mallintamispohjaista

Mallintamispohjaista tarkoittaa lähestymistapaa, jossa päätöksenteko, suunnittelu ja analyysi rakentuvat ja nojaavat malleihin. Malleja voivat olla matemaattiset, tilastolliset, simulointi- tai konseptuaaliset kuvat järjestelmän rakenteesta, käyttäytymisestä ja suorituskyvystä. Mallintamisen tarkoituksena on ymmärrys, ennustettavuus sekä mahdollisuus kokeilla vaihtoehtoja ilman odottamattomia käytännön vaikutuksia.

Termi muodostuu sanoista mallintaminen ja pohjaista (based on) – suomen kielessä viitataan siihen, että työskentely perustuu eksplisiittisiin malleihin eikä pelkästään havainnoihin tai kokemukseen. Mallintamispohjaista voidaan soveltaa monilla aloilla, kuten tekniikassa, tietojärjestelmien suunnittelussa, signaalinkäsittelyssä, simuloinnissa, optimoinnissa sekä taloudellisessa ja tieteellisessä päätöksenteossa.

Käyttökohteita ovat esimerkiksi mallipohjainen järjestelmien suunnittelu ja analyysi (MBSE), mallipohjainen ohjelmistokehitys ja suunnittelu, sekä simulointi- ja ennustemallit. Digitaalinen kaksosmalli (digital twin) on yleinen esimerkki mallintamispohjaisesta lähestymistavasta, jossa reaaliaikaiset data keräävät ja päivittävät mallia.

Erotus dataan perustuvaan lähestymistapaan ilmenee siten, että mallintamispohjaiset menetelmät nojaavat eksplisiittisiin malleihin ja niiden ominaisuuksiin päätöksenteon tukena, kun taas data-pohjaiset menetelmät korostavat havainto- ja tilastollista oppimista. Mallintamispohjaiset menetelmät mahdollistavat extrapoloinnin, skaalauksen ja virheiden tutkimisen, mutta ne voivat kärsiä mallin väärinmukaisuudesta sekä ylläpitopäätöksistä.

Kokonaisvaltaisesti mallintamispohjaisuus tukee läpinäkyvyyttä, uudelleenkäytettävyyttä ja varhaista verifiointia, ja sitä kehitetään standardien sekä työkalujen avulla eri sovellusalueilla, kuten SysML, MATLAB/Simulink ja Modelica.