sua diversidade. Nesse sentido, praticamente toda obra de ficção ou obra literária pode ser considerada um modelo de objeto real. Por exemplo, pinturas são modelos de paisagens reais, naturezas mortas, pessoas, obras literárias são modelos de vidas humanas e assim por diante. Por exemplo, ao criar um modelo de um avião com o propósito de estudá-lo, é importante refletir as propriedades geométricas do original nele, mas sua cor é absolutamente irrelevante.

Os mesmos objetos são estudados por diferentes ciências de diferentes pontos de vista e, consequentemente, seus tipos de modelos de estudo também serão diferentes. Por exemplo, a física estuda os processos e resultados da interação de objetos, a química - a composição química, a biologia - o comportamento e a estrutura dos organismos.

Modelo de fator de tempo

Com relação ao tempo, os modelos são divididos em dois tipos: estáticos e dinâmicos. Um exemplo do primeiro tipo é um exame único de uma pessoa em uma clínica. Ele mostra um retrato do seu estado de saúde no momento, enquanto seu prontuário será um modelo dinâmico, refletindo as mudanças que ocorrem no corpo ao longo de um determinado período de tempo.

Modelo. Vistas do modelo em relação à forma

Como já está claro, os modelos podem diferir em diferentes características. Assim, todos os tipos de modelos de dados atualmente conhecidos podem ser condicionalmente divididos em duas classes principais: material (assunto) e informativo.

O primeiro tipo transmite as propriedades físicas, geométricas e outras propriedades dos objetos na forma material (manequim anatômico, globo, modelo de construção e assim por diante).

Os tipos diferem na forma de implementação: simbólica e figurativa. Modelos figurativos (fotografias, desenhos, etc.) são realizações visuais de objetos, fixados em um determinado meio (fotográfico, filme, papel ou digital).

São amplamente utilizados no processo educacional (pôsteres), no estudo de diversas ciências (botânica, biologia, paleontologia, entre outras). Modelos de signos são implementações de objetos na forma de símbolos de um dos sistemas de linguagem bem conhecidos. Eles podem ser apresentados na forma de fórmulas, texto, tabelas, diagramas e assim por diante. Há casos em que, ao criar um modelo de signo (tipos de modelos transmitem especificamente o conteúdo necessário para estudar certas características de um objeto), várias linguagens conhecidas são utilizadas ao mesmo tempo. Um exemplo neste caso são vários gráficos, diagramas, mapas e semelhantes, onde são usados \u200b\u200bsímbolos gráficos e símbolos de um dos sistemas de linguagem.

A fim de refletir informações de várias esferas da vida, três tipos principais de modelos de informação são usados: rede, hierárquico e tabular. Destes, o mais popular é o último, que é usado para registrar vários estados de objetos e seus dados característicos.

Implementação de modelo tabular

Esse tipo de modelo de informação, conforme mencionado acima, é o mais famoso. Tem a seguinte aparência: é uma mesa retangular comum composta por linhas e colunas, cujos gráficos são preenchidos com símbolos de uma das linguagens de sinais mais conhecidas do mundo. Modelos tabulares são usados \u200b\u200bpara caracterizar objetos com as mesmas propriedades.

Com a ajuda deles, modelos dinâmicos e estáticos podem ser criados em vários campos científicos. Por exemplo, tabelas contendo funções matemáticas, várias estatísticas, horários de trens e assim por diante.

Modelo matemático. Tipos de modelos

Os modelos matemáticos são um tipo separado de modelos de informação. Todos os tipos geralmente consistem em equações escritas na linguagem da álgebra. A solução desses problemas, via de regra, baseia-se no processo de localização de transformações equivalentes que contribuem para a expressão de uma variável na forma de uma fórmula. Também existem soluções exatas para algumas equações (quadradas, lineares, trigonométricas e assim por diante). Assim, para resolvê-los, é necessário aplicar métodos de solução com uma precisão aproximada especificada, ou seja, tipos de dados matemáticos como numéricos (método de meia divisão), gráficos (plotagem), entre outros. É aconselhável usar o método de meia divisão apenas sob a condição de que o segmento seja conhecido onde a função assume valores polares em certos valores.

