ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

МОДЕЛИРОВАНИЕ

Моделирование согласно А. А. Ляпунову — это опосредованное практиче­ское или теоретическое исследование объекта, при котором непосредственно изучается не сам интересующий нас объект, а некоторая вспомогательная ис­кусственная или естественная система, т.е. модель, которая позволяет в резуль­тате ее исследования получить информацию о моделируемом объекте. Исполь­зование модели вместо прямого исследования прототипа вызвано следующими причинами: сложностью прототипа, невозможностью проведения экспери­ментов в натуральном объеме либо из-за дороговизны эксперимента, либо из- за того, что натура еще не существует, не создана. Как отмечают некоторые авторы, моделирование — это единственный до настоящего времени система­тизированный способ увидеть варианты будущего и определить потенциальные последствия альтернативных решений, что позволяет их объективно сравнивать, таким образом, моделирование — метод научного познания реального объекта с помощью моделей.

На языке дискретной математики моделирование можно представить как отображение одной системы R реальной на другую Мискусственную, создан­ную исследователем и которая называется моделью

R=$ М.

Моделирование системы начинается с описания объекта с учетом трех фак­торов — функционального, морфологического и информационного, которые позволят от сложной проблемы управления в строительстве перейти к адекват­ной модели, которая поможет исключить принятие необдуманных решений вместо применения проверенных методов. Моделирование—это универсальный метод получения, описания и использования знаний. Оно используется в лю­бой профессиональной деятельности.

В современной науке и технологии математическое моделирование усили­вается, актуализируется в результате решения проблем в других науках. Мате­матическое моделирование реальных и нелинейных систем позволяет пере­кидывать мостики между нашими знаниями и реальными системами, процес­сами, в том числе и мыслительными.

Этапы создания математической модели, на основании которых разрабаты­вается алгоритм, а затем и программа, следующие:

• формулировка цели моделирования, желаемый результат;
• получение и сбор информации о структуре модели, взаимодействие меж­ду элементами системы;
• формирование представления об объекте, условиях его функционирова­ния;
• математическое описание; математическая формализация; создание ма­тематической модели с учетом ее решаемости;
• методы решения математических отношений;
• алгоритм решения; выбор варианта действия;
• решение и его анализ; осуществление действия;
• оценка адекватности математической модели; сопоставление полученных данных с реальными, соответствующими действительности;
• контроль результатов действия;
• корректировка модели.

Алгоритм моделирования состоит из следующих этапов: построение модели (задача менее формализуема по сравнению с математическими зависимостями); исследование модели (задача более формализуемая, имеются методы исследо­вания различных классов моделей); анализ результатов исследования модели (конструктивная и конкретизируемая задача).