从 A 到 Z 的建模/建模原则
让我们从一个简单的问题开始?建模究竟意味着什么?我们所说的模型是什么?
回答这些问题的一种方法是从一个简单的例子开始。我们首先以环境中的废物管理为例。它可能是核废料。它可能是办公室或家庭废料,如废纸、玻璃、电池等的处理。
一般来说,废物会运送到处理厂。而且废物都是混合在一起的。第一个重要过程是将这些废物分离成不同的组成部分。我们可以称之为分离阶段或分离过程。这样的阶段有输入和输出。方便地想象一下,输入是一个装满混合废物的容器,输出是一组特定于每种废物类型的容器。例如,如果输入容器包含玻璃、纸和电池,那么可以合理地假设有三个[1]输出容器。
在现代网络化和分布式环境中,改进“具有强烈关注点的工业软件”如 废物管理 和“具有协作关注点的广泛使用的软件”如 金融市场分析 的开发和维护的一种模式,其特点是正式工程技术在关键内核建模中的严谨性,以及所有关键概念及其属性的本体论基础。
让我们想象一下,你建造了一个飞机模型。它有机身、机翼、驾驶舱、轮子。以及其他一些部分。关键部分是机身、机翼等。你对你的模型很满意。当然,它不能飞。但有些日子你会静坐着,盯着它看,思考和梦想。
你正在向窗外看。天气很好,蓝天,一些白云在飘动。突然,一只黑色的鸟飞过。这不像苹果掉在头上那种经历,但也很接近。你对自己说:“为什么不建一个鸟的模型呢?”两者都有翅膀。你勾勒出翅膀。两者都有眼睛的位置等等。对于鸟来说,它将被称为头部。飞机有一个驾驶舱代替。过了一会儿,你画了一个表格
名称 | 飞机 | 鸟 |
---|---|---|
机身 | 空客机身[2] | 鸽子 机身[3] |
观测平台[4] | 驾驶舱 | 鹰 头部 |
翅膀 | 波音翅膀[5] | 信天翁 翅膀 |
地面上的东西[6] | 轮子 | 乌鸦 脚 |
很容易看到飞机和鸟之间的对应关系。为什么选择这些特定的鸟类并不那么容易看出来。你能想到一个好的理由吗?你会做出不同的选择吗?如果是,你会为你的选择给出什么理由?
在那些你独处有时间,也许你正在做白日梦,盯着窗外看时,一个想法出现了。“我需要在模型中添加什么才能让它飞起来?”你对自己说。
提出这样的问题,就是把自己带回到对 飞行 的探索的开端。鸟类应该给出指示是很自然的。然而,对于人类的飞行,已经找到了很多解决方案。它们是什么?这些想法从哪里来?是谁有了这些想法?我们从哪里可以找到关于这方面的信息?
但是鸟类并没有给 气球 或者 直升机 的灵感。你认为这些想法从哪里来?
- ↑ 这个简单的例子表明,犯错是多么容易。人们必须始终考虑到意外情况。例如,一只老鼠可能决定在输入容器中居住。那么,对于计算机系统来说,了解这只老鼠是玻璃、纸还是电池就非常令人惊讶!解决办法是设置四个输出容器。第四个是总容器。也许你已经变得怀疑和谨慎了?也许我们需要第五个输出容器?你能想到一个这样做的理由吗?
- ↑ 你想向你的朋友展示机身形状。你脑海中有什么?也许是新的 空客 A380?
- ↑ 你选择你喜欢的那款 鸽子机身。
- ↑ 这是一个非常复杂且冗长的短语。它是为了配合“观察的地方”的总体概念而创造的。也许你能想到一个更好的短语?
- ↑ 你是否梦想着 波音 787 梦幻客机?
- ↑ 也许轮子和脚的更好概括是“着陆装置”或“站立装置”?你可以看到,找到短语来涵盖轮子(用于飞机)和脚(用于鸟类)的含义是多么困难。你有什么更好的建议吗?