E o método de plotagem é unificado. Pode ser usado tanto no caso acima descrito como em uma situação onde a solução só pode ser aproximada, e não exata, no caso da chamada solução "bruta" de equações.

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  • II.4. Classificação de óleos e gases por suas propriedades químicas e físicas
  • III.2.1) O conceito de crime, suas principais características.
  • Um tipo modelo depende da essência informacional do sistema modelado, das conexões e relações de seus subsistemas e elementos, e não de sua natureza física.

    Por exemplo, descrições matemáticas ( modelo) a dinâmica da epidemia de uma doença infecciosa, decadência radioativa, a aquisição de uma segunda língua estrangeira, a liberação de produtos de uma empresa manufatureira, etc. podem ser considerados iguais em termos de sua descrição, embora os processos em si sejam diferentes.

    Os limites entre os modelos de vários tipos são bastante arbitrários. Podemos falar sobre diferentes modos de uso modelos - imitação, estocástico, etc.

    Normalmente, o modelo inclui: objeto O, assunto (opcional) A, tarefa Z, recursos B, ambiente modelagem DE.

    O modelo pode ser formalmente representado como: M \u003d< O, Z, A, B, C >.

    O principal propriedades qualquer modelo:

    • intencionalidade - o modelo sempre reflete um determinado sistema, ou seja, tem um propósito;
    • finitude - o modelo reflete o original apenas em um número finito de suas relações e, além disso, os recursos de modelagem são finitos;
    • simplicidade - o modelo exibe apenas os aspectos essenciais do objeto e, além disso, deve ser fácil de estudar ou reproduzir;
    • aproximação - a realidade é mostrada pelo modelo aproximadamente ou aproximadamente;
    • adequação - o modelo deve descrever com sucesso o sistema modelado;
    • visibilidade, visibilidade de suas principais propriedades e relações;
    • disponibilidade e capacidade de fabricação para pesquisa ou reprodução;
    • informatividade - o modelo deve conter informações suficientes sobre o sistema (no quadro das hipóteses adotadas na construção do modelo) e permitir a obtenção de novas informações;
    • guardar as informações contidas no original (com a exatidão das hipóteses consideradas na construção do modelo);
    • integridade - o modelo deve levar em consideração todas as conexões e relacionamentos básicos necessários para garantir o objetivo da modelagem;
    • estabilidade - o modelo deve descrever e garantir o comportamento estável do sistema, mesmo que inicialmente instável;
    • integridade - o modelo implementa um determinado sistema, ou seja, todo;
    • isolamento - o modelo leva em consideração e exibe um sistema fechado de hipóteses básicas necessárias, conexões e relacionamentos;
    • adaptabilidade - o modelo pode ser adaptado a vários parâmetros de entrada, influências ambientais;
    • controlabilidade - o modelo deve ter pelo menos um parâmetro, cujas alterações podem simular o comportamento do sistema modelado sob diversas condições;
    • a possibilidade de desenvolver modelos (nível anterior).

    Ciclo de vida do sistema simulado:

    • coleta de informações sobre o objeto, hipótese, análise preliminar do modelo;
    • desenho da estrutura e composição de modelos (submodelos);
    • construção das especificações do modelo, desenvolvimento e depuração de submodelos individuais, montagem do modelo como um todo, identificação (se necessário) dos parâmetros do modelo;
    • pesquisa de modelo - a escolha de um método de pesquisa e o desenvolvimento de um algoritmo de modelagem (programa);
    • estudo da adequação, estabilidade, sensibilidade do modelo;
    • avaliação de ferramentas de modelagem (recursos gastos);
    • interpretação, análise dos resultados da modelagem e estabelecimento de algumas relações de causa e efeito no sistema em estudo;
    • geração de relatórios e soluções de design (econômico nacional);
    • refinamento, modificação do modelo, se necessário, e retorno ao sistema em estudo com novos conhecimentos obtidos por meio do modelo e modelagem.

    A modelagem é um método de análise de sistemas.



