Понятие модели и моделирования

Первая глава имеет вводный, в основном терминологический характер, поскольку общепринятых формулировок на настоящее время нет и различные авторы излагают одни и те же понятия и определения с некоторыми отличиями. Подробно раскрываются понятия системы (как объекта моделирования), модели и моделирования (как основного, а подчас и единственного метода анализа и синтеза сложных систем и процессов). Дается вариант классификации моделей и моделирования, в некоторой мере упрощенный, но достаточный для полного уяснения сущности моделирования вообще и математического в частности. Сам по себе процесс моделирования в полной мере не формализован, большая роль в этом принадлежит опыту разработчика. Но тем не менее рассматриваемый в главе процесс создания модели может стать основой для начинающих разработчиков и по мере накопления опыта может быть индивидуализирован.

Математическая модель, являясь абстрактным образом моделируемого объекта или процесса, не может быть его полным аналогом. Достаточно сходства в тех элементах, которые определяют цель исследования. Для качественной оценки сходства вводится понятие адекватности модели объекту и в связи с этим раскрываются понятия изоморфизма и изофункционализма. Формальных приемов, позволяющих автоматически, «бездумно», создавать адекватные математические модели, нет, хотя некоторыми авторами предпринимались попытки по их разработке. Окончательное суждение об адекватности модели дает практика, т. е. сопоставление модели с действующим объектом. Тем не менее усвоение всех глав пособия позволит исследователю справляться с проблемой обеспечения адекватности моделей.

Завершается глава изложением требований к моделям, которые были сформулированы Р. Шенноном на заре компьютерного моделирования более 40 лет назад в книге «Имитационное моделирование систем — искусство и наука». Актуальность этих требований сохраняется и в настоящее время.