Научно-техническое развитие в любой области обычно идет по пути: наблюдение и эксперимент – теоретическое исследование – организация производственных процессов. При формулировании и проверке правильности гипотез, повышающих эффективность функционирования системы, большое значение в качестве метода суждения имеет аналогия, связывающая гипотезу с экспериментом. Гипотезы и аналогии, отражающие реальный, объективно существующий объект – все то, на что направлена человеческая деятельность, – должны обладать наглядностью или сводиться к удобным для исследования логическим схемам: такие логические схемы, рассуждения и логические построения, упрощающие или позволяющие проводить эксперименты, уточняющие природу явлений, называются моделями. Замещение одного объекта другим и экспериментирование с ним с целью получения информации о важнейших свойствах объекта-оригинала с помощью объекта-модели называется моделированием.
В настоящее время в управлении различными системами, где основными являются процессы принятия решений на основе получаемой информации, широко используются методы моделирования. Общее, присущее моделям различных по своей природе объектов реального мира, заключается в наличии некоторой структуры, которая подобна структуре данного объекта. В процессе изучения модель выступает в роли объекта-заместителя, позволяющего получить при исследовании некоторые знания о самом объекте.
Процесс управления с моделированием предполагает наличие: объекта управления (исследования); субъекта управления (ЛПР – лицо, принимающее решения); субъекта исследования (исследователя), перед которым поставлена конкретная задача; модели, создаваемой для получения информации об объекте и необходимой для решения поставленной задачи. Причем по отношению к модели исследователь является, по сути дела, экспериментатором, только в данном случае эксперимент проводится не с реальным объектом, а с его моделью. Такой эксперимент для исследователя есть инструмент непосредственного решения организационно-технических задач. Сущность управления с моделированием схематически отображена на рис. В.1.
Рис. 1. Циклическая схема моделирования. Схема последовательного изучения свойств и целевое изменение характеристик неизвестного объекта.
Для исследования управляемой системы на первом этапе, используя имеющуюся информацию об объекте-оригинале, строится модель объекта, отображающая существенные черты объекта-оригинала. Любая модель замещает оригинал лишь в строго ограниченном смысле, поэтому для одного объекта может быть построено несколько специализированных моделей, концентрирующих