    Muitas vezes, na análise de sistema com uma abordagem de modelo para pesquisa, um erro metódico pode ser cometido, ou seja, a construção de modelos corretos e adequados (submodelos) dos subsistemas do sistema e sua ligação logicamente correta não garante a correção do modelo de todo o sistema construído desta forma.

    Um modelo construído sem levar em conta as relações do sistema com o meio ambiente e seu comportamento em relação a este meio muitas vezes só pode servir como mais uma confirmação do teorema de Gödel, ou melhor, seu corolário, que afirma que em um sistema isolado complexo pode haver verdades e conclusões corretas neste sistema e incorreto fora dele.

    A ciência da modelagem consiste em dividir o processo de modelagem (sistemas, modelos) em estágios (subsistemas, submodelos), um estudo detalhado de cada estágio, relacionamentos, conexões, relacionamentos entre eles e, em seguida, descrevê-los efetivamente com o maior grau possível de formalização e adequação.

    Em caso de violação dessas regras, obtemos não um modelo do sistema, mas um modelo de “conhecimento próprio e incompleto”.

    A modelagem é vista como uma forma especial de experimento, um experimento diferente do original, ou seja, experimento simples ou comum, mas sobre uma cópia do original. O isomorfismo dos sistemas original e modelo é importante aqui. Isomorfismo - igualdade, semelhança, semelhança.

    Modelos e modelagem aplicado nas principais áreas:

    • no ensino (ambos os modelos, modelagem e os próprios modelos);
    • no conhecimento e desenvolvimento da teoria dos sistemas em estudo;
    • na previsão (dados de saída, situações, estados do sistema);
    • na gestão (o sistema como um todo, seus subsistemas individuais), no desenvolvimento de decisões e estratégias de gestão;
    • em automação (sistema ou seus subsistemas individuais).

    Metas de modelagem

    Metas de modelagem(deslizar):

    Pesquisa do original - o estudo da essência de um objeto ou fenômeno,

    Aprenda a controlar o original influenciando-o - síntese("Como fazer para ...");

    Aprenda a prever as consequências de várias influências no original - análise("o que acontece se …");

    Seleção da melhor solução nas condições dadas - otimização("Como fazer melhor").

    Diferentes ciências estudam objetos e processos de diferentes ângulos e constroem diferentes tipos de modelos. O tipo de modelo é determinado pelos objetivos de modelagem (deslizar) Na física, são estudados os processos de interação e mudança de objetos, na química - sua composição química, na biologia, a estrutura e o comportamento dos organismos vivos, e assim por diante.

    Assim, podemos dizer que principal objetivo da modelagem é o estudo e estudo de um objeto ou fenômeno para o qual o modelo é construído.

    Um mesmo objeto pode ter muitos modelos, e diferentes objetos podem ser descritos pelo mesmo modelo(deslizarTomemos uma pessoa como exemplo: em diferentes ciências, ela é investigada no âmbito da modelos diferentes... No âmbito da mecânica, pode ser visto como um ponto material, na química - como um objeto constituído de várias substâncias químicas, na biologia - como um sistema que busca a autopreservação e assim por diante.

    Muitos pesquisadores distinguem as seguintes propriedades dos modelos: adequação, complexidade, finitude, clareza, verdade, proximidade.

    1. A principal propriedade do modelo é adequação,ou sejasua correspondência com um objeto real (processo, sistema, etc.) com respeito ao conjunto selecionado de suas características e propriedades.

    O modelo não precisa ser confiável - neste caso, não será um modelo, mas uma cópia. O grau de conformidade é determinado pelos objetivos da modelagem. A semelhança excessiva com o original é tão inútil quanto insuficiente.

    A adequação dos modelos teóricos às leis do mundo real é verificada por meio de experimentos e experimentos e é denominada verificação modelos.

    2. Simplicidade e complexidade. Embora os modelos complexos reflitam com mais precisão as propriedades simuladas do original, eles são mais complicados, difíceis de visualizar e inconvenientes de usar. Portanto, o pesquisador busca simplificar o modelo, uma vez que é mais fácil operar com modelos simples.

    Ao se esforçar para construir um modelo simples, o básico princípio de simplificação do modelo: você pode simplificar o modelo, desde que as propriedades básicas, características e padrões inerentes ao original sejam preservados.

