Этапы построения компьютерной информационной модели. Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере
Ведение бухучета в хозяйственном субъекте предполагает использование такого инструмента, как счета бухучета, используемых для группировки сведений по объектам, за которыми осуществляется наблюдение. Они бывают нескольких видов. Основанием для нумерации счетов является План счетов бухгалтерского учета на 2019 год с пояснениями и проводками. Следует различать план счетов коммерческих предприятий, а также предназначенный для кредитной и бюджетной сферы.
В связи с важностью данных, которые предоставляет бухучет, его регулирование осуществляется на нескольких уровнях, в том числе и законодательно. Одним из регулирующих органов в данной сфере является Правительство РФ в лице Министерства финансов РФ.
Последний план счетов бухгалтерского учета был введен в действие Приказом Минфина в 2000 году в целях реформирования действующей системы бухучета и сближения ее со стандартами международного учета.
Данный документ предназначен для использования всеми предприятиями и организациями, за исключением субъектов бюджетной сферы и кредитных учреждений. Для последних разработаны специализированные Планы, которые отражают специфику их деятельности.
Типы счетов
Счета - это группировка сведений об определенных объектах бухучета, которая происходит на основании использования принципа двойной записи (то есть данные одновременно фиксируются по дебету первого счета и кредиту другого).
Если на счете показывается имущество предприятия, то он называется активным . Это счета для отражения основных средств, материалов, денежных средств, товаров, готовой продукции, расходов и т. д.
Для такого типа счетов характерно следующее: остаток средств показывается по дебету (актив), прирост происходит по дебету, снижение по кредиту счета, итоговый остаток считается путем сложения остатка на начало и оборота по дебету счета и вычитанием из их суммы кредитового оборота.
Пассивные счета необходимы для фиксирования сведений по источникам создания средств предприятия. Это счета учета уставного, резервного и добавочного капитала и т. д. а также займов.
Для этих счетов характерно следующее: остаток показывается по кредиту, прирост происходит по кредиту, а снижение по дебету счета, итоговый остаток рассчитывается путем вычитания из суммы начального остатка и кредитового оборота движения по дебету счета.
Кроме этого также используются активно-пассивные счета, они дополнительно могут делиться на:
- Счета, где остаток может находиться как по кредиту, так и по дебету счета сразу. Это в обычно счета отражения расчетов с поставщиками, покупателями, персоналом, бюджетом и т. д.
- Счета, где остаток может только активным или только пассивным. В первую очередь к ним относятся счета учета финансовых результатов.
План счетов бухгалтерского учета 2019 с пояснениями и проводками
Раздел I. Внеоборотные активы
| Номер счета и название | Тип счета | Субсчета, аналитика | Пояснения |
| Активный | На счете ведется , находящихся в организации | ||
| Пассивный | Субсчета открываются по видам ОС | На счете учитываются суммы , накопленные в процессе использования основных средств | |
| Активный | Субсчета могут открываться по видам и объектам ценностей | На счете производится учет информации о вложениях в материальные ценности, которые предоставляются другим во временное пользование за плату | |
| 04 Нематериальные активы | На счете учитываются вложения в нематериальные активы либо работы НИОКР | ||
| 05 Амортизация нематериальных активов | Пассивный | Субсчета открываются по видам НМА или расходов на НИОКР | На счете учитывается накопленная амортизация за время использования НМА |
| 06 | Не применяется | ||
| 07 Оборудование к установке | Активный | Субсчета открываются по видам оборудования, местам его нахождения | На счете учитывается приобретенное оборудование, которое должно устанавливаться в строящихся объектах |
| 08/1. Приобретение земельных участков 08/2. Приобретение объектов природопользования 08/3. Строительство объектов ОС 08/4. Приобретение объектов ОС 08/5. Приобретение НМА 08/6. Перевод молодняка животных в основное стадо 08/7. Приобретение взрослых животных 08/8. Выполнение НИОКР | На счете производится накопление затрат по объектам, которые далее будут приниматься к учету как ОС либо НМА | ||
| 09 Отложенные налоговые активы | Субсчета могут открываться по видам активов либо обязательств | На счете производится отражение возникших отложенных налоговых активов | |
Раздел II. Производственные запасы
| Номер счета и название | Тип счета | Субсчета, аналитика | Пояснения |
| Активный | 10/1. Сырье и материалы 10/2. Покупные полуфабрикаты и комплектующие изделия, конструкции и детали 10/3. Топливо 10/4. Тара и тарные материалы 10/5. Запасные части 10/6. Прочие материалы 10/7. Материалы, переданные в переработку на сторону 10/8. Строительные материалы 10/9. Инвентарь и хозяйственные принадлежности 10/10. Специальная оснастка и специальная одежда на складе 10/11. Специальная оснастка и специальная одежда в эксплуатации | На счете и его субсчетах производится учет различных видов сырья и материалов, предназначенных для производственной деятельности | |
