Modelarea și Optimizarea Proceselor Biotehnologice și Alimentare

MODELE ŞI MODELAREA PROCESELOR

1.1. IMPORTANŢA, CLASIFICARE, ELABORARE

Oportunitatea modelării

Evoluţia ştiinţei şi tehnologiei implică o creştere continuă a exigenţei privind precizia datelor care estimează desfăşurarea fenomenelor reale complexe. În consecinţă, o serie de simplificări în tratarea fenomenelor devin inadecvate, fiind necesară luarea în considerare atât a unui număr crescut de parametri cât şi de interdependenţa lor complexă. Această cerinţă devine realizabilă în condiţiile actuale, datorită:

- dezvoltării explozive în ultimul timp a înţelegerii fenomenelor naturii (revoluţia tehnico-ştiinţifică contemporană);

- creării unui tezaur de date experimentale (baze de date) iniţiale precise privind proprietăţile fizico-chimice ale substanţelor;

- dezvoltării matematicii aplicate şi introducerii ei ca limbaj de exprimare cantitativă;

- accesibilităţii folosirii pe scară largă a calculatoarelor electronice din ce în ce mai puternice.

În acest context menţionat este necesară dezvoltarea şi introducerea unei metode generale de abordare a studiului sistemelor complexe, cu aplicabilitate foarte largă.

Aceasta înseamnă posibilitatea tratării sistemului de studiat şi ca un întreg, incluzând organic interacţiunea dintre părţile constituente atunci când i se aplică o prelucrare cantitativă, aşa cum de fapt corespunde comportării reale (1).

În cea mai mare măsură, rezolvarea acestei probleme este sarcina esenţială a modelării, făcând posibilă optimizarea sistemelor complexe.

Definiţii ale modelării şi modelelor

Modelarea este o metodă de studiere a obiectelor şi fenomenelor, prin care experimentarea, în loc să se desfăşoare asupra originalului, are loc asupra modelului, iar rezultatele obţinute se extind asupra originalului (2).

Modelul este o construcţie materială sau teoretică, abstractă, artificială, care reflectă comportarea obiectului sau fenomenului din punctul de vedere al proprietăţilor care ne interesează.

Modelul, spre deosebire de original, păstrează din infinitatea de parametri şi relaţii ce caracterizează obiectul real numai ceea ce interesează, fiind astfel mai simplu, mai uşor de controlat, de cunoscut şi de manevrat în scopul obţinerii unor informaţii utile.

Comportarea similară a modelelor, comparativ cu obiectele sau fenomenele reale pe care le reprezintă, se explică prin faptul că modelele, deşi artificiale, au la baza structurii şi funcţionalităţii lor aceleaşi legităţi care guvernează originalul.

Deseori modelarea se defineşte ca ocupându-se cu crearea şi folosirea modelelor.