Классификация видов моделирования и их применение в экономической сфере

Классификацию методов моделирования и моделей можно проводить по разным признакам. Рассмотрим классификацию по средствам модели­рования. Можно выделить две большие группы методов: методы матери­ального и идеального моделирования [1,9,19,31].

Материальное моделирование. Материальным моделирование называется в том случае, когда исследование ведется на моделях, связь которых с исследуемыми объ­ектами существует объективно, имеет материальный характер. Модели в этом случае либо строятся исследователем, либо отбираются им в окружающем мире. В материальном моделировании условно можно выде­лить три основные подгруппы методов: пространственное, физическое, аналоговое моделирование.

В пространственном моделировании используются модели, пред­назначенные для того, чтобы воспроизвести или отобразить прост­ранственные свойства изучаемого объекта. Модели в этом случае гео­метрически подобны объекту исследования (например, макетирова­ние).

При физическом моделировании модель воспроизводит оригинал с сохранением его физической природы. Физическое моделиро­вание связано с пропорциональным изменением основных величин, опи­сывающих изучаемый процесс: длины, массы, времени и т.п. При этом некоторые комбинации этих величин (критерии подобия) остаются не­изменными. Это дает возможность изменять размеры исследуемых конс­трукций, скорости протекания процессов и др., тем самым получая существенный выигрыш в стоимости и времени проведения испытаний. Классическим примером использования физического моделирования является, пожалуй, исследование моделей летательных аппаратов на основе экспериментов с помощью аэродинамической трубы. Исследование в аэродинамической трубе состоит в «продувании» модели летательного аппарата воздухом в различных режимах и в измерении различных характеристик изучаемых моделей, в том числе сил, возникающих при обтекании модели, устойчивости и управляемости и т.д. Затем по характеристикам модели подсчитываются характеристики проектируемого летательного аппарата.

Аналоговые модели имеют физическую природу, отличную от оригинала, но сходные с оригиналом процессы функционирования. В основе аналоговогомоделирования лежит аналогия явлений раз­личной физической природы, имеющих одно и то же математическое описание. Например, механические колебания груза, подвешенного на пружине, и электрические колебания тока в цепи описываются одними и теми же дифференциальными уравнениями.

Идеальное моделирование. От материального моделирования принципиально отличается иде­альное моделирование, основывающееся на идеальной аналогии между моделью и изучаемым объектом. Особенностью идеального моделирования является то, что для исследования, вообще говоря, безразлично, какой материальный носитель выбран для модели. Одна и та же модель может быть записана карандашом на бумаге, мелом на доске, реализована в виде программы на ЭВМ или мысленно сформулирована исследователем. Таким образом, исследования на основе идеальных моделей (в отличии от материальных) носят теоретический характер.

Методы идеального моделирования можно условно разбить на две подгруппы: формализованное и неформализованное (интуитивное) моделирование.

К неформализованному моделированию можно отнести такой анализ проблем разнообразного типа, когда модель не формулируется, а в место нее используется некоторое не зафиксированное точно мыслен­ное отражение реальности, служащее основой для рассуждения и при­нятия решения (т.е. «мысленный эксперимент»). Важнейшим видом неформализованного моделирования является эвристическое моделирование (экспертные методы). Такие модели являются основным средством принятия решений в громадном большинстве обыденных ситуаций.

В формализованном моделировании моделями служат системы зна­ков или образов, вместе с которыми задаются правила их преобразо­вания и интерпретации. Если в качестве моделей используются системы знаков, то такое моделирование называют знаковым (например, чертежи, графики, схемы, формулы…). Очевидно, что математическое моделирование является разновидностью знакового моделирования.

Появление моделей и моделирования относится к глубокой древности и восходит по времени к бронзовому веку. Наиболее старый вид моделирования - материальное, однако известны и модели идеальные, например геоцентрическая система мира К.Птолемея. Хорошо известно, что изобретатель паровой машины Дж. Уатт широко использовал модельный эксперимент. Применение электрической энергии вызвало к жизни аналоговые модели. Так, в первой половине XX в. аналоговое моделирование осуществлялось с использованием слаботочных электрических цепей, с помощью электронных моделирующих установок. В это же время широкое распространение получают модели идеальные, в том числе математические.

Что касается применения моделей в социально-экономических исследованиях, то здесь велика роль идеального моделирования, поскольку возможности проведения натурного эксперимента и эксперимента с материальными моделями в этой сфере ограничены. Хотя в экономике имел место метод моделирования, близкий по идее к физическому моделированию – «экономический эксперимент».

Метод под названием «экономический экс­перимент» состоял в исследовании небольшого предприятия и перене­сении результатов исследования на всю группу аналогичных предприя­тий. Целью исследований являлся анализ различных конкретных форм систем стимулирования производства, их воздействия на повышение эффективности деятельности предприятий. Однако невозможность учета социально-экономических и многих производственно-технологических факторов в таком эксперименте (отношения между людьми, отношения руководства смежных предприятий, руководства и местных властей или вышестоящих организаций, неполное использование оборудования, по­тери рабочего времени, возможности изменения качества сырья и т.д.) не позволяет считать такое исследование модельным экспери­ментом. Скорее это похоже на полевое испытание техники.

Интуитивное моделирование в течение долгого времени оставалось главным и единственным методом анализа социально-экономических процессов. Однако интуитивные модели, как правило, базирующиеся на личном опыте, могут быть субъективны, ошибочны, малоэффективны, люди одну и туже модель могут трактовать по-разному. Проникновение в эту сферу формализованных моделей, в том числе математических, создало основу для более точного и строгого описания моделей и объяснения выводов, получаемых на их основе, однако это не уменьшает роль интуитивного моделирования [10,39].