| 11 Животные на выращивании и откорме | Субсчета могут открываться по местам содержания животных, видам, возрасту и т. д. | На счете учитывается наличие и движение молодых животных, птицы и т. д. | |
| 12, 13 | Не применяются | ||
| 14 Резервы под снижение стоимости материальных ценностей | Пассивный | На счете учитываются резервы, созданные на случай отклонения учетной стоимости имеющегося сырья и материалов от рыночной | |
| 15 Заготовление и приобретение материальных ценностей | Активный | На счете учитывается стоимость материалов и запасов, находящихся в пути | |
| 16 Отклонение в стоимости материальных ценностей | Активно-пассивный | Субсчета могут открываться по группам запасов | На счете учитывается разница между фактической и учетной ценами приобретения материалов и запасов |
| 17, 18 | Не применяются | ||
| Активный | 19/1. НДС при приобретении ОС 19/2. НДС по приобретенным НМА 19/3. НДС по приобретенным МПЗ | На счете учитывается информация об уплаченным поставщикам суммам налога НДС | |
Раздел III. Затраты на производство
| Номер счета и название | Тип счета | Субсчета, аналитика | Пояснения |
| Активный | Субсчета могут открываться по видам затрат либо видам продукции | На данном счете учитываются затраты на производство продукции, работ или услуг, для которых и было организовано предприятие | |
| 21 Полуфабрикаты собственного производства | Субсчета могут открываться по местам хранения либо наименованиям | На счете производится учет полуфабрикатов собственного производства | |
| 22 | Не применяется | ||
| 23 Вспомогательные производства | Активный | Субсчета могут открываться по видам производств | На счете производится учет затрат производств, которые считаются вспомогательными для основного |
| 24 | Не применяется | ||
| Активный | Субсчета открываются по подразделениям либо статьям расхода | На счете производится учет расходов для обслуживания основного и вспомогательного производств | |
| 26 Общехозяйственные расходы | Субсчета открываются по статьям расхода, месту возникновения и т. д. | На счете производится учет расходов по нуждам управления, напрямую не связанных с производством | |
| 27 | Не применяется | ||
| Активный | Субсчета могут открываться по подразделениям, видам продукции, виновникам и т. д. | На счете учитываются потери от выпуска брака на производстве | |
| 29 Обслуживающие производства и хозяйства | Субсчета могут открываться по видам производств, по их счетам затрат | На счете учитываются затраты на производство продукции, произведенные обслуживающими производствами и хозяйствами | |
| 30-39 | Не применяются | ||
Раздел IV. Готовая продукция и товары
| Номер счета и название | Тип счета | Субсчета, аналитика | Пояснения |
| 40 Выпуск продукции (работ, услуг) | Активно-пассивный | Счет используется для учета сведений о выпущенной продукции, а также определения отклонения нормативной себестоимости от фактической. Счет должен закрываться каждый месяц. | |
| 41 Товары | Активный | 41/1. Товары на складах 41/2. Товары в розничной торговле 41/3. Тара под товаром и порожняя 41/4. Покупные изделия | На счете производится учет ценностей, которые были приобретены в целях перепродажи |
| 42 Торговая наценка | Пассивный | На счете производится учет торговых наценок, если учет товаров для продажи осуществляется по продажным ценам | |
| 43 Готовая продукция | Активный | Субсчета могут открываться по местам хранения, группам или единицам продукции | На счете производится учет готовой продукции, которая была произведена на предприятии |
| 44 Расходы на продажу | Субсчета могут открываться по статьям и видам расходов | На счете производится учет расходов, которые были понесены с целью продажи товара, работ, услуг | |
| 45 Товары отгруженные | Субсчета могут открываться по местам нахождения продукции или ее видам | На счете производится учет реализованных товаров, выручка от которых некоторое время не может быть признана в бухучете | |
| 46 Выполненные этапы по незавершенным работам | Субсчета могут открываться по видам работ | На счете производится учет завершенных этапов работ, которые имеют самостоятельное значение | |
| 47, 48, 49 | Не применяются | ||
Раздел V. Денежные средства
| Номер счета и название | Тип счета | Субсчета, аналитика | Пояснения |
| 50 Касса | Активный | 50/1. Касса организации 50/2. Операционная касса 50/3. Денежные документы | На счете производится учет движения наличных средств предприятия |
| 51 Расчетные счета | Субсчета могут открываться по всем расчетным счетам | На счете производится учет движения средств на банковских счетах предприятия | |
| 52 Валютные счета | Субсчета могут открываться по всем счетам в валюте | На счете производится учет движения средств на банковских счетах предприятия, открытых в иностранных валютах | |
| 53, 54 | Не применяются | ||
| 55 Специальные счета в банках | Активный | 55/1. Аккредитивы 55/2. Чековые книжки 55/3. Депозитные счета | На счете производится учет денежных обязательств в рублях и валюте, находящихся в аккредитивах, векселях и прочих денежных документах |