    Este princípio indica o limite da simplificação. Além disso, o conceito de simplicidade (ou complexidade) de um modelo é um conceito relativo.

    Modelos mais simples (grosseiros) são usados \u200b\u200bpara resolver um problema de síntese e modelos exatos mais complexos são usados \u200b\u200bpara resolver um problema de análise.



    3. Modelos de finalidade - consiste, em primeiro lugar, no fato de refletirem o original em um número finito de relações, ou seja, com um número finito de conexões com outros objetos, com uma estrutura finita e um número finito de propriedades em um determinado nível de estudo, pesquisa, descrição, recursos disponíveis. Em segundo lugar, o fato de que os recursos (informações, financeiros, energéticos, temporais, técnicos, etc.) de modelagem e nosso conhecimento como recursos intelectuais são finitos e, portanto, limitam objetivamente as possibilidades de modelagem e o próprio processo de conhecer o mundo por meio de modelos nesta fase desenvolvimento da humanidade.

    4 proximidade de modelos... A finitude e a simplicidade (simplificação) do modelo caracterizam a diferença qualitativa (ao nível estrutural) entre o original e o modelo. A aproximação do modelo caracterizará o aspecto quantitativo dessa diferença. A proximidade do modelo com o original é inevitável, existe objetivamente, uma vez que o modelo como outro objeto reflete apenas certas propriedades do original. Portanto, o grau de aproximação (proximidade, precisão) do modelo ao original é determinado pelo enunciado do problema, o propósito da modelagem.

    5 a verdade dos modelos... Cada modelo tem um grão de verdade, ou seja, qualquer modelo de alguma forma reflete corretamente o original. O grau de verdade do modelo é revelado apenas pela comparação prática dele com o original, porque apenas a prática é o critério da verdade.

    Classificação do modelo

    Para modelos, você pode fazer diferentes tipos de classificações, dependendo de um ou mais recursos comuns a um determinado grupo de modelos.

      Membro: o modelo reflete o original apenas em um número finito de suas relações e, além disso, os recursos de modelagem são finitos;

      Simplificação: o modelo exibe apenas os aspectos essenciais do objeto;

      Aproximação: a realidade é mostrada pelo modelo aproximadamente ou aproximadamente;

      Adequação: quão bem o modelo descreve o sistema modelado;

      Informatividade: o modelo deve conter informações suficientes sobre o sistema - no âmbito das hipóteses adotadas na construção do modelo;

      Potencialidade: previsibilidade do modelo e suas propriedades;

      Complexidade: fácil de usar;

      Integridade: todas as propriedades necessárias são levadas em consideração;

      Adaptabilidade.

    Um e os mesmos dispositivos, processos, fenômenos, etc. (doravante referidos como "sistemas") podem ter muitos tipos diferentes de modelos. Como consequência, há muitos nomes para os modelos, muitos dos quais refletem a solução para algum problema específico.

    Requisitos para modelos. A modelagem sempre envolve fazer suposições de vários graus de importância. Neste caso, os seguintes requisitos para os modelos devem ser atendidos:

      adequação, isto é, a correspondência do modelo ao sistema real original e levando em consideração, em primeiro lugar, as qualidades, conexões e características mais importantes. É muito difícil avaliar a adequação do modelo escolhido, principalmente, por exemplo, na fase inicial de projeto, quando o tipo de sistema que está sendo criado ainda é desconhecido. Em tal situação, muitas vezes contam com a experiência de desenvolvimentos anteriores ou aplicam certos métodos, por exemplo, o método de aproximações sucessivas;

      precisão, ou seja, o grau de coincidência dos resultados obtidos no processo de modelagem com os predeterminados e desejados. Aqui, uma tarefa importante é avaliar a precisão exigida dos resultados e a precisão disponível dos dados iniciais, sua concordância entre si e com a precisão do modelo usado;

      universalidade, ou seja, a aplicabilidade do modelo à análise de vários sistemas do mesmo tipo em um ou vários modos de operação. Isso permite expandir o escopo do modelo para resolver uma gama mais ampla de problemas;

      economia razoável, ou seja, a precisão dos resultados obtidos e a generalidade da solução do problema devem estar atreladas ao custo da modelagem. E uma escolha bem-sucedida de um modelo, como mostra a prática, é o resultado de um compromisso entre os recursos alocados e as características do modelo usado;

    Selecionar um modelo e garantir a precisão da modelagem é considerada uma das tarefas de modelagem mais importantes.

