Типы моделей и процесс их построения

Модель – это система, располагающаяся между исследователем и предметом его исследования. Существуют следующие виды моделей: физические (модель здания, прибора, машины), математические (система формул, тождеств и неравенств, описывающая какой-либо процесс, явление), логические (система понятий, описывающая явление, процесс, предмет), модели общественно-экономических формаций, модели структур, методов и т.п. Рассмотрим основные из них.

Физическая модель представляет то, что исследуется с помощью увеличенного или уменьшенного описания объекта или системы в том или ином масштабе. По утверждению Шеннона, отличительная характеристика физической модели (которую иногда называют портретной) – то, что она выглядит как «моделируемая целостность».

Пример физической модели – чертеж завода, выполненный в определенном масштабе. Такая физическая модель упрощает визуальное восприятие и помогает установить, сможет ли конкретное оборудование физически разместиться в пределах отведенного для него места. Автомобильные и авиационные предприятия всегда изготавливают физические уменьшенные копии новых средств передвижения, чтобы проверить их определенные характеристики. Ситуации, описывающие социально-экономические системы, как правило, не представляются в виде физических моделей.

Аналоговая модель представляет исследуемый объект – аналог, который ведет себя как реальный объект, но не выглядит таковым. Пример аналоговой модели – схема организационной структуры предприятия. Выстраивая ее, руководство в состоянии представить себе цепи прохождения команд и формальную зависимость между индивидуумами и их деятельностью. Аналоговая модель является более простым и эффективным способом проявления сложных взаимосвязей структуры крупной организации, чем составление перечня взаимосвязей между всеми работниками. Таким образом, аналоговая модель может представлять ситуацию или какие-либо ее элементы.

В математической модели (называемой также символической) используются символы для описания свойств или характеристик объектов или событий. Пример математической модели как средства, помогающего решать исключительно сложные проблемы, – известная формула А. Эйнштейна Е = мс2. Если бы А. Эйнштейн не смог построить эту математическую модель, в которой символы заменяют реальность, маловероятно, что у физиков появилась бы даже отдаленная идея о взаимосвязи материи и энергии. Математические модели относятся к типу моделей, чаще всего используемых при принятии организационных решений. Математические модели, например такие как статистические формулы, широко используются при описании и анализе управленческих ситуаций.

Основные этапы процесса построения моделей:

– постановка задачи;

– построение модели;

– проверка модели на достоверность;

– применение модели.

Постановка задачи – наиболее важный этап построения модели, способный обеспечить правильное решение управленческой проблемы. А. Эйнштейн отмечал, что правильная постановка задачи важнее даже, чем ее решение.

При построении модели менеджер должен определить главную цель модели, выходные нормативы или информацию, которую предполагается получить, чтобы помочь руководству разрешить определенную проблему.

Один из аспектов проверки модели на достоверность – определение степени соответствия модели реальному миру как средства оказания помощи руководителю в принятии эффективного управленческого решения.

Хороший способ проверки модели – опробование ее на ситуации из прошлого. После проверки на достоверность модель готова к использованию.

Разновидностью моделирования является имитация. Имитация как метод исследования системы управления – это процесс создания модели и ее экспериментальное применение для определения изменений реальной ситуации. Главная идея имитации – использование некоего устройства для имитации реальной системы с тем, чтобы исследовать и понять ее свойства, поведение и характеристики. Аэродинамическая труба – пример физически осязаемой имитационной модели, используемой для проверки характеристик разрабатываемых самолетов и автомобилей. Итак, имитация – это часто самый практичный способ подстановки модели на место реальной системы. Экспериментируя на модели системы, можно установить реакции на определенные изменения или события. Если результаты экспериментирования с использованием имитационной модели свидетельствуют о том, что модификация способствует улучшению, руководитель может с большей уверенностью принимать решения об осуществлении изменений в реальной системе.

Таким образом, имитационная модель представляет собой модель системы, исследование которой осуществляется путем эксперимента, воспроизводящего процесс функционирования или развития системы. Такой эксперимент называется имитационным. Процесс и форма моделирования с помощью имитационных моделей называется имитационным моделированием.

Американской ассоциации управления совместно с другими организациями разработала в 1956 г. управленческую игру с применением ЭВМ. Впервые эта игра была проведена 27 мая 1957 г. при участии 20 президентов крупных фирм.

Осенью того же года начал работать семинар ассоциации по принятию решений, в котором этой игре уделялось значительное внимание. С тех пор имитационные игры, моделирующие функционирование производственно-хозяйственной организации, стали называться деловыми, или управленческими. К имитационным можно отнести, например, ролевые игры, когда имитируется деятельность работников организации, реализующих определенные управленческие функции, с использованием ситуаций в качестве элемента игры, в виде задания.

В общенаучных методах используется также экстраполяция.

Экстраполяция (от лат. extra – сверх и polire – делать гладким, отделывать) – процедура, служащая для перенесения и распространения свойств, отношений или закономерностей с одной предметной области на другую. Она основана на предположении о неизменности факторов, определяющих течение рассматриваемого процесса.

В исследованиях управленческих ситуаций экстраполяция применяется как метод прогнозирования. Одним из ограничений в использовании метода является то, что экстраполяционный прогноз может быть получен на период, во временном протяжении равном не более 1/3 базового. Простота и доступность метода позволяют широко использовать его при прогнозировании на ближайшую перспективу с корректировкой на другие (не являющиеся параметрами прогнозирования) факторы, влияющие на исследуемый процесс.

Недостатки метода – возможность переноса отрицательных тенденций прошлого в будущее, а также невозможность учета современных тенденций в развитии объекта прогнозирования. Для повышения эффективности экстраполяции при анализе ситуации необходимо четко определить какие параметры ситуации, какие количественные показатели прогнозируются и насколько они могут измениться в перспективе.

Кроме рассмотренных в процессе исследования ситуаций могут быть использованы следующие методы:

– Метод измерения позволяет дать в определенных единицах измерения численную оценку исследуемого свойства объекта.

– Метод сравнения позволяет определить различия или общность исследуемого объекта с аналогом (эталоном, образцом и т.д. в зависимости от цели исследования).

– Метод абстрагирования основан на мысленном отвлечении от несущественных свойств исследуемого объекта и изучении в дальнейшем наиболее важных его сторон на модели.

– Метод анализа и синтеза основан на использовании различных способов расчленения изучаемого объекта на элементы, отношения (анализ) и соединения в единое целое отдельных его элементов (синтез).

Для выбора и обоснования методов исследования ситуации можно проводить специальные методологические исследования.

Методологические исследования следует понимать как выбор и применение одного из целенаправленных методов, выработку принципиально новых или выявление существенных особенностей имеющейся методики. Их характерными чертами являются:

– объективная оценка конкретного метода;

– выявление новых существенных особенностей его алгоритма и их обоснование;

– разработка нового метода, дающего весомые преимущества при анализе ситуаций;

– историческая преемственность предлагаемого принципиально нового методического решения;

– экономическое обоснование усовершенствованного метода. Расчетно-аналитические методы требуют не только получения точных и достоверных научных фактов, но и математических расчетов.