| 56 | Не применяется | ||
| 57 Переводы в пути | Активный | На счете производится учет денежных сумм в рублях и валюте, которые отправлены, но еще не зачислены по назначению | |
| 58 Финансовые вложения | 58/1. Паи и акции 58/2. Долговые ценные бумаги 58/3. Предоставленные займы 58/4. Вклады по договору простого товарищества | На счете учитываются инвестиции компании в облигации, акции, прочие ценные бумаги и т. д. | |
| 59 Резервы под обесценение финансовых вложений | Пассивный | Субсчета могут открываться по каждому резерву | На счете производится учет денежных средств, отведенных под резерв на случай обесценения финансовых вложений. |
Раздел VI. Расчеты
| Номер счета и название | Тип счета | Субсчета, аналитика | Пояснения |
| Активно-пассивный | На счете производится учет расчетов с поставщиками и подрядчиками субъекта бизнеса | ||
| 61 | Не применяется | ||
| Активно-пассивный | Субсчета могут открываться по договорам, контрагентам и т. д. | На счете производится учет расчетов с покупателями и заказчиками | |
| 63 Резервы по сомнительным долгам | Пассивный | На счете учитываются денежные суммы сформированных резервов по сомнительным задолженностям | |
| 64, 65 | Не применяется | ||
| 66 Расчеты по краткосрочным кредитам и займам | Пассивный | На счете учитываются сведения о краткосрочных (до 12 месяцев) кредитах и займах, полученных компанией | |
| 67 Расчеты по долгосрочным кредитам и займам | Субсчета могут открываться по видам кредитов и займам, организациях их выдавшим и т.д. | На счете учитываются сведения о долгосрочных (больше 12 месяцев) кредитах и займах, полученных компанией | |
| Активно-пассивный | Субсчета открываются по видам налогов и сборов | На счете производится учет расчетов субъекта по налогам и сборам | |
| 69/1. Расчеты по социальному страхованию 69/2. Расчеты по пенсионному обеспечению 69/3. Расчеты по обязательному медицинскому страхованию | На счете учитываются расчеты по отчислениям в соцфонды | ||
| Субсчета открываются по работникам организации | На счете производится учет расчетов с работниками компании по оплате труда, выплате дохода по акциям и т. д. | ||
| Субсчета могут открываться по подотчетным лицам | На счете производится учет сумм, которые были выданы под отчет на выполнение производственных или административных расходов | ||
| 72 | Не применяется | ||
| 73 Расчеты с персоналом по прочим операциям | Активно-пассивный | 73/1. Расчеты по предоставленным займам 73/2. Расчеты по возмещению материального ущерба | На счете учитываются расчеты с персоналом компании по всем видам расчетов, кроме зарплаты и подотчета |
| 74 | Не применяется | ||
| 75 Расчеты с учредителями | Активно-пассивный | 75/1. Расчеты по вкладам в уставный (складочный) капитал 75/2. Расчеты по выплате доходов | На счете учитываются расчеты между компанией и учредителями |
| 76/1. Расчеты по имущественному и личному страхованию 76/2. Расчеты по претензиям 76/3. Расчеты по причитающимся дивидендам и другим доходам 76/4. Расчеты по депонированным суммам | На счете происходит учет расчетов с дебиторами и кредиторами, которые не могут быть отнесены к счетам с 60 по 75 | ||
| 77 Отложенные налоговые обязательства | Пассивный | Субсчета открываются по видам активов или обязательств, по которым произошла налоговая разница | Субсчет используется для учета возникших налоговых обязательств |
| 78 | Не применяется | ||
| 79 Внутрихозяйственные расчеты | Активно-пассивный | 79/1. Расчеты по выделенному имуществу 79/2. Расчеты по текущим операциям 79/3. Расчеты по договору доверительного управления имуществом | Счет применяется для учета расчетов между филиалами, обособленными подразделениями, отделениями и т.д. |
Раздел VII. Капитал
| Номер счета и название | Тип счета | Субсчета, аналитика | Пояснения |
| 80 Уставный капитал | Пассивный | Могут открываться по каждому участнику | На счете производится сбор информации по созданию и движению уставного капитала |
| 81 Собственные акции (доли) | Активный | На счете учитывается движение акций, которые были выкуплены акционерным обществом у держателей для дальнейшей продажи или аннулирования | |
| 82 Резервный капитал | Пассивный | На счете отражается формирование и изменение резервного капитала | |
| 83 Добавочный капитал | Могут открываться субсчета по направлениям создания и использования | На счете отражается формирование и изменение добавочного капитала | |
| 84 Нераспределенная прибыль (непокрытый убыток) | Активно-пассивный | Могут открываться субсчета по направлениям использования средств | На счете отражается движение средств нераспределенной прибыли либо непокрытого убытка субъекта |
| 85 | Не применяется | ||
| 86 Целевое финансирование | Активно-пассивный | Могут открываться счета по назначению средств и источникам финансирования | На счете производится учет средств, которые поступили для осуществления мероприятий целевого назначения |
| 87, 88, 89 | Не применяется | ||
Раздел VIII. Финансовые результаты
| Номер счета и название | Тип счета | Субсчета, аналитика | Пояснения |
