システムとモデリング

SysML, Matlab/Simulink,他モデリング全般について。たまにプロジェクトマネジメント。

モデリングとは?

こんにちは!otepipiです。今日は本ブログのテーマである「モデリング」についてotepipiの考えをまとめていきたいと思います。

モデリングとは何か?

ズバリ「モデリング」とは何でしょうか?
Wikipediaにはこのように書かれています。

科学的モデリング(かがくてきモデリング: Scientific modelling)とは、ある事象の抽象化された概念モデル英語版図式モデル英語版・あるいは数理モデルを作るプロセスである。科学の様々な分野において、各々特化した科学的モデリングのための科学的方法、技術、理論が蓄積されている。科学的モデリングによって事象を構成する様々な要素が単純化され、容易に読み取れるようになる。

モデリングは全ての科学的活動で不可欠かつ不可分の手法である。科学の様々な分野において、それぞれ独自のモデリング手法や設計思想が存在している。科学哲学一般システム理論、あるいは知識の可視化英語版など多く分野において、科学的モデリングへの注目が高まっている

 

モデリング (科学的) - Wikipedia

……要するに「モデリング」とは「モデルを作成するプロセス」の事を言います。モデルを作ることをモデリングと言うわけですね。そんなことはあえてWikipediaで調べるまでもないと思いますね!

 では、「モデルを作成するプロセス」の「モデル」とは何でしょうか?

モデルとは何か?

 モデルとは何でしょうか?ここでもWikipedia先生を引いてみましょう。

自然科学におけるモデルは、理論を説明するための簡単な具体的なもの。特に幾何学的な図形を用いた概念や物体。

モデル (自然科学) - Wikipedia

………ここでもやはりピンと来ませんね。

 僕がこれまでモデリング関係の書籍を読んできた中は、『モデル』は次のように説明されることが多いです。

『モデルは、ある現象を、人間が理解しやすいように抽象化されたもの』
また、抽象化の際にはその現象の持つあらゆる構成要素が取捨選択され「特徴的なもの」のみが残されます。

 例えば次の画像は「宇宙」の「モデル」です。

 宇宙のイラスト(背景素材)

 宇宙を構成する要素(細かな粒子、惑星、恒星………)が取捨選択され、ブラックホール土星木星やお星様を残して抽象化された「モデル」です。この絵を書いた人は「宇宙」の構成要素としてこれらの要素が特徴的であると判断したということです。
つまりモデルとは『モデル作成者の世界観を反映した究めて主観的なもの』と考えることができます。

 次の画像も、「宇宙」の「モデル」になります。

関連画像

黒一色ですが、これは宇宙の「暗い」という性質を残して抽象化した宇宙の「モデル」になります。これも宇宙=暗いというモデル作成者の主観的な「世界観」が反映されています。(ややこしいですが、この黒を宇宙のモデルと主張する僕の世界観でもありますね)

これ以上踏み込むと哲学的な内容になってしまいますので、ここまでで止めておきます。

最後に、どうして我々はモデルを作るのでしょうか?これは「人間の理解を促進するため」と言われています。人間、やはり複雑なものは理解できません。人間では「宇宙そのもの」を理解することはできないのです。なので、簡単にする(≒抽象化する)ことで人間に理解できるようにします。これが、モデルを作る目的です。

要するに

モデル=ものごとを抽象化して人間に理解できるようにしたもので、作成者の世界観の現れ。

モデリング=モデルを作成すること