Львів
C
» » Динамічна модель: типи, характеристики. Динамічна система

Динамічна модель: типи, характеристики. Динамічна система

Що являє собою динамічна модель? Спробуємо виявити її особливості, навести приклади таких систем.
Динамічна модель: типи, характеристики. Динамічна система

Класифікація моделей

Існують певні ознаки, за якими виділяють різні типи динамічних моделей. В залежності від етапів моделювання існують:
  • когнітивна - припускає уявний вид об'єкта;
  • змістовна - припускає отримання відомостей, а також виявлення закономірностей і зв'язків (опис, пояснення);
  • формальна - складається з математичних закономірностей і алгоритмів, які описують і імітують реальні процеси і об'єкти;
  • концептуальна - створена на візуальному або вербальному рівні, пов'язана зі структурно-функціональних, причинно-наслідковими моделями.
  • Динамічна модель: типи, характеристики. Динамічна система

    Засоби реалізації

    Характеристика динамічних моделей передбачає облік коштів, застосовуваних для реалізації моделі. З допомогою матеріальних ресурсів відбувається відтворення основних геометричних, динамічних, фізичних, функціональних характеристик аналізованого об'єкта. В якості окремого випадку розглядають фізичні варіанти, які мають подібну природу з об'єктом, обраним для процесу моделювання.


    Теоретична конструкція може бути ідеальною, заснованої на логічних, графічних, математичних символьних схемах.
    Динамічна модель: типи, характеристики. Динамічна система

    Підрозділ математичних моделей

    Існує їх поділ на аналітичні, передбачають опис властивостей і взаємозв'язку шляхом застосування функцій. Імітаційні варіанти базуються на багаторазових дослідженнях, зокрема, процедур і алгоритмів, які описують процес працездатності аналізованої системи.

    Поділ за варіантом відображення

    По даному параметру існує виділення трьох основних видів моделей. Евристичні є тими образами, які виникають у людській уяві. Для їх повноцінного опису застосовують слова природної мови. Приміром, інформаційну вербальну модель можна віднести до цього типу. Для опису не передбачається застосування математичних або формально-логічних виразів.


    Саме евристичне моделювання є основним засобом виходу за межі усталених уявлень про певні події та явища. Така динамічна модель необхідна для початкового етапу проектування, коли немає повноцінної інформації про аналізованому явищі чи об'єкті. Далі цю модель міняють на точні і конкретні варіанти. Натурні моделі являють собою варіанти, що характеризуються повною аналогією з цією системою. Відмінність існує тільки в розмірах, а також у матеріалі, що використовується для створення натурної моделі. Динамічна модель може бути виражена в математичному вигляді. У такому разі передбачається застосування формально-логічних виразів. Подібним чином можна описати психічні, соціальні, економічні явища і процеси. Математичні моделі вважають недорогими і універсальними варіантами, з допомогою яких можна проводити «чисті» експерименти для конкретної проблеми. Саме динамічна математична модель є основою для застосування комп'ютерної і обчислювальної техніки. Результати, які отримують в ході математичного моделювання, зіставляються з цифрами, одержуваними при фізичному моделюванні.
    Динамічна модель: типи, характеристики. Динамічна система

    Проміжні варіанти моделювання

    Будь-яка динамічна система може бути описана проміжними варіантами. Графічна модель є середнім показником між математичними та евристичними варіантами. Такі моделі можуть бути виражені схемами, графами, ескізами, кресленнями, графіками. Аналогові варіанти дають можливість проводити дослідження одних і тих же явищ або математичних виразів шляхом створення аналогових об'єктів. Динамічна система підбирається в залежності від характеру та обсягу інформації про неї, а також від можливостей самого аналітика. Статична модель є одномоментним зрізом інформації щодо досліджуваного явища або об'єкта, яка вибудовується на певний проміжок часу. Таку модель вибудовують за бухгалтерськими документами, розглядаючи місячні збитки або прибутки. При використанні динамічної моделі можна проаналізувати зміни, які відбуваються з об'єктом за певний проміжок часу.
    Динамічна модель: типи, характеристики. Динамічна система

    Особливості інформаційних систем

    Як можна використовувати динамічні моделі? Приклади подібних типів - фінансові показники, взяті за кілька років, які можна використовувати для прогнозування прибутку підприємства. Серед затребуваних видів інформаційних моделей використовують три різновиди: модель складу, "чорний ящик", структурний варіант. «Чорним ящиком» називають систему, яка являє собою щось цілісне, взяте з навколишнього світу. Середовище і системи пов'язані один з одним завдяки обміну вихідними і вхідними параметрами. Прикладом подібних динамічних систем можна вважати живі організму. Модель «чорного ящика» являє собою просте відображення конкретної системи, в якому немає інформації про внутрішній зміст, є тільки вхідні та вихідні зв'язки із зовнішнім середовищем. Межі між середовищем і такою системою є умовними. Застосовують таку модель у тих випадках, коли немає інформації про внутрішній зміст системи. Наприклад, інструкція по застосуванню пральної машини, магнітофона містить докладний опис підключення, регулювання роботи, результату використання приладу. Цих даних достатньо для рядового користувача, але і мало для майстра, що обслуговує таку техніку.
    Прикладом такої динамічної системи можна вважати аналіз бухгалтерських звітних документів.
    Динамічна модель: типи, характеристики. Динамічна система

    Висновок

    Є багато варіантів опису динамічних систем. Для успішного управління процесом важливо правильно моделювати і аналізувати стан системи. Вибір конкретного опису залежить від наявності попередньої інформації, здатності отримувати додаткову інформацію про процес, можливості його розвитку, початкової мети проведеного моделювання. Підбір динамічної моделі визначається особливістю досліджуваного процесу. Якщо в науці в якості основної мети проведеного моделювання виступає можливість детального вивчення суті процесу, то в техніці мається на увазі пошук оптимального варіанту управління роботою приладу, виявлення мінімальних втрат. Динамічні системи передбачають застосування математичних символів, знаків, законів для отримання достовірних і своєчасних результатів.