1-ma’ruza. Model va modellashtirish tushunchalari. Jamiyat fikrining abstraktlanish jarayoni

Bilish jarayonida va insonning amaliy faoliyatida modellashtirishning 

roli.  

Modellashtirishni  ilmiy  qidiruv  ishlarida,  muxandislik  ijod  sohasida  va 

umuman inson xayotida baholash murakkab masaladir. Ixtiyoriy har qanday tizimni 

bilish yoki о‘rganish mohiyati bо‘yicha uning modelini yaratishga olib kelinadi. Xar 

bir kurilma yoki inshoatni yaratishdan avval uning model loyixasi ishlab chiqiladi. 

San’oatni  har  qanday  asari  haqiqiy  dunyoni  borliqni  belgilovchi  modeldir.  Inson 

biror bir harakat qilishdan oldin mumkin bо‘lgan xarakatlar ketma-ketligini о‘ylab 

kо‘radi yoki sinovdan о‘tgan xarakatlar modeli bо‘yicha boshqaradi. 

Konstruktiv modellar, ya’ni sistemani xarakteristikalarini uning parametrlariga 

bog‘lanishni tadbiq etuvchi va xususiyatlarini belgilash imkoni beruvchi modellar 

---

alohida  ahamiyat  kasb  etadilar.  Bunday  modellar  tizimlarini  ishlashini 

optimallashtirish  imkonini  yaratadi.  Optimallashtiruvchi  modellar-murakkab 

tizimlar nazariyasini asosini tashkil etadi. 

Modellashtirish ilmiy bilish usuli va texnik masalalarni yechish usuli sifatida 

har  doim  yuqori  baholanib  kelingan.  Texnikani  rivojlantirish  bilan  mexanizm, 

mashina va inshoatlar fizik modellashtirish keng qо‘llanila boshlandi. 

Matematikaning  yutuqlari  turli  tabiatga  ega  bо‘lgan  obyekt  va  jarayonlarni 

matematik  modellashtirishni  keng  kо‘lamda  tarqalishiga  olib  keladi.  Shuni  aytib 

о‘tish kerakki, fizik tabiati turlicha bо‘lgan tizimlarni ishlash dinamikasi bir turdagi 

bog‘lanishlar yordamida yoziladi, ya’ni  bir turdagi  modellar  yordamida tasvirlash 

yoki ifodalash mumkin. Turli-tuman tizimlarni tahlil va sintez qilishda muxandislar 

foydalanadigan  xisoblash  formulalari  bunday  tizimlarni  matematik  modellardan 

keltirib chiqarilgan. 

Imitatsion modellashtirish uslubiyatini ishlab chiqish natijasida modellashtirish 

yanada  sifatli  yangi  pog‘onaga  kо‘tarildi.  Bu  shundan  iboratki,  modellashtirish 

yordamida  tadqiq  etiladigan  tizimlar  sinfi  yanada  kengaydi.  Xozirgi  zamonaviy 

xisoblash  texnikasini  yangi  imkoniyatlarini  chuqurlashuvi  va  kengayishi 

modellashtirishdan  foydalanish  sohalarini  yanada  kengayishiga  va  rivojlanishiga 

olib  keladi.  Xozirgi  sharoitlarda  ilmiy-texnik  taraqqiyotni  jadallashuvi  natijasida 

chegaralangan  moddiy,  ish,  energetik  va  vaqt  resurslari  asosida  yuqori 

samaradorlikka erishish shartlari bо‘yicha modellashtirish alohida ahamiyatga ega 

bо‘lmoqda. 

Xozirgi  davrda  modellashtirish  kо‘llanilmaydigan  inson  faoliyati  soxasini 

topish  qiyindir.  Masalan,  avtomobillarni  ishlab  chiqarish  modeli,  bug‘doyni 

yetishtirish,  inson  organlarini  ishlash  modellari,  Azov  dengizini  hayot  faoliyati, 

atom  urishining  oqibatlari  va  h.k.  Kelgusida  har  bir  tizimni  о‘zining  modellari 

yaratilishi  mumkin,  har  bir  texnik  yoki  tashkiliy  loyihani  ishlatishdan 

(kо‘llanishdan) avval uni modellashtirish zarur.  