| Активно-Пассивный | 90/1. Выручка 90/2. Себестоимость продаж 90/3. Налог на добавленную стоимость 90/4. Акцизы 90/5. Прибыль/убыток от продаж | На счете производится сбор информации по текущей деятельности для определения финансового результата. Вся информация группируется по субсчетам, после чего списывается на счет 90/9 | |
| 91 Прочие доходы и расходы | 91/1. Прочие доходы 91/2. Прочие расходы 91/9. Сальдо прочих доходов и расходов | На данном счете отражаются сведения об иных доходах и расходах, не относящихся к основной деятельности. В конце периода все субсчета закрываются на счет 91/9 | |
| 92, 93 | Не применяются | ||
| 94 Недостачи и потери от порчи ценностей | Активный | На счете происходит учет различных недостач и потерь, независимо от выявления виновных лиц по ним. | |
| 95 | Не применяется | ||
| 96 Резервы предстоящих расходов | Пассивный | Субсчета открываются по видам резервов | На счете производится учет резервных средств, которые должны быть равномерно отнесены на затраты производства или продаж |
| 97 Расходы будущих периодов | Активный | Субсчета открываются по видам расходов | На счете учитываются расходы, которые произведены в данном периоде, но фактически относятся к будущим. |
| 98 Доходы будущих периодов | Пассивный | 98/1. Доходы, полученные в счет будущих периодов 98/2. Безвозмездные поступления 98/3. Предстоящие поступления задолженности по недостачам, выявленным за прошлые годы 98/4. Разница между суммой, подлежащей взысканию с виновных лиц, и балансовой стоимостью по недостачам ценностей | На счете производится учет доходов, которые субъект получил в данном периоде, но фактически они относятся к будущим периодам. |
| 99 Прибыли и убытки | Активно-Пассивный | Необходим для получения итогового финансового результата за текущий период. При оформлении годового отчета счет закрывается на счет 84. | |
Забалансовые счета
| Номер счета и название | Тип счета | Субсчета, аналитика | Пояснения |
| 001 Арендованные основные средства | Забалансовый | Субсчета могут открываться по арендодателям или по объектам ОС | На счете производится учет объектов ОС, которые находятся в аренде у компании |
| 002 Товарно-материальные ценности, принятые на ответственное хранение | Субсчета могут открываться по видам ценностей, владельцам, местам хранения и т. д. | На счете производится учет ценностей, которые приняты компанией на ответственное хранение | |
| 003 Материалы, принятые в переработку | Субсчета могут открываться по заказчикам, видам сырья, местам их расположения и т.д. | На счете производится учет полученного сырья и материалов, которое подлежит переработке в готовую продукцию | |
| 004 Товары, принятые на комиссию | Субсчета могут открываться по владельцам товаров и наименованию товаров | На счете производится учет товаров, которые приняты организацией по договору на комиссию | |
| 005 Оборудование, принятое для монтажа | Субсчета открываются по объектам или единицам оборудования | Обычно счет используется подрядчиками, на нем учитывается оборудование заказчика, которое будет устанавливаться на объекте | |
| 006 Бланки строгой отчетности | Субсчета могут открываться по видам бланков и местам их нахождения | Субсчет используется для учета движения бланков строгой отчетности - книжек квитанций, дипломов, удостоверений и т. д. | |
| 007 Списанная в убыток задолженность неплатежеспособных дебиторов | Субсчета открываются по каждому дебитору, чей долг был списан | Счет используется для учета долгов, которые были списаны по завершению срока давности. По закону, они числятся за балансом еще в течение 5 лет. | |
| 008 Обеспечения обязательств и платежей полученные | Субсчета могут открываться по каждому полученному обеспечению | Счет используется для учета обеспечений, которые получены под обязательства или товары | |
| 009 Обеспечения обязательств и платежей выданные | Субсчета могут открываться по каждому выданному обеспечению | Счет используется для учета обеспечений, выданных фирмой под погашение своих обязательств | |
| 010 Износ основных средств | Субсчета могут открываться по каждому объекту | Счет используется для накопления сведений об износе жилого фонда, объектов благоустройства и т. д. | |
| 011 Основные средства, сданные в аренду | Субсчета могут открываться по арендаторам или по объектам ОС | Счет предназначен для учета объектов ОС, которые были отданы в аренду, если по договору они должны учитываться на балансе арендатора |
В составе бюджетного плана счетов примерно 2000 счетов. Но, в сущности, большая их часть - это субсчета. Конечно же, бухгалтеры не пользуются всеми счетами, а, равно как и в коммерческих структурах, разрабатывают рабочий план счетов.
Собственно, те счета, которые наиболее активно используются в деятельности бюджетников, входят в следующие разделы, их всего пять:
1. Нефинансовые активы.
Сюда включаются основные средства и нематериальные активы, а также все связанные с ними операции, например амортизация. Также в этот раздел входят материальные запасы, готовая продукция и капвложения.
2. Финансовые активы.
