Моделі в системі управлінських рішень

Усяка цілеспрямована діяльність, у тому числі розробка і прийняття рішень зв'язане з моделюванням.

Моделюванням називається створення деякого образу об'єкта-оригіналу, названого моделлю, що у визначених умовах може заміняти сам об'єкт-оригінал, відтворюючи цікавлячі дос­лідника властивості і характеристики оригіналу й одночасно за­безпечуючи наочність, видимість, приступність іспиту, легкість • оперування й інші переваги. З визначення випливає, що моделі» >' має цільовий характер, тобто вона відображає не сам по собі об'єкт-оригінал, а формується, виходячи з поставленої мети відо­браження цілком конкретних властивостей об'єкта моделювання. Відповідно до того, що мета моделювання в загальному випадку може бути теоретичною і практичною, моделі також розділяються на два види:

1. пізнавальні,

2. прагматичні.

Пізнавальні моделі є формою організації і представлення знань, засобом з'єднання нових знань з наявними. Тому при ви­явленні розбіжностей між моделлю і реальністю встає завдання усунення цієї розбіжності за допомогою зміни моделі.

Прагматичні моделі є засобом керування, організації практичних дій, способом представлення зразково правильних дій, тобто еталонів чи їхніх результатів. Фактично вони є робо­чим представленням цілей.

Призначення прагматичних моделей полягає в тому, щоб, при виявленні розбіжностей між моделлю і реальністю, розроби­ти способи і засоби для зміни реальності так, щоб наблизити ре­альність до моделі. Можна сказати, що прагматичні моделі як би відіграють роль деякого стандарту чи зразка, під яким підбудо­вується як сама діяльність, так і її результат.

Прикладами прагматичних моделей можуть бути плани і програми дій, статути організацій і кодекси законів, нормативна база, технологічні схеми різних організаційних операцій, алго­ритми, робочі креслення і шаблони, параметри добору і техно­логічні допуски і т.д.

При обліку фактора часу моделі можна розділити на ста­тичні і динамічні. Моделі, що відображають деякий константний стан об'єкта моделювання, називаються статичними моделями. Прикладом таких моделей є структурні моделі систем.

Моделі, що відображають динаміку, тобто зміна модельованої системи в часі, називаються динамічними моделями. При­кладами динамічних моделей служать функціональні моделі систем, а також система управлінських рішень (СУР).

По виду представлення моделі можна розділити на абстрактні (ідеальні) і матеріальні (реальні чи речовинні).

Абстрактними моделями називаються ідеальні конст­рукції, побудовані на основі розумової діяльності розроблювача, його свідомості. До абстрактних моделей можна віднести мовні Конструкції, тобто декларативні, що носять вербальний, часто описовий (дескриптивний) характер.

Однак мова часто зайво загально описує різні аспекти, що
знижує точність і адекватність їхнього представлення (тут дореч­но згадати Тютчівське висловлення: "думка висловлена є неправ­ди"). Більш того, навіть різні мови відрізняються неоднозначністю словникових запасів для різних предметних областей. У цьому зв’язку найбільш достовірними моделями варто розглядати мате­матичні моделі, що відрізняються найбільшою точністю. Матеріальні моделі будуються на відносинах подібності. Для різних областей застосування розробляються специфічні критерії подібності. Моделювання на їхній основі є прямим.

Другий тип подібності, не заснований на фізичній взаємодії моделі й оригіналу, називається непрямим. Він заснований на близькості ряду природних явищ їхнім абстрактним моделям. Напри­клад, широко використовується для моделювання електроме­ханічна аналогія. Вона заснована на тім, що деякі закономірності електричних і механічних процесів описуються однаковими рівняннями. Розходження полягає лише в різній фізичній інтерпретації перемінних, вхідних у ці рівняння. У результаті відкриваються мож­ливості заміни експериментів із громіздкими механічними конструкціями на прості досвіди з мініатюрними електричними схемами.

Важливо підкреслити, що при цьому відкриваються мож­ливості широкого масштабування і в часі. Це означає, що затяг­нуті в часі динамічні процеси реальних систем можуть моделюва­тися за секунди, а при необхідності і за частки секунди.

Особливим класом реальних моделей є моделі, подібність
яких до оригіналу встановлюється в результаті угоди. Таку подіб­ність можна назвати умовною. Прикладом умовної подібності слу­жить: гроші (модель вартості), посвідчення особи (офіційна модель власника), різноманітні сигнали (моделі повідомлень), робочі крес­лення (моделі майбутньої продукції), карти (моделі місцевості) і т.п. Угода представляється у вигляді сукупності визначених правил з побудовою моделей умовної подібності і правил корис­тування ними.

Цінність і ефективність моделей визначають характеристики якості моделей. У цьому зв'язку випливає, насамперед, вказати на кінцівку моделей. Дійсно, будь-яка система, процес, будь-який об'єкт, що належать нескінченному навколишньому світу, і самі є нескінченними не тільки в просторі і часі, але й у зв'язках з іншими навколишніми об'єктами. У результаті виникає про­тиріччя: пізнання нескінченного світу кінцевими засобами. Од­нак людська практика показує, що це можливо.

Основними факторами, що характеризують моделі і разом з тим кінцевими моделями, що дозволяють, відображати не­скінченну дійсність, є спрощеність моделей, наближеність, адек­ватність моделей.

Неминучість спрощення визначається, насамперед, кінцівкою моделей. Однак практика показує, що для додатків саме і є цілком достатньою саме спрощеність моделей. Більш того, у дея­ких випадках спрощення є навіть бажаним, а часом і необхідним. Наприклад, при дослідженні системи з розподіленими парамет­рами виконується її опис не рівняннями в частинних похідних, а звичайними диференціальними рівняннями.

У багатьох випадках модель у вигляді нелінійної системи
рівнянь в області робочого діапазону апроксимується лінійною сис­темою, що істотно спрощує рішення рівнянь і дослідження системи.

Наближеність відображення дійсності за допомогою моделей розглядається як ступінь близькості моделі до об'єкта в рам­ках прийнятих спрощень її структури. Наприклад, у розглянуто­му вище прикладі лінійної системи наближеність може визначати­ся тим, наскільки точно визначені коефіцієнти цих рівнянь.

Адекватністю моделі називається її властивість представ­ляти об'єкт моделювання з точністю, достатньою для досягнення
поставленої мети. У ряді випадків вдається ввести міру адекват­ності моделі. Це дозволяє зіставити варіанти моделей і визначити ту, котра найбільше відповідає цільовому призначенню.

Моделі, за аналогією зі всім іншим у світі, проходять свій життєвий цикл: вони виникають, розвиваються, конкурують з іншими моделями, поступаються місцем більш зробленим, заснованим на нових знаннях про предметну область.

У ряді випадків актуальна алгоритмізація моделювання з метою формалізації процесів життєвого циклу. Найбільше актив­но розвивається алгоритмізація моделювання там, де проблема ефективності дії особливо гостра. До таких областей можна віднести проектну діяльність, планування, дослідження операцій, створення АСУ, імітаційне моделювання, створення систем керування. Алгоритмізація моделювання істотно підвищує ефек­тивність і якість розроблювальних моделей.