Cos'è un modello dinamico? Proviamo a identificarne le caratteristiche, fornire esempi di tali sistemi.
Classificazione dei modelli
Ci sono alcune caratteristiche che distinguono diversi tipi di modelli dinamici.
A seconda delle fasi della modellazione, ci sono:
- cognitivo - assumendo l'aspetto mentale di un oggetto;
- significativo - implica l'ottenimento di informazioni, nonché l'identificazione di schemi e relazioni (descrizione, spiegazione);
- formale - costituito da schemi matematici e algoritmi che descrivono e simulano processi e oggetti reali;
- concettuale - creato a livello visivo o verbale, associato a modelli causali strutturali-funzionali.
Mezzi di attuazione
Le caratteristiche dei modelli dinamici implicano la presa in considerazione dei mezzi utilizzati per implementare il modello. Con l'ausilio di risorse materiali vengono riprodotte le principali caratteristiche geometriche, dinamiche, fisiche, funzionali dell'oggetto analizzato. Come caso speciale, vengono considerate varianti fisiche, qualisono di natura simile all'oggetto selezionato per il processo di modellazione.
La costruzione teorica può essere ideale, basata su schemi simbolici logici, grafici e matematici.
Divisione modelli matematici
C'è la loro divisione in analitica, che implica la descrizione di proprietà e relazioni attraverso l'uso di funzioni. Le opzioni di simulazione si basano su molteplici studi, in particolare procedure e algoritmi che descrivono il processo di capacità di lavoro del sistema analizzato.
Divisione per opzione di visualizzazione
Ci sono tre tipi principali di modelli per questo parametro.
Euristiche sono quelle immagini che sorgono nell'immaginazione umana. Per descriverli completamente, vengono utilizzate parole del linguaggio naturale. Ad esempio, un modello verbale informativo può essere attribuito a questo tipo. La descrizione non implica l'uso di espressioni matematiche o formali-logiche.
È la modellazione euristica il mezzo principale per andare oltre i confini delle idee consolidate su determinati eventi e fenomeni.
Un tale modello dinamico è necessario per la fase di progettazione iniziale, quando non ci sono informazioni complete sul fenomeno o sull'oggetto analizzato. Inoltre, questo modello è stato modificato in opzioni precise e specifiche.
I modelli in scala reale sono varianti caratterizzate da una completa analogia con il sistema reale. La differenza esiste solo nelle dimensioni, oltre che nel materiale utilizzatocreazione di un modello in scala reale.
Il modello dinamico può essere espresso matematicamente. In questo caso si assume l'uso di espressioni logico-formali. Fenomeni e processi mentali, sociali, economici possono essere descritti in questo modo.
I modelli matematici sono considerati opzioni poco costose e versatili che possono essere utilizzate per condurre esperimenti "puri" per un problema specifico. È il modello matematico dinamico che è alla base dell'uso del computer e della tecnologia informatica. I risultati ottenuti nel corso della modellazione matematica vengono confrontati con le cifre ottenute nella modellazione fisica.
Opzioni di modellazione intermedie
Qualsiasi sistema dinamico può essere descritto da opzioni intermedie. Il modello grafico è una media tra opzioni matematiche ed euristiche. Tali modelli possono essere espressi in diagrammi, grafici, schizzi, disegni, grafici.
Le opzioni analogiche ti consentono di ricercare gli stessi fenomeni o espressioni matematiche creando oggetti analogici.
Un sistema dinamico viene selezionato in base alla natura e alla quantità di informazioni su di esso, nonché alle capacità dell'analista stesso.
Un modello statico è una fetta di informazioni una tantum sul fenomeno o sull'oggetto studiato, che viene costruita per un certo periodo di tempo. Tale modello è costruito secondo documenti contabili, considerando perdite o profitti mensili.
Quando utilizzi un modello dinamico, puoi analizzare i cambiamenti che si verificano su un oggetto in un certo periodo di tempo.
Caratteristiche dei sistemi informativi
Come possono essere utilizzati i modelli dinamici? Esempi di questi tipi sono gli indicatori finanziari acquisiti nell'arco di diversi anni, che possono essere utilizzati per prevedere il profitto di un'impresa.
Tra i tipi più diffusi di modelli informativi, vengono utilizzate tre varietà: modello di composizione, "scatola nera", versione strutturale.
"Black box" è un sistema che è qualcosa di intero, preso dal mondo esterno. L'ambiente e i sistemi sono collegati tra loro attraverso lo scambio di parametri di output e di input. Gli organismi viventi possono essere considerati un esempio di tali sistemi dinamici.
Il modello "scatola nera" è la visualizzazione più semplice di un sistema specifico, in cui non ci sono informazioni sul contenuto interno, ci sono solo connessioni di output e input con l'ambiente esterno. I confini tra l'ambiente e un tale sistema sono condizionali. Un modello simile viene utilizzato nei casi in cui non ci sono informazioni sul contenuto interno del sistema. Ad esempio, le istruzioni per l'uso di una lavatrice, un registratore a nastro contengono una descrizione dettagliata della connessione, della regolazione del funzionamento e del risultato dell'utilizzo del dispositivo. Questa informazione è sufficiente per un utente ordinario, ma non sufficiente per un esperto che effettua la manutenzione di tali apparecchiature.
Un esempio di tale sistema dinamico è l'analisi dei documenti contabili.
Conclusione
Ci sono molte opzioni per descrivere i sistemi dinamici. Per un controllo di processo di successo, è importante modellare e analizzare correttamente lo stato del sistema. La scelta di una descrizione specifica dipende dalla disponibilità di informazioni preliminari, dalla capacità di ottenere informazioni aggiuntive sul processo, dalla possibilità del suo sviluppo, dallo scopo iniziale della simulazione.
La scelta di un modello dinamico è determinata dalla particolarità del processo in esame. Se nella scienza l'obiettivo principale della simulazione è la possibilità di uno studio dettagliato dell'essenza del processo, nella tecnologia significa la ricerca dell'opzione ottimale per controllare il funzionamento del dispositivo, identificando perdite minime. I sistemi dinamici prevedono l'uso di simboli matematici, segni, leggi per ottenere risultati affidabili e tempestivi.