Mutaxassislarni  aytishi  bо‘yicha  xisoblash  tizimlarining  asosiy  vazifasi 

modellashtirishdan iborat bо‘ladi. Haqiqatdan xozirgi davrda xisoblash texnikasini 

---

amaliyotda  tadbik  etish  texnologik  jarayonlarni  boshqarishni  avtomotlashtirilgan 

tizimlarga, 

tashkiliy-iqtisodiy 

komplekslari 

va 

loyixalash 

jarayonlarini 

avtomatlashtirilgan  boshqarish  tizimlarini  hamda  ma’lumotlar  omborini  keng 

kо‘lamda  yaratish  kabi  yо‘nalishlarda  qо‘llanilmoqda.  Ammo  har  qanday 

boshqarish tizimi boshqariladigan obyekt yoki jarayon haqidagi axborotga muxtoj 

bо‘ladi.  Shuning  uchun  xisoblash  texnikasi  modellashtirish  uchun  ishlatish 

(foydalanish) birinchi darajali ahamiyatga egadir. 

Xisoblash  tizimlari  murakkab  va  qimmat  bahoga  ega  bо‘lganliklari  uchun 

moslashtirish obyektlari bо‘lishlari mumkin va zarur.  

Modellashtirish  hisoblash  tizimlarini  loyihalash  bosqichida,  mavjud 

ishlatilayotgan tizimlarni ishlashini elektromol sharoitlarda tahlil etish yoki tizimni 

tarkibi,  strukturasi,  boshqarish  turlari  yoki  ish  hajmini  о‘zgarishini  о‘rganish 

jarayonlari uchun foydalaniladi. Dastlab tanlab olingan loyiha yechimini taxlil qilish 

modellashtirish bilan amalga oshiriladi. Bu esa о‘z navbatida kelajakdagi tizimning 

kutiladigan xarakteristikalarini aniqlashni imkonini beradi, uning kuchli va kuchsiz 

tomonlarini aniqlashga asos buladi. Agar uning xarakterstikalari qо‘yilgan talablarni 

qanoatlantirmasa  tahlil  asosida  loyihada  о‘zgartirishlar  kiritiladi.  Sо‘ngra  yana 

modellashtirish  о‘tkaziladi.  Bu  jarayon  ishlab  chiqilayotgan  tizimni  ishlash  sifat 

kо‘rsatkichlari talab darajasiga yetguncha davom ettiriladi.  

 Xozirgi davrda ishlab turgan tizimlarni modellashtirish yordamida tizimlarni 

ishlash  jarayonini  chegaraviy  shartlarini  aniqlashda,  ekstrimal  sharoitlarni 

immitatsiya  qilishda  foydalaniladi.  Bunday  sharoitlari  sun’iy  yaratish  bir  qancha 

qiyinchiliklarga olib keladi va noxush oqibatlarga olib kelishi mumkin. 

Modellashtirish  muammosi  bilan  biz  asosan  ikki  holda  duch  kelamiz: 

birinchidan,  bilish  jarayonlarida,  ya’ni  obyekt  va  jarayonlarni  bilish  modelini 

tuzishda,  ikkinchidan  boshqarish  jarayonlarida,  ya’ni  obyektni  maqsadga  tomon 

yо‘naltirilgan  boshqarishda,  ya’ni  inson  tomonidan  qо‘yilgan  maksadga  erishish 

uchun. 

Bilish  jarayonida  bilish  modeli  yaratiladi.  Bu  model  zaruriy  kо‘rinishda 

obyektni ishlash mexanizmni aks ettiradi. Bunday modellashtirishga misol sifatida 

---

bizni  о‘rab  turgan  tabiatni  о‘rganishni  olish  mumkin.  Tabiat  xususiyatlarini 

tushintira olish, ularni о‘zaro bog‘lanishi, mexanizmlarni tahlil etish va h.k. -mana 

bunday modellashtirishni asosiy masalalarni tashkil etadi. Bunday modellashtirish 

bilishdan  kam  farqlanadi.  Modellarni  asosiy  maqsadi  shunday  modellar  yaratish 

kerakki ular inson uchun muhim bо‘lgan tabiat obyektlarini aks ettiruvchi modellar 

ishlab chiqishdan iborat. Bunday xususiyatlar har bir obyekt yoki xodisadagi sabab 

- oqibat bog‘lanishlarini turlicha kо‘rinishda aks ettirilishi bilan ifodalanadi. Bunday 

bog‘lanishlarni  biror  bir  sababni  oqibatga  «о‘zgartiruvchi»  kо‘rinishda  tasvirlash 

mumkin. 

 

4 rasm. Bilish obyektini tasvirlash. 

