Моделирование как метод системного анализа

Метод в науке рассматривается как совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения действительности [5]. К числу ведущих методов познания и преобразования системы относят моделирование.

Под моделированием понимается «метод опосредованного практического или теоретического оперирование объектом, при котором исследуется не сам интересующий нас объект, а используется вспомогательная искусственная или естественная система, находящаяся в определенном объективном соответствии с познаваемым объектом, способная замещять его на определенных этапах познания и дающая при ее исследовании в конечном счете информацию о самом моделируемом объекте» [5].

Моделирование считают универсальным методом, так как оно применяется практически во всех видах человеческой деятельности и на всех этапах ее осуществления (стадии целеепологания, выбора средств и образа действий, реализации намеченной цели и поставленных задач, анализа и оценки достигнутого результата).

Основной сущностной характеристикой моделирования и его главной отличительной чертой (по отношению к другим методам) является опосредованность, так как исследователь, решая познавательную задачу с помощью метода моделирования, ставит между собой и изучаемым фрагментом действительности объект-заместитель оригинала, то есть модель, исследование которой и позволяет получить новое знание об изучаемом явлении [6].

При исследовании объекта с помощью метода моделирования в качестве своеобразного инструмента познания выступает модель. Модель обладает познавательным потенциалом лишь тогда, когда она находится в определенном соответствии с исследуемым объектом, способна замещать его в ходе исследования и выполнять роль аккумулятора и источника получения о нем новой информации [7].

Создание модели и ее использование в познании или преобразовании исследуемого объекта является основными аспектами содержания процесса моделирования. Данный процесс состоит из нескольких этапов (стадий). В научных публикациях существуют разные точки зрения о количестве и названии этапов. Например, М. К. Буслова предлагает выделить в процессе моделирования следующие этапы:

• 1) постановка задачи;
• 2) теоретическая и экспериментальная подготовка;
• 3) создание модели;
• 4) исследование модели;
• 5) перенос полученной информации на изучаемый объект;
• 6) выдвижение научной гипотезы на основе полученных знаний и ее проверка;
• 7) включение полученных знаний в научную теорию [8].

По мнению В. А. Штоффа, в моделировании объективно существуют три стадии:

• 1) переход от натурного объекта к модели — построение модели;
• 2) экспериментальное исследование модели;
• 3) переход от модели к натурному объекту, состоящий в перенесении результатов, полученных при исследовании, на этот объект [9].

Наглядно — в виде схемы (см рисунок 1.2.1) и ее описания — выразил свои представления о структуре данного процесса А. Г. Гранберг [10].

Рисунок 1.2.1. Этапы процесса моделирования.

Моделирование при выполнении системного анализа должно быть приведено в соответствие используемых моделей реальности.

Это соответствие или адекватность могут быть очевидными или даже экспериментально проверенными для отдельных элементов системы. Но уже для подсистем, а тем более системы в целом существует возможность серьезной методической ошибки, связанная с объективной невозможность оценить адекватность модели большой системы на логическом уровне [10].

Иными словами — в реальных системах вполне возможно логическое обоснование моделей элементов. Эти модели строятся минимально достаточными, простыми настолько, насколько это возможно без потери сущности процессов. Но логически осмыслить взаимодействие десятков, сотен элементов человек уже не в состоянии. И именно здесь может «сработать» известное в математике следствие из знаменитой теоремы Гёделя — в сложной системе, полностью изолированной от внешнего мира, могут существовать истины, положения, выводы вполне «допустимые» с позиций самой системы, но не имеющие никакого смысла вне этой системы.

То есть, можно построить логически безупречную модель реальной системы с использованием моделей элементов и производить анализ такой модели. Выводы этого анализа будут справедливы для каждого элемента, но ведь система — это не простая сумма элементов, и ее свойства не просто сумма свойств элементов [9].

Отсюда следует вывод — без учета внешней среды выводы о поведении системы, полученные на основе моделирования, могут быть вполне обоснованными при взгляде изнутри системы. Но не исключена и ситуация, когда эти выводы не имеют никакого отношения к системе — при взгляде на нее со стороны внешнего мира.