بخشی از مقاله
فرق مدل و الگو و روشهای مدلسازی و شبیه سازی در مدیریت بحرانهای زیست محیطی
چکیده
واژه ی مدل (Model) در تعریف کمی پیجیده تر از واژه ی الگو (Pattern) است الگو بیشتر به "ساخت و روابط بین عناصر یک واقعیت" توجه دارد و طرح ساده شدهایی است که خطوط اساسی یک مجموعه اجتماعی و نسبتهای موجود بین آنها را مشخص میکند. در تعریفی ساده از الگو می توان گفت؛ الگو یا مدل، نمایش نظری و ساده شده از جهان واقعی می باشد. واژه الگو برای سادهتر و قابلفهم کردن پدیدهها، به تنظیم عناصر آن پدیده و ایجاد نظمی در آنها، میپردازد و آنرا به شکل یک طرح منطقی و یک پیکره در می آورد. و به عبارت دیگر یک ابزار برای توصیف است. مدل به مجموعهای مادی، ریاضی یا منطقی اطلاق میشود، که ساختهای اساسی یک واقعیت را میرساند و در سطح خود، قادر به تبیین آن و ارائه کارکردهایش است. در واقع، مدل، جزء کوچک یا بازسازی کوچکشده ی یک شیء یا پدیدهی بزرگ است؛ که از لحاظ کارکرد با آن شیء یا پدیده واقعی، یکسان است. این تحقیق ابتدا به معرفی مدل و الگو و تفاوت بین این دو می پردازد و در ادامه مثالهایی از روشهای شبیه سازی و مدلسازی در پژوهشهای مدیریت بحرانهای زیست محیطی میپردازد.
کلمات کلیدی: مدلسازی، شبیه سازی، الگو، مدیریت بحران، محیط زیست
مقدمه
مدل به مجموعهای مادی، ریاضی یا منطقی اطلاق میشود، که ساختهای اساسی یک واقعیت را می رساند و در سطح خود، قادر به تبیین آن و ارائه کارکردهایش است. در واقع، مدل، جزء کوچک یا بازسازی کوچکشدهی یک شیء یا پدیدهی بزرگ است؛ که از لحاظ کارکرد با آن شیء یا پدیده واقعی، یکسان است. بدین ترتیب در شرایطی که امکان دسترسی به تمام جزئیات امور و روابط پدیدهها، مشکل، پرهزینه و وقتگیر است، مدل، آنها را سهل و آسان میکند و با برخورداری از امکان تجزیه و تحلیل، پیشبینی نتایج را ممکن مینماید.
1
الگو سازی در مدیریت بحران:
بهنظر لوی اشتراوس (Claude Levi-Strauss: 1908-2009)، الگو، باید دارای سه خصوصیت عمده باشد:
( 1 ساخت مشخصات یک نظام را نمایش میدهد و از عناصر متعددی تشکیل یافته که تغییر در هر یک از این عناصر، باعث تغییر در سایر اجزا میشود.
(2 برای هر الگوی مفروضی باید امکان ترتیب دادن سلسله تغییراتی باشد؛ که منتج به گروهی از الگوهایی از همان نوع شود. بدینترتیب خصوصیات بالا امکان این پیشبینی را به ما میدهد که بدانیم هرگاه یک یا چند عنصر الگو دچار تغییرات مشخصی
شوند، الگو، چگونه واکنش نشان خواهد داد.
(3 الگو باید چنان ساخته شود که بلافاصله تمام پدیدههای مشاهدهشده را قابل فهم سازد. از سوی دیگر تعریف الگوها باید صریح و جامع باشد تا عملیات ریاضی روی آنها امکانپذیر شود؛ ساخت الگوها نیز به هیچوجه نباید پیچیده باشد. برای مثال برای بیان یک بحران زیست محیطی مثل خشکسالی یا سیل در نظر گرفتن این مطلب حایز اهمیت است.
به طور کلی باید گفت که واژه Model کمی پیچیدهتر از واژه Pattern است. واژه Pattern بیشتر به "ساخت و روابط بین عناصر یک واقعیت"توجه دارد و طرح ساده شدهایی است که خطوط اساسی یک مجموعه اجتماعی و نسبتهای موجود بین آنها را مشخص میکند.
طی دهه اخیر با تلفیق الگوهای محلی مدل های جهانی ارائه می شود ( Morik et al. 2005; Fürnkranz and .(Knobbe, 2010 تبدیل الگو به مدل طی 3 مرحله و مطابق شکل زیر انجام می گیرد.