Название говорит само за себя и охватывает денежные средства и финансовые вложения учреждения, такие как ценные бумаги, депозиты, акции. Помимо этого к финансовым активам относят также все виды дебиторской задолженности, включая расчеты с дебиторами по доходам, расчеты с подотчетными лицами и т.п.
3. Обязательства.
Раздел схож с понятием обязательств в коммерческой сфере и подразумевает любые формы кредиторской задолженности, такие как расчеты с поставщиками и подрядчиками, расчеты по налогам и сборам, расчеты по долговым обязательствам…
4. Финансовый результат.
В разделе помещается информация о финансовых итогах не только за текущий год, но и за предшествующие годы деятельности учреждений. Также в нем указываются сведения о кассовом исполнении бюджета и о доходах будущих периодов.
5. Санкционирование расходов бюджетов.
Пожалуй, самый кардинально отличающийся от коммерции раздел. На входящих в него счетах идет учет бюджетных ассигнований и лимитов по бюджетным обязательствам.
Аналогично общему плану счетов, бюджетный содержит забалансовые счета, отражающие ценности, временно находящихся в учреждении и не принадлежащие ему.
С х ема работы бюджетных счетов
Не могу ни обратить внимание на один нюанс, касающийся изменений активов и обязательств учреждений бюджетной сферы. Дело в том, что при движении одного и того же вида активов или обязательств в бухгалтерском учете бюджетников используются разные счета, т.е. при увеличении субъекта бухучета запись делается по Де бету одного счета, а при его уменьшении, соответственно, по Кредиту другого .Например, если увеличивается стоимость материалов, то бухгалтер формирует проводку:
Если стоимость материалов уменьшается , проводка будет иной:
Структура номера счета
Структура счета складывается из 26 разрядов, каждый из которых несет информацию об организации. Для простоты запоминания оформим структуру счета в таблицу. 
А теперь на примере попробуем расшифровать кодировку бюджетного счета.
Очевидно, бухгалтерский учет в бюджете только с первого взгляда кажется особенно трудным. Достаточно небольшой теории и практики, чтобы самостоятельно вести бюджетный учет. А для этого нужно записаться на уникальный курс , который построен на одновременном изучении теории и углубленной практики с использованием документов реальной организации. По окончании курса Вы сможете смело работать бухгалтером в государственных и муниципальных учреждениях.
Моделирование как метод познания
1.1.1. Модели и моделирование
Человек стремится познать объекты (предметы, процессы, явления) окружающего мира, т. е. понять, как устроен конкретный объект, каковы его структура, основные свойства, законы развития и взаимодействия с другими объектами. Для решения многих практических задач важно знать:
Как изменятся характеристики объекта при определённом воздействии на него со стороны других объектов («Что будет, если...?»);
Какое надо произвести воздействие на объект, чтобы изменить его свойства в соответствии с новыми требованиями («Как сделать, чтобы...?»);
Какое сочетание характеристик объекта является наилучшим в заданных условиях («Как сделать лучше?»).
Одним из методов познания объектов окружающего мира является моделирование, состоящее в создании и исследовании упрощённых заменителей реальных объектов. Объект-заменитель принято назы вать моделью, а исходный объект - прототипом или оригиналом. Примеры моделей приведены на рис. 1.1.
Рис. 1.1. Примеры моделей
К созданию моделей прибегают, когда исследуемый объект слишком велик (Солнечная система) или слишком мал (атом), когда процесс протекает очень быстро (переработка топлива в двигателе внутреннего сгорания) или очень медленно (геологические процессы), когда исследование объекта может оказаться опасным для окружающих (атомный взрыв), привести к разрушению его самого (проверка сейсмических свойств высотного здания) или когда создание реального объекта очень дорого (новое архитектурное решение) и т. д.
Модель не является точной копией объекта-оригинала: она отражает только часть его свойств, отношений и особенностей поведения.
Чем больше признаков объекта отражает модель, тем она полнее. Однако отразить в модели все признаки объекта-оригинала невозможно, а чаще всего и не нужно. Признаки объекта-оригинала, которые должны быть воспроизведены в модели, определяются целью моделирования - назначением будущей модели. Эти признаки называются существенными для данной модели с точки зрения цели моделирования.
Подумайте, какие признаки объекта «театр» будут существенными при создании его модели с точки зрения: 1) строительной компании, занимающейся возведением здания театра; 2) режиссёра, готовящего постановку нового спектакля; 3) кассира, продающего билеты; 4) зрителя, собирающегося посетить представление.
Модель
Моделирование
Поскольку любая модель всегда отражает только часть признаков оригинала, можно создавать и использовать разные модели одного и того же объекта. Например: мяч может воспроизвести только одно свойство Земли - её форму, обычный глобус отражает ещё расположение материков, а глобус, входящий в состав действующей модели Солнечной системы, - ещё и траекторию движения Земли вокруг Солнца.
Отразить в модели признаки оригинала можно разными способами.