    As principais etapas da modelagem.Modelagem- o processo de criação e uso do modelo. A modelagem é parte indispensável da pesquisa e do desenvolvimento, parte integrante de nossa vida, pois a complexidade de qualquer objeto material e do mundo ao seu redor é infinita devido à inesgotabilidade da matéria e às formas de sua interação dentro dela mesma e com o meio externo.

    Metas de modelagem

      Conhecimento da realidade

      Experimentando

      Design e gestão

      Previsão do comportamento do objeto

      Treinamento e educação de especialistas

      Processamento de dados

    Todos os estágios da modelagem são determinados pela tarefa e pelos objetivos da modelagem. Em geral, o processo de construção e pesquisa de um modelo pode ser representado pelo seguinte diagrama:

    Primeiro passo- a declaração do problema inclui as etapas: descrição do problema, definição da finalidade da modelagem, análise do objeto.

      Descrição da tarefa.O problema é formulado em linguagem comum. Pela natureza da formulação, todas as tarefas podem ser divididas em dois grupos principais. O primeiro grupo inclui tarefas nas quais é necessário investigar como as características de um objeto irão mudar sob alguma influência sobre ele, " o que acontece se?... ". Em tarefas relacionadas ao segundo grupo, é necessário determinar que efeito deve ser feito no objeto para que seus parâmetros satisfaçam uma determinada condição, " como fazer para?..».

      Determinação da finalidade da modelagem. Nesta fase, é necessário destacar entre as muitas características (parâmetros) do objeto essencial... Para o mesmo objeto, diferentes propriedades serão consideradas significativas para diferentes fins de modelagem. Determinar o propósito da modelagem permite que você estabeleça claramente quais dados são a fonte, o que você deseja obter na saída e quais propriedades do objeto podem ser negligenciadas. Em construção modelo verbaltarefas.

      Análise de objetoimplica uma seleção clara do objeto modelado e suas propriedades principais.

    Segunda fase- a formalização da tarefa está associada à criação modelo formalizado, ou seja, um modelo escrito em alguma linguagem formal. Por exemplo, os dados do censo apresentados como uma tabela ou gráfico são um modelo formalizado.

    Em seu sentido geral formalização- esta é a redução das propriedades e características essenciais do objeto de modelagem à forma selecionada. Modelo formal -é um modelo resultante da formalização.

    Estágio três- o desenvolvimento de um modelo começa com a escolha de uma ferramenta de modelagem, ou seja, um ambiente de software no qual o modelo será criado e estudado. Depende desta escolha algoritmoconstrução do modelo, bem como a forma de sua apresentação. Em um ambiente de programação, é programaescrito no idioma apropriado. Em ambientes de aplicativos (planilhas, DBMS, editores gráficos, etc.), este sequência de métodos tecnológicoslevando à solução do problema. O mesmo problema pode ser resolvido em ambientes diferentes. A escolha da ferramenta de modelagem depende principalmente de oportunidades reais, técnica e material.

    Estágio quatro- o experimento inclui duas etapas: teste do modelo e realização de pesquisas.

      Testando o modelo- processo de validação de construção de modelo . Nesta etapa, verifica-se o algoritmo desenvolvido para a construção do modelo e a adequação do modelo resultante ao objeto e ao objetivo da modelagem. Para verificar a exatidão do algoritmo de construção do modelo, são usados \u200b\u200bdados de teste para os quais o resultado final é conhecido com antecedência (geralmente é determinado manualmente). Se os resultados coincidem, então o algoritmo é desenvolvido corretamente, caso contrário, a causa da discrepância deve ser buscada e eliminada. O teste deve ser direcionado e estruturado, e a complicação dos dados do teste deve ser gradual. Para garantir que o modelo construído reflita corretamente as propriedades do original que são essenciais para o propósito de modelagem, ou seja, é adequado, é necessário selecionar dados de teste que reflitam a situação real.

