Modell und Modellierung – was ist das?

Das Bild zeigt die Modellbildung - vom realen Pferd zum Modell Pferd

Ein Modell ist ein vereinfachtes Abbild der Realität zur Beschreibung aktueller Gegebenheiten und zur Prognose zukünftiger Gegebenheiten.

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Stand: 16.09.2021

Ein Modell ist ein Hilfsmittel

Abstraktion und Modellbildung dienen als Hilfsmittel zum Verständnis komplexer Zusammenhänge. Modlle machen komplexe Systeme begreif- und handhabbar. Ein Modell ist eine Abstraktion der Realität unter den für die Problemlösung relevanten Gesichtspunkten. Damit ist ein Modell immer domänenspezifisch. Ein Modell in der Physik sieht daher anders aus als ein Modell in der Wirtschaftsinformatik.

Ein Modell beschreibt die Wirklichkeit. Ein fallender Apfel kann in der Physik gut mit den mathematischen Fallgesetzen beschrieben werden. Ein Buch wird in einer Bibliothekssoftware durch Inventarnummer, Autor, Titel und ggf. weiterer Daten beschrieben. Eine Modelleisenbahn bildet möglichst viele Eigenschaften eines realen Gleissystems ab. Wer eine Modelleisenbahn kennt, kann sich den realen Bahnbetrieb vorstellen. Mit einem Modell können Sie dann – eingeschränkt aber gefahrlos – etwas ausprobieren, ohne direkt Objekte in der realen Welt zu manipulieren.

Modellierung - Objektsystem und Modellsystem - vom Experiment zur Simulation

Abb. : Modell und Realität – durch Modellierung vom Objektsystem zum Modellsystem und vom Experiment zur Simulation

Modelle im Computer sind praktisch – Simulation statt Experiment

Besonders interessant sind Modelle im Computer. Sie beschreiben nicht nur vereinfacht Objekte in der Realität. Computer-Modelle lassen auch was-wäre-wenn-Simulationen und damit Prognosen auf zukünftige Verhaltensweisen des Objektes in der realen Welt zu. Ein gutes Beispiel dafür sind Wetterprognosen. Wetterprognosen mit 24 Stunden-Vorhersage funktionieren mit 95% Eintrittswahrscheinlichkeit mittlerweile gut.

In der Wirtschaftsinformatik werden Unternehmen und ihre Geschäftsprozesse durch z.B. Datenmodelle und Prozessmodelle gut beschrieben. Ein Ordnungsrahmen, wie Datenmodelle und Prozessmodelle zusammenwirken, ist mit ARIS gegeben. Der ARIS Ordnungsrahmen wird in einem späteren Abschnitt vorgestellt.

Zur Unterstützung durch ein Informationssystem muss das Unternehmen seine Prozesse zur Wertschöpfung – die Geschäftsprozesse – also gut beschreiben. Die Beschreibung der Geschäftsprozesse muss zweierlei leisten:

  1. Das Verhalten des Unternehmens (Prozesse) und seine Faktenlage (Daten) in der Beschreibung sollte alle Vorkommnisse in der Realität abbilden.
  2. Die Beschreibung sollte Schlüsse auf zukünftige Ereignisse zulassen.

Eine Beschreibung, die genau das nun leistet, heißt Modell.

Modellierung

Modellierung ist nun wiederum der (methodische) Prozess, wie eine Fachdisziplin zu ihren Modellen kommt. Physiker versuchen, Beobachtungen durch mathematische Formeln zu beschreiben. Besonders praktisch sind computergestützte Modelle, wie das Beispiel „Wettervorhersage“ zeigt. Ein Experiment mit dem Wetter ist kaum möglich, also ersetzen Meteorologen das Experiment durch eine Simulation im Computer.

Wirtschaftsinformatiker haben ebenso Modellierungs-Methoden wie z.B. Entity-Relashionship-Modellierung oder die Relationentheorie entwickelt.

 

Quellen zu Modell und Modellierung

Schäffler, Stefan (2019) Beobachtung und Modellbildung

Modellbildung in der Informatik

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