.1 کشف الگوی محلی:
در این مرحله الگوهای مختلفی را برای آینده ارائه می نمایم و با استفاده از فرآیند Knowledge Discovery in ) KDD (Databases داده های پایگاههای اطلاعاتی بزرگ را تفسیر و تبدیل به آلگو می نمایم.
.2 تنظیم الگو:
در این مرحله مجموعه ای به طور بالقوه از الگوهای تولید شده در مرحله قبل بررسی می شود و تبدیل آن به یک مجموعه منسجم از الگوهای آموزنده وکاربردی برای بازسازی آینده است.
.3 مدل سازی جهانی:
در این مرحله با ترکیب استراتژی الگوهای بدست آمده می توان مدل جهانی را تعریف نمود.
2
شکل .1 چارچوب طراحی الگو (در سطح محلی) به منظور ارائه مدل (در سطح جهان) .)Knobbe et al. 2008(
مدلسازی و شبیه سازی در مدیریت بحران
مدل سازی
ما در واقع بوسیله مدلسازی در یک چیز دستکاری ماهرانه می کنیم. در مدلسازی، اساسا موضوعاتی که موضوعات دیگر را با یک قصد خاص بیان می کنند، ساخته می شوند. بنابراین پیشنهاد می شود که ارتباطات بین موضوعات یاد گرفته شود. دامنه اهداف مدلسازی توسعه نرم افزاری است.X بیان کننده y است.
شکل.2 ارتباط ساده در یک مدلسازی(Francisco E. Martínez ،(2002
در شکل ارتباط در یک فلش داده شده، که منبع x نامیده شده است و هدف y است. µ بیان کننده ارتباط است. شکل برای بیان ارتباط ساده در مدلسازی می باشد.
مدلهای هدفدار به سوالاتی از قبیل: چه کسی و چرا، و نه چه چیزی پاسخ می دهند. این مهم است که توجه کنیم مدلسازی هدفدار نباید با مدلسازی در کثرت اشتباه گرفته شوند. مدلهای هدفدار بر می گردد به اینکه یک چیز برای چه ساخته شده است و یک مدلساز می خواهد به بیانی از یک چیز دست پیدا کند. به عبارت دیگر، هدف مدلسازی در کثرت بدست آوردن یک مجموعه از ویژگیها بوسیله همه اجزا مشارکت کننده، است. نمودار ون. جدول یک نمونه از خلاصه 5 نوع از روابط و نشانه گذاری های متناظر آن را نشان می دهد.
3
جدول5 .1 نوع از روابط μ و نشانه گذاری های متناظر آن( Francisco E. Martínez ،(2002
ویژگی های مدل:
براساس نظر Bran Selic یک مدل مهندسی باید دارای ویژگی های زیر باشد: اختصار: یک مدل همیشه یم تفسیر کاهش یافته از سیستم که بیان می کند
قابل فهم بودن: یک مدل باید به گونه ای باشد که در فرم یک درخواست مستقیم به شهود ما باشد دقت: یک مدل باید یک بیان واقعی از ویژگیهای سیستم را بیان کند قابل پیش بینی بودن: مدل باید به طرز صحیحی ویژگیهای غیر آشکار سیستم مدل ها را نشان دهد
عدم هزینه بر بودن: یک مدل باید به طرز مهمی ارزان تر از سیستم مدل شده باشد
شبیه سازی
شبیه سازی به مهندسین در تصمیم های مختلف و آنالیز های مختلف کمک می کند و به طور موثری در موارد زیرکاربرد دارد:
- برنامه ریزی و آنالیز کردن فرآیند های مختلف
- انتخاب یک استراتژی عملیاتی
- برنامه ریزی سیستم منطقی
- ارزیابی ظرفیت و عملکرد سیستم های موجود و برنامه ریزی شده
- پیش بینی عملکرد سیستم در آینده
4
گامهای یک شبیه سازی
ماهیت یک شبیه سازی برای این است که یک مشکلی را برای تصمیم سازان حل کند. نمودار گامهای مختلف یک شبیه سازی را نشان می دهد.
شکل.3 فلوچارت فرآیند شبیه سازی( Francisco E. Martínez ،(2002
انواع مدلهای مدیریت بحران
1. مدل پیازی شکل میتراف و شریواستاوا
2. مدل لچات
3. مدل پنج مرحلهای میتراف و پیرسون
4. مدل جامع مدیریت بحران