      Pesquisa de modelo.Você pode prosseguir para este estágio somente depois que o teste do modelo for bem-sucedido e você tiver certeza de que o modelo exato que precisa ser investigado foi criado.

    Quinto estágio- a análise dos resultados é fundamental para o processo de modelagem. É a partir dos resultados desta etapa que se toma a decisão: continuar o estudo ou finalizá-lo. Se os resultados não atenderem aos objetivos da tarefa, erros foram cometidos nas etapas anteriores. Neste caso, é necessário corrija o modelo, ou seja, retornar a uma das etapas anteriores. O processo é repetido até que os resultados do experimento atendam aos objetivos da simulação.

    Modelo de informação do objeto- um modelo de um objeto, apresentado na forma de informação que descreve os parâmetros e variáveis \u200b\u200bdo objeto, que são essenciais para esta consideração, as conexões entre eles, as entradas e saídas do objeto, e que permite, ao enviar informações sobre mudanças nos valores de entrada para o modelo, simular os possíveis estados do objeto. Em formaçãomodelovocê não pode tocar ou ver, eles não têm incorporação material, porque são construídos apenas sobre a informação. O modelo de informação é um conjunto de informações que caracteriza as propriedades e estados essenciais de um objeto, processo, fenômeno, bem como sua relação com o mundo exterior.

    Tipos de modelos de informação:

    1. Modelos de informação descritiva- são modelos criados em linguagem natural (ou seja, em qualquer idioma de comunicação entre as pessoas: inglês, russo, chinês, maltês, etc.) oralmente ou por escrito.

    2. Modelos de informação formalsão modelos criados em uma linguagem formal (ou seja, científica, profissional ou especializada). Exemplos de modelos formais: todos os tipos de fórmulas, tabelas, gráficos, mapas, diagramas, etc.

    3. Modelos cromáticos (informações)- estes são modelos criados na linguagem natural da semântica dos conceitos de cor e seus predicados ontológicos (ou seja, na linguagem de significados e significados de cânones de cores, que foram reproduzidos representativamente na cultura mundial). Exemplos de modelos cromáticos: modelo "atômico" de inteligência (AMI), imanência inter-religiosa das religiões (MIR), modelo de semântica axiológica e social (MASS), etc., criado não com base na teoria e metodologia do cromatismo.

    Vamos dar uma olhada mais de perto na classe de modelos de informação do ponto de vista das formas de apresentação da informação... A forma de representação do modelo de informação depende do método de codificação (alfabeto) e do meio material.

    Imagináriomodelagem (mental ou intuitiva) é uma representação mental de um objeto. Esses modelos são formados na imaginação de uma pessoa e acompanham sua atividade consciente. Sempre precedem a criação de um objeto material, modelo de material e informação, sendo uma das etapas do processo criativo. Por exemplo, um tema musical no cérebro de um compositor é um modelo intuitivo de uma peça musical.

    Verbalmodelagem (refere-se ao signo) é a representação de um modelo de informação por meio de uma linguagem falada natural (fonemas). O modelo mental, expresso de forma coloquial, é denominado verbal (da palavra latina verbalize - oral). A forma de apresentação de tal modelo é a comunicação oral ou escrita. Exemplos são obras literárias, informações em livros e dicionários, instruções de uso do dispositivo, regras de trânsito. Modelagem visual (expressa na linguagem da apresentação)é uma expressão das propriedades do original com a ajuda de imagens. Por exemplo, desenhos, pinturas, fotografias, filmes. Na modelagem científica, os conceitos são frequentemente codificados por desenhos - icônicomodelagem. Isso também inclui geométricomodelos - modelos de informação apresentados por meio de gráficos.

    A modelagem figurativa-simbólica usa imagens simbólicas de algum tipo: diagramas, gráficos, desenhos, gráficos, plantas, mapas. Este grupo inclui modelos de informações estruturais criados para visualizar os componentes e relacionamentos dos objetos. As estruturas de informação mais simples e comuns são tabelas, diagramas, gráficos, diagramas de blocos, árvores.

