EMBS - Modellbildung

•Beobachtbarkeit innerer, sonst unzugänglicher Größen
•Hohe Reproduzierbarkeit infolge der Elimination von willkürlichen Störeinflüssen
•Beliebige Anregung des Systems
•Beliebige Variation von Systemparametern (Sensitivitätsanalysen, Variantenvergleich)
•Hohe zeitliche Skalierbarkeit der Simulation (z.B. Variationsrechnungen)
•Ungefährlichkeit
•Hohe Verfügbarkeit und geringe Kosten, insbesondere bei noch nicht existenten Systemen oder Prototypen sowie aufwendigen Untersuchungen

•Modelle immer domänenspezifisch (mechanisches, thermisches, elektrisches,…, multiphysikalisches Modell der Realität) mit beschränkter Aussagekraft (Randbedingungen)
•Beschränkte Genauigkeit (Schrittweite, abgebildete Effekte)
•Modellierungs-/ Simulationsaufwand (Systemkenntnis, Verfügbarkeit der Daten, Kosten für Rechner, Software, Material, etc.)

System
(griechisch: „das Gebilde, Zusammengestellte, Verbundene“)
•Abgrenzbare Einheit (Systemgrenzen als Trennung zwischen System und Umgebung)
•Ansammlung von Elementen (Subsysteme, Komponenten)
•Informations-/ Energie-/ Stoffaustausch mit Umgebung über Systemgrenzen via Schnittstellen (Ein-und Ausgänge)

Modell
BeschränkteAbbildung der Wirklichkeit (eines Systems) d.h.
•Wiedergabe bestimmter Eigenschaften des Originals (Abbildung)
•Vernachlässigung (Reduktion) von Eigenschaften des Originals (Verkürzung)
•Ersatz des Originals nur für bestimmte, beschränkte Fragestellungen / Aspekte (Pragmatismus)

Physische Modelle
Beispiele: Prototypen, maßstäbliche Modelle, Rapid-Prototyping

Abstrakte Modelle
Beispiele: Skizzen, Konstruktionszeichnungen, Digitale Modelle, …
Tonmodell für Aerodynamikuntersuchungen

Modellierungsaspekt

Der Modellierungsgegenstand beschreibt, unter welchem Gesichtspunkt die Abbildung erfolgt.

•Architektur-/ StrukturmodelleGeometrische Abbildung (z.B. CAD, Technische Zeichnungen, Verkehrswegeplan)
•Verhaltens-/ FunktionsmodelleMathematische Abbildung (z.B. Übertragungsfunktionen, Systemgleichungen,…)
•ObjektmodelleAbbildung der Beziehungen zwischen Objekten (z.B. Klassendiagramme, Vererbungshierarchien (vgl. Objektorientierung))
•ProzessmodelleAbbildung von Prozessen, Abläufen und Vorgehensweisen (z.B. Materialfluss in einer Fabrik, Taktbearbeitung am Fließband, Fertigungsabläufe, Erstellen eines Modells)

Reale Fragestellungen erfordern häufig die Kombination mehrerer Aspekte
(siehe Wechselwirkungen Fahrer-Fahrzeug-Umwelt)