Во-первых, признаки можно скопировать, воспроизвести. Такую модель называют натурной (материальной). Примерами натурных моделей являются муляжи и макеты - уменьшенные или увеличенные копии, воспроизводящие внешний вид моделируемого объекта (глобус), его структуру (модель Солнечной системы) или поведение (радиоуправляемая модель автомобиля).
Во-вторых, признаки оригинала можно описать на одном из языков представления (кодирования) информации - дать словесное описание, привести формулу, схему или чертёж и т. д. Такую модель называют информационной. В дальнейшем мы будем рассматривать именно информационные модели.
Информационная модель - описание объекта-оригинала на одном из языков представления (кодирования) информации.
1.1.2. Этапы построения информационной модели
Любая модель строится для решения некоторой задачи. Построение информационной модели начинается с анализа условия этой задачи, выраженного на естественном языке (рис. 1.2).
В результате анализа условия задачи определяется объект моделирования и цель моделирования.
После определения цели моделирования в объекте моделирования выделяются свойства, основные части и связи между ними, существенные с точки зрения именно этой цели. При этом должно быть чётко определено, что дано (какие исходные данные известны, какие данные допустимы) и что требуется найти в решаемой задаче. Также должны быть указаны связи между исходными данными и результатами.
Следующим этапом построения информационной модели является формализация - представление выявленных связей и выделенных существенных признаков объекта моделирования в некоторой форме (словесное описание, таблица, рисунок, схема, чертёж, формула, алгоритм, компьютерная программа и т. д.).
Формализация - это замена реального объекта его формальным описанием, т. е. его информационной моделью.
Рис. 1.2. Этапы создания информационной модели
Пример . Ученик 9 класса к уроку литературы должен выучить наизусть три первые строфы первой главы романа А, С. Пушкина «Евгений Онегин», содержащие 42 строки. Сколько ему потребуется времени на выполнение этого задания, если первую строку он может запомнить за 5 секунд, а на запоминание каждой следующей строки ему требуется времени на 2 секунды больше, чем на запоминание предыдущей строки?
В данном случае объектом моделирования является процесс запоминания стихотворения учеником; цель моделирования состоит в том, чтобы получить формулу для расчёта времени, необходимого ученику для заучивания стихотворения.
С точки зрения цели моделирования, существенной является следующая информация: время запоминания первой строки (5 секунд); разница во времени запоминания очередной и предыдущей строк (2 секунды); количество строк, подлежащих запоминанию (42 строки). Это исходные данные. Результатом должно стать время, необходимое для заучивания всех 42 строк фрагмента романа.
Так как время для заучивания каждой строки, начиная со второй, получается добавлением ко времени, требуемому для заучивания предыдущей строки, постоянного числа, то можно говорить об арифметической прогрессии: б, 7, 9, 11, ...
Первым членом этой прогрессии является а1 = 5, разность прогрессии d = 10, число членов прогрессии n = 42.
Эта формула и является искомой информационной моделью. С её помощью самостоятельно вычислите время, необходимое ученику для заучивания стихотворения.
Информационные модели существуют отдельно от объектов моделирования и могут подвергаться обработке независимо от них. Построив информационную модель, человек использует её вместо объекта-оригинала для исследования этого объекта, решения поставленной задачи.
По адресу http://earth.google.com/intl/ru/ размещено приложение «Google Планета Земля», предоставляющее возможность путешествовать по нашей планете, не вставая с кресла. Это трёхмерная модель планеты, перемещаясь по которой вы можете: просматривать спутниковые фотографии земной поверхности; осматривать города, отдельные здания и всемирно известные достопримечательности в трёхмерном изображении; исследовать отдалённые галактики, созвездия и планеты; совершать путешествия в прошлое и т. д.
1.1.3. Классификация информационных моделей
Существует множество вариантов классификации информационных моделей. Рассмотрим некоторые из них.
Если взять за основу классификации предметную область, то можно выделить физические, экологические, экономические, социологические и другие модели.
В зависимости от учёта фактора времени выделяют динамические (изменяющиеся с течением времени) и статические (не изменяющиеся с течением времени) модели.
В зависимости от формы представления информации об объекте моделирования различают знаковые, образные и смешанные (образно-знаковые) виды информационных моделей.
Знаковые информационные модели строятся с использованием различных естественных и формальных языков (знаковых систем). Знаковая информационная модель может быть представлена в форме текста на естественном языке или программы на языке программирования, в виде формулы и т. д.
Образные информационные модели (рисунки, фотографии и др.) представляют собой зрительные образы объектов, зафиксированные на каком-либо носителе информации.
В смешанных информационных моделях сочетаются образные и знаковые элементы. Примерами смешанных информационных моделей могут служить географические карты, графики, диаграммы и пр. Во всех этих моделях используются одновременно и графические элементы, и знаки.
САМОЕ ГЛАВНОЕ
Модель - это новый объект, который отражает существенные с точки зрения цели моделирования признаки изучаемого предмета, процесса или явления.
Моделирование - метод познания, заключающийся в создании и исследовании моделей.
Цель моделирования (назначение будущей модели) определяет признаки объекта-оригинала, которые должны быть воспроизведены в модели.