    Assinado (simbólico expresso na linguagem de descrição)a modelagem usa alfabetos de linguagens formais: sinais convencionais, caracteres especiais, letras, números e fornece um conjunto de regras para operar com esses caracteres. Exemplos: sistemas de linguagem especiais, fórmulas físicas ou químicas, expressões e fórmulas matemáticas, notação musical, etc. Um programa escrito de acordo com as regras de uma linguagem de programação é um modelo de sinais.

    Uma das linguagens formais mais comuns é linguagem de fórmulas algébricas em matemática, que permite descrever as relações funcionais entre as quantidades. Elaboração de um modelo matemático em muitos problemas de modelagem, embora seja um estágio intermediário, mas muito essencial. Nos casos em que a modelagem tem como foco o estudo de modelos em computador, uma de suas etapas é o desenvolvimento de modelo de computador.Modelo de computadoré uma imagem virtual criada à custa dos recursos do computador que reflete qualitativa e quantitativamente as propriedades e conexões internas do objeto modelado, às vezes transmitindo suas características externas. Um modelo de computador é um modelo de material que reproduz a aparência, estrutura ou ação de um objeto modelado por meio de sinais eletromagnéticos. O desenvolvimento de um modelo computacional é precedido de modelos mentais, verbais, estruturais, matemáticos e algorítmicos.

    Em formação é uma abstração.
    Modelo
    - este é o objeto, o sistema que permite revestir essas informações de um determinado, por exemplo, computador, representação, conteúdo.
    Modelagem - o processo, o método que permite a transferência de informações de um sistema real para um modelo e vice-versa.

    Modelos por sua finalidade são cognitivos, pragmáticos e instrumentais.

    • Modelo cognitivo - uma forma de organização e apresentação do conhecimento, um meio de combinar novos e antigos saberes. O modelo cognitivo, via de regra, se ajusta à realidade e é um modelo teórico.
    • Modelo pragmático - meio de organização das ações práticas, apresentação de trabalho dos objetivos do sistema para a sua gestão. A realidade está sendo ajustada a um certo modelo pragmático. Geralmente é um modelo aplicado.
    • Modelo instrumental - um meio de construir, pesquisar e / ou usar modelos pragmáticos e / ou cognitivos. Os modelos cognitivos refletem os existentes e pragmáticos - embora não existam, mas relacionamentos e conexões desejáveis \u200b\u200be, possivelmente, factíveis.

    Por nível de modelagem os modelos são empíricos, teóricos e mistos.

    • Empírico - com base em fatos empíricos, dependências;
    • Teórico - com base em descrições matemáticas;
    • Misturado ou semi-empírico - usando relações empíricas e descrições matemáticas.

    O problema de modelagem consiste em três tarefas:

    1. construir um modelo (esta tarefa é menos formalizada e construtiva, no sentido de que não há algoritmo para construir modelos);
    2. pesquisa de modelos (esta tarefa é mais formalizada, existem métodos para pesquisar várias classes de modelos);
    3. usando o modelo (tarefa construtiva e concretizada).
    Modelagem é um método universal de obter, descrever e usar o conhecimento. É utilizado em qualquer atividade profissional.
    Na ciência e tecnologia modernas, a modelagem matemática é fortalecida, atualizada por problemas, sucessos de outras ciências. A modelagem matemática de sistemas reais e não lineares de natureza animada e inanimada nos permite lançar pontes entre nosso conhecimento e sistemas reais, processos, incluindo processos de pensamento.

    Modelagem - o processo de construção, estudo e aplicação de modelos.

    Essa. Nós podemos dizer que

    modelagem - é o estudo de um objeto por meio da construção e pesquisa de seu modelo, realizado com uma finalidade específica e consiste na substituição de um experimento por um experimento original de um modelo.

    Aqui estão os tipos mais importantes de modelos (modelagem) com breves definições e exemplos.

    O modelo é chamado estáticose não houver parâmetro temporário entre os parâmetros que participam da descrição do modelo. O modelo estático em cada momento do tempo dá apenas uma “fotografia” do sistema, sua fatia.

