Для успешной реализации проектирования объект должен быть, прежде всего, адекватно описан, то есть должны быть построены полные и непротиворечивые модели архитектуры АС, обуславливающей совокупность структурных элементов систем и связей между ними, поведение элементов системы в процессе их взаимодействия, а также иерархию подсистем, объединяющих структурные элементы. Модели представляют собой средства для визуализации, описания, проектирования и документирования архитектуры разрабатываемой системы. По мнению одного из авторитетнейших специалистов в области объектно-ориентированного подхода Гради Буча, моделирование является центральным звеном всей деятельности по созданию качественного ПО АС /5/. Модели строятся для того, чтобы понять и осмыслить структуру и поведение будущей системы, облегчить управление процессом ее создания и уменьшить возможный риск, а также документировать принимаемые проектные решения.

Разработка модели архитектуры системы ПО АС на стадии, предшествующей ее реализации, в такой же мере необходима, как и наличие проекта для строительства большого здания. Хорошие модели являются основой взаимодействия разработчиков проекта и гарантируют корректность архитектуры. Итак, введем понятие модели.

В общем случае модель – это создаваемый с целью получения и хранения информации специфический объект, отражающий свойства, характеристики и связи объекта-оригинала произвольной природы, выделенные при решении некоторой задачи. Укажем следующие общие свойства моделей /7/:

- модель должна рассматриваться в совокупности с такими понятиями как объект-оригинал, модель которого строится, специалист, решающий с помощью модели сформулированную им задачу и использующий язык описания или воспроизведения модели;

- каждому объекту-оригиналу сопоставляется бесчисленное множество в равной мере адекватных, но различных по существу моделей, связанных с различными задачами. Например, модели некоторого предприятия, создаваемые его руководителем, главным бухгалтером, начальником отдела и другими специалистами существенно различаются между собой, несмотря на то, что объект-оригинал у них один и тот же; все эти модели будут правильными, адекватными;

- паре «задача-объект» соответствует множество моделей, содержащих одну и ту же информацию. В самом деле, некоторое физическое явление может быть описано в форме табличных данных, в виде диаграммы, графика, аналитической зависимости или алгоритма. Выбор формы представления информации зависит от многих факторов;

условия и требования, предъявляемые к задаче, решаемой специалистом, несут еще одну весьма важную нагрузку: они определяют ограничения и допущения, которые явно или неявно фигурируют в процессе построения любой модели. Ограничения, как правило, касаются исходных свойств, состояний и режимов моделируемого объекта

- (например, закон Гука при моделировании упругой деформации). Допущения, вводимые в модель, характеризуют приемлемую в рамках решаемой задачи степень идеализации объекта; фиксируются факторы, которые можно считать несущественными (например, в моделях классической гидродинамики предположения о несжимаемости жидкости, отсутствия внутреннего трения при ламинарном течении и др.);

- частным, но весьма важным для теоретических дисциплин, является случай, когда роль объекта моделирования играет не фрагмент реального мира, а некий идеальный конструкт (например, кинематическая схема механизма, заменяющая схема электротехнического устройства и др., по которым строятся их математические модели).

В дальнейшем будем рассматривать идеальные модели, используемые специалистом при решении различных задач проектирования, входящих в состав АРМ и САПР.