Различают натурные и информационные модели. Натурные модели - реальные предметы, в уменьшенном или увеличенном виде воспроизводящие внешний вид, структуру или поведение моделируемого объекта. Информационные модели - описания объекта-оригинала на одном из языков кодирования информации.
Формализация - процесс замены реального объекта его формальным описанием, т. е. его информационной моделью.
По форме представления различают образные, знаковые и смешанные (образно-знаковые) информационные модели.
Вопросы и задания
1.Ознакомьтесь с материалами презентации к параграфу, содержащейся в электронном приложении к учебнику. Что вы можете сказать о формах представления информации в презентации и в учебнике? Какими слайдами вы могли бы дополнить презентацию?
2.Что такое модель? В каких случаях используется моделирование?
3.Подтвердите на примерах справедливость следующих высказываний:
а)одному объекту может соответствовать несколько моделей;
б)одна модель может соответствовать нескольким объектам.
4.Приведите примеры натурных и информационных моделей.
5.В приведённом перечне моделей укажите те, которые могут использоваться для:
а)представления объектов окружающего мира;
б)объяснения известных фактов;
в)проверки гипотез и получения новых знаний об исследуемых объектах;
г)прогнозирования;
д)управления.
Модели: макет застройки жилого района; фотоснимки движения воздушных масс; расписание движения поездов; модель полёта самолёта новой конструкции в аэродинамической трубе; схема строения внутренних органов человека.
6. Приведите пример информационной модели:
а)ученика вашего класса;
б)игрока баскетбольной команды;
в)пациента ветеринарной лечебницы;
Презентация:2. Что такое модель? В каких случаях используется моделирование? Модель - новый объект, отражающий существенные с точки зрения цели моделирования признаки изучаемого предмета, процесса или явления.
Моделирование используется в случаях, когда объект слишком велик или слишком мал, процесс протекает очень быстро или очень медленно, исследование объекта может быть опасным для окружающих и так далее.3. Подтвердите на примерах справедливость следующих высказываний:
а) одному объекту может соответствовать несколько моделей;
б) одна модель может соответствовать нескольким объектам.
Примеры:а - Объект: Автомобиль, модели: парковочное место, рисунок, дорожный знак, машинка на радиоуправлении.
б - Модель: Схема, объекты: схема метро, схема здания, радиосхемы
4. Приведите примеры натурных и информационных моделей.
Натурные модели: игрушка, манекен, фотография и т.д.Информационные модели: таблица, график, формула и т.д.
5. В приведённом перечне моделей укажите те, которые могут использоваться для:
а - макет застройки жилого района; фотоснимки движения воздушных масс.б - фотоснимки движения воздушных масс; модель полёта самолёта новой конструкции в аэродинамической трубе; схема строения внутренних органов человека.
в - фотоснимки движения воздушных масс; модель полёта самолёта новой конструкции в аэродинамической трубе; схема строения внутренних органов человека.
г - фотоснимки движения воздушных масс; расписание движения поездов; модель полёта самолёта новой конструкции в аэродинамической трубе.
д - расписание движения поездов.
6. Приведите пример информационной модели
а - парень, рост 173 см, карие глаза, брюнет.б - высокий парень, русый, атлетического телосложения, ловкий, быстрый.
в - добрый, пушистый, постоянно мяукает.
г - 3 этаж, просторная 3-ёх комнатная квартира.
д - твердая обложка
е - CD-R диск с ёмкостью 700 Мб, записана рок музыка.
ж - Российский город, многонациональный, находится в Нижегородской области.
7. Опишите этапы построения информационной модели. В чём суть этапа формализации?
Построение инф.модели начинается с анализа условия задачи. После анализа определяется объект и цель моделирования. После выделяются существенные признаки модели и в конце формализация.Формализация - это замена реального объекта его формальным описанием, то есть его информационной моделью.
8. Перечислите виды информационных моделей в зависимости от формы представления информации об объекте моделирования. Приведите примеры информационных моделей каждого вида.
Схема - схема метро, дорожная карта и т. д.Таблица - классный журнал, прайс-лист продукции и т. д.
Иерархическая модель - классификация видов животных, расположение книг в библиотеке и т. д.
1) Первым этапом любого исследования является постановка задачи, которая определяется заданной целью.
Задача формулируется на обычном языке. По характеру постановки все задачи можно разделить на две основные группы. К первой группе можно отнести задачи, в которых требуется исследовать, как изменятся характеристики объекта при некотором воздействии на него, "что будет, если?…". Вторая группа задач: какое надо произвести воздействие на объект, чтобы его параметры удовлетворяли некоторому заданному условию, "как сделать, чтобы?..".
2) Второй этап - анализ объекта. Результат анализа объекта - выявление его составляющих (элементарных объектов) и определения связей между ними.
3) Третий этап - разработка информационной модели объекта. Построение модели должно быть связано с целью моделирования. Каждый объект имеет большое количество различных свойств. В процессе построения модели выделяются главные, наиболее существенные, свойства, которые соответствуют цели.