    Um modelo é dinâmico se houver um parâmetro de tempo entre os parâmetros do modelo, ou seja, ele exibe o sistema (processos no sistema) no tempo.

    Modelo discretose descreve o comportamento do sistema apenas em momentos discretos.

    Modelo contínuo se descreve o comportamento do sistema em todos os momentos de um determinado intervalo.

    Modelo imitação , se se destina a teste ou estudo, reproduzindo os possíveis caminhos de desenvolvimento e comportamento de um objeto variando alguns ou todos os parâmetros do modelo.

    Modelo determinista se cada conjunto de parâmetros de entrada corresponder a um conjunto bem definido e exclusivamente definível de parâmetros de saída; caso contrário, o modelo não determinístico , estocástico (probabilístico).

    Modelo teórica do conjunto , se representável com a ajuda de alguns conjuntos e relações de pertencimento a eles e entre eles.

    Modelo lógico se for representável por predicados, funções lógicas.

    Modelo sala de jogos , se descreve, implementa uma determinada situação de jogo Entre os participantes do jogo (pessoas, coalizões).

    Modelo algorítmico , se é descrito por algum algoritmo ou conjunto de algoritmos que determinam seu funcionamento, desenvolvimento. A introdução de um tipo de modelo aparentemente incomum nos parece bastante razoável, uma vez que nem todos os modelos podem ser investigados ou implementados algoritmicamente.

    Modelo lingüístico , lingüístico se é representado por algum objeto linguístico, sistema ou estrutura de linguagem formalizada. Às vezes, esses modelos são chamados de verbais, sintáticos, etc.

    Modelo visual se permite visualizar as relações e conexões do sistema modelado, especialmente em dinâmica.

    Modelo em grande escala se for uma cópia do material do objeto de modelagem.

    Modelo geométrico , gráfico se é representável por imagens e objetos geométricos.

    O tipo de modelo depende da essência informacional do sistema modelado, das conexões e relações de seus subsistemas e elementos, e não de sua natureza física.

    Os limites entre modelos de diferentes tipos ou a atribuição de um modelo a um tipo ou outro são frequentemente muito arbitrários. Podemos falar sobre diferentes modos de usar os modelos - imitação, estocástico, etc.
    Todos os principais tipos de modelos, possivelmente, com exceção de alguns naturais - sistema-informação (sistema de informação) e informação-lógico (infológico). Em um sentido restrito, um modelo de informação é um modelo que descreve, estuda e atualiza conexões e relacionamentos de informação no sistema em estudo. Em um sentido ainda mais restrito, um modelo de informação é um modelo baseado em dados, estruturas de dados, sua representação lógica de informação e processamento. É necessário um entendimento amplo e restrito do modelo de informação, determinado pelo problema a ser resolvido e pelos recursos disponíveis para sua solução, principalmente informativos e lógicos.

    As principais propriedades de qualquer modelo:

    • membro - o modelo reflete o original apenas em um número finito de suas relações e, além disso, os recursos de modelagem são finitos;
    • simplicidade - o modelo exibe apenas os aspectos essenciais do objeto e, além disso, deve ser fácil de estudar ou reproduzir;
    • rugosidade - a realidade é mostrada pelo modelo aproximadamente, ou aproximadamente;
    • adequação sistema simulado - o modelo deve descrever com sucesso o sistema simulado;
    • visibilidade, visibilidade propriedades básicas e relacionamentos;
    • disponibilidade e capacidade de fabricação para pesquisa ou reprodução;
    • informatividade - o modelo deve conter informações suficientes sobre o sistema (no quadro das hipóteses adotadas na construção do modelo) e permitir a obtenção de novas informações;
    • preservação da informaçãocontidos no original (com a precisão das hipóteses consideradas na construção do modelo);
    • plenitude - o modelo deve levar em consideração todas as conexões e relacionamentos básicos necessários para garantir o objetivo da modelagem;
    • sustentabilidade - o modelo deve descrever e garantir o comportamento estável do sistema, mesmo que inicialmente instável;
    • isolamento - o modelo leva em consideração e exibe um sistema fechado de hipóteses básicas necessárias, conexões e relações.