«О‘zgartiruvchi» ni «ishlashini» biror bir tilda yozish model deyiladi. Demak model 

deyilganda  shunday  fikrlash  tushiniladiki  (ixtiyoriy  tilda  -  matematik,  grafik, 

algoritmik, sо‘zlashuv va h.k.) kuzatilayotgan xodisani immitatsiya qilish imkonini 

bersin.  Konkret  maqsadlar  model  yoziladigan  tilni  ham  aniqlashtiradi.  Ma’lumki, 

kо‘pgina texnik va fizik modellarni yozish matematika tilidan amalga oshiriladi. 

Sababni X bilan, oqibatni esa Y bilan belgilaymiz. Bular orasidagi bog‘lanishni 

shartli ravishda quyidagi kо‘rinishda yozamiz 

 Y=F(X), 

Bunda F-sababini X-oqibatga Y- о‘zgartirish qoidasi. Bu modelni tashkil etadi. 

F ni modelni operatori deyiladi. 

 

5 rasm. Obyektni tashki muxit bilan uzaror ta’siri. 

 

Kuyidagi  5-rasmda  modellashtirilayotgan  obyektni  tashqi  muxit  bilan  о‘zaro 

ta’siri kо‘rsatilgan. Bu о‘zaro ta’sirlar X va Y kanallari bо‘yicha sodir bо‘ladi. X 

---

kanali bо‘yicha tashqi muxit obyektiga ta’sir etadi, Y kanali buyicha obyekt tashqi 

muxitga ta’sir etadi. 

 Modellashtirish masalasi operator F ni topishga mо‘ljallangan bо‘lib, operator 

F obyektni kirish va chiqishlarini bog‘lab turadi. 

 Faraz qilaylik x

1

,x

2

, ... ,x

N

 obyektni kirishini kuzatish bо‘lsin, y

1

,y

2

,... y

N 

mos 

ravishda  diskret  vaqt  daqiqalaridagi  1,2,…№  chiqishni  kuzatishlari  bо‘lsin.  Bu 

kuzatishlar obyektni noma’lum operatori F

0

 bilan bog‘lagan, ya’ni 

Y

i

=F

0

(x

i

) (i=1,2,...,N) 

 Modellashtirish  masalasi  shunday  model  operatori  F  ni  tuzishdan  (sintez 

kilishdan) iboratdir, ya’ni F

0

 kuzatishlar buyicha x

i

 va y

i

 ni baxosini olishdan iborat. 

Tabiyki  biror  bir  kriteriy  bо‘yicha  model  operatori  F  obyekt  operatori  F

0

  yaqin 

bо‘lishligi talab etiladi, ya’ni F~F

0

. 

 Bilish modellarini ahamiyatli xususiyatlari shundan ibratki obyekt yoki xodisa 

mexanizmlari  operator  F  strukturasida  aks  etirilishidir,  ya’ni  obyektdagi 

modellashtirish  jarayonida  aniqlangan  xamma  sabab  -  oqibat  bog‘lanishlari  aks 

ettirilishidir.  Agar  bu  о‘zaro  bog‘lanishlarni  xisobga  olmaslik  modelni  bilish 

tomonlari ma’lum kamchiliklarga olib kelishi mumkin. YA’ni bilish uchun qanday 

bu jarayon sodir bо‘lishi yetarli bо‘lmay balki nima uchun bu jarayon sodir bо‘lish 

sabablarini ham aniklash kerak. 

 Modellashtirishni  boshqa  turdagi  kurinishi  –  bu  obyektni  boshqarish 

talablariga bevosita bog‘langan bо‘lib, boshqarishga nisbatan yordamchi xarakterga 

ega.  Xaqiqatdan  boshqarish  uchun  oldindan  nimani  boshqarish  kerakligini,  ya’ni 

obyekt modeliga ega bо‘lish va unda boshqarishni okibatini sinab kо‘rish va ulardan 

eng  yaxshisini  tanlab  olish  zarur.  Shuning  uchun  bu  turdagi  modellashtirish 

jarayonlarida shunday model yaratish kerakki, u boshqarish talablariga javob berishi 

kerak. 

 Shu  sababli,  «boshqarish»  tushinchasi  nimani  angalatadi  va  boshqariladigan 

obyektni  modeliga  talablar  qо‘yilishini  aniqlab  olish  kerak.  Boshqarish  deb  - 

obyektga shunday maqsadaga yо‘naltirilgan ta’sir kо‘rsatish jarayoni tushiniladiki, 

---

natijada boshqarishgacha nisbatan obyekt ma’lum ma’noda qо‘yilgan maqsadlarni 

bajarishga «yaqinrok» bо‘ladi.