Все то, о чем говорилось выше - это формализация.
Формализация - это процесс выделения и перевода внутренней структуры объекта в определенную информационную структуру - форму.
Построив информационную модель, человек использует ее вместо объекта-оригинала для изучения свойств этого объекта, прогнозирования его поведения и пр. Прежде чем строить какое-то сложное сооружение, например мост, конструкторы делают его чертежи, проводят расчеты прочности, допустимых нагрузок. Таким образом, вместо реального моста они имеют дело с его модельным описанием в виде чертежей, математических формул.
Моделирование любой системы невозможно без предварительной формализации. По сути, формализация - это первый и очень важный этап процесса моделирования.
Построение и использование компьютерных моделей
В наиболее общем виде процесс построения и использования компьютерных моделей можно представить как последовательность этапов:
1) Постановка задачи
a) Описание задачи
b) Цель моделирования
c) Анализ объекта
2) Разработка модели
a) Информационная модель
b) Знаковая модель
c) Компьютерная модель
3) Компьютерный эксперимент
4) Анализ результатов моделирования (результат соответствует цели/результат не соответствует цели).
Каждый раз при решении конкретной задачи такая схема может подвергаться некоторым изменениям: какой-то блок может быть убран или усовершенствован. Все этапы определяются поставленной задачей и целями моделирования.
3D Моделирование
Трехмерная модель - это воссозданная на базе рабочей проектной документации точная геометрическая копия объекта
3D графика - это создание объемной модели при помощи специальных компьютерных программ. На основе чертежей, рисунков, подробных описаний или любой другой графический или текстовой информации, 3D дизайнер создает объемное изображение. В специальной программе модель можно посмотреть со всех сторон (сверху, снизу, сбоку), встроить на любую плоскость и в любое окружение.
Трехмерная графика может быть любой сложности. Вы можете создать простую трехмерную модель, с низкой детализацией и упрощенной формы. Или же это может быть более сложная модель, в которой присутствует проработка самых мелких деталей, фактуры, использованы профессиональные приемы (тени, отражения, преломление света и так далее). Конечно, это всерьез влияет на стоимость готовой трехмерной модели, однако позволяет расширить применение трехмерной модели.
Преимуществ у трехмерного моделирования перед другими способами визуализации довольно много. Трехмерное моделирование дает очень точную модель, максимально приближенную к реальности. Современные программы помогают достичь высокой детализации. При этом значительно увеличивается наглядность проекта. Выразить трехмерный объект в двухмерной плоскости не просто, тогда как 3D визуализации дает возможность тщательно проработать и что самое главное, просмотреть все детали. Это более естественный способ визуализации.
В трехмерную модель очень легко вносить практически любые изменения. Вы можете изменять проект, убирать одни детали и добавлять новые. Ваша фантазия практически ни чем не ограничена, и вы сможете быстро выбрать именно тот вариант, который подойдет вам наилучшим образом. моделирование вербальный компьютерный формализация
Однако трехмерное моделирование удобно не только для клиента. Профессиональные программы дают множество преимуществ и изготовителю. Из трехмерной модели легко можно выделить чертеж каких-либо компонентов или конструкции целиком. Несмотря на то, что создание трехмерной модели довольно трудоемкий процесс, работать с ним в дальнейшем гораздо проще и удобнее чем с традиционными чертежами. В результате значительно сокращаются временные затраты на проектирование, снижаются издержки.
Специальные программы дают возможность интеграции с любым другим профессиональным программным обеспечением, например, с приложениями для инженерных расчетов, программами для станков или бухгалтерскими программами. Внедрение подобных решений на производстве дает существенную экономию ресурсов, значительно расширяет возможности предприятия, упрощает работу и повышает ее качество.
Программы для трехмерного моделирования:
Существует довольно большое количество самых разных программ для 3D моделирования. Так, одной из популярных программ, которые специально разработаны для создания трехмерной графики и дизайна интерьеров, является программа 3D Studio MAX. Она позволяет реалистично визуализировать объекты самой разной сложности. Кроме того, "3D Studio MAX" дает возможность компоновать их, задавать траектории перемещений и в конечном итоге даже создавать полноценное видео с участием трехмерных моделей. Хотя такая работа, конечно же, требует у специалиста серьезных навыков, а также больших компьютерных ресурсов, в первую очередь объемов памяти и быстродействие процессора.
Другой широко используемой программой является AutoCAD. Она также используется для трехмерного моделирования и визуализации, профессионального архитектурно-строительного проектирования, постоянно дополняется новыми возможностями. Довольно большое количество программ могут быть интегрированы с базовым ядром "AutoCAD". Например, приложение для визуализации в таких областях, как вентиляция, трубопроводы, электрика и так далее. Если программу "3D Studio MAX" больше предпочитают дизайнеры и аниматоры, то программой "AutoCAD" в основном пользуются профессиональные архитекторы для реализации сложных проектов.
Рисунок 3.Модель кабинета, выполненная в программе 3D Studio MAX
Загрузка...
