ModEst:Operationeel model

Stap 2 van een modelleerestafette komt overeen met de tweede stap in de modelleercyclus: de relaties tussen de grootheden in een conceptueel model van het systeem wiskundig noteren als een stelsel van modelvergelijkingen (een operationeel model).

Werkwijze

1. Ga na of het conceptuele model inderdaad geschikt is voor het beantwoorden van de onderzoeksvraag.
2. Kies voor elke grootheid een geschikte variabele en de bijbehorende eenheid.
3. Bepaal welke grootheden uitvoervariabelen zijn, d.w.z. dat hun waarde antwoord geeft op (een deel van) de onderzoeksvraag en/of dat je hun waarde in een grafiek moet weergeven.
4. Bij een dynamisch model: Kies de meest geschikte eenheid voor de tijd t en de tijdstap Δt, en bepaal voor elke variabele of hij (binnen de gekozen systeemafbakening) in de loop van de tijd van waarde kan veranderen. Geef in dat geval de variabele een subscript t, dus bijv. x_t of v_boot,t.
5. Ga na of je voor beantwoording van de onderzoeksvraag variabelen nodig hebt die niet expliciet als grootheid in het conceptuele model benoemd worden.
   Dit is typisch het geval wanneer gevraagd wordt om m.b.v. een dynamisch model vast te stellen of een specifieke systeemtoestand onstaat (een "gebeurtenis") en/of het tijdstip waarop dat gebeurt. Voeg in dat geval een binaire variabele toe, bijv. G_t, en stel daarvoor een conditionele vergelijking op zodanig dat G_t = 1 dan en slechts dan als op tijdstip t de betreffende systeemtoestand optreedt.
6. Als ook het eerste tijdstip waarop een gebeurtenis optreedt relevant is definieer je ook daarvoor een variabele (bijv. t_G, uiteraard met dezelfde eenheid als t en Δt) met als vergelijking t_G = min({t|G_t = 1}) d.w.z. "de laagste waarde van t waarvoor geldt dat G_t = 1".
7. Geef alle variabelen weer in een modelschema (bij een dynamisch model m.u.v. de tijd t en de tijdstap Δt).
8. Stel voor elke endogene variabele een modelvergelijking op.

• Doe dit o.b.v. het conceptuele model:: Het rechterdeel van de vergelijking voor X moet precies díe variabelen Y, Z, ... bevatten die de grootheden weergeven die direct van invloed zijn op de grootheid die door X wordt weergegeven.
• Ga meteen na of de vergelijking dimensioneel correct is. Wees heel streng! Klopt het niet, blijf dan net zolang zoeken hoe dat komt totdat je de oorzaak hebt gevonden. Bedenk dat getallen niet per definitie dimensieloos moeten zijn: het getal 24 kan bijv. eenheid h/dag hebben. Soms kan het toevoegen van een extra parameter helpen.

9. Zet de vergelijkingen in hun logische volgorde zoals aangegeven op Presto. Zie voorbeeld hiernaast. Dubbelcheck dat je voor elke endogene variabele een modelvergelijking hebt, en dat je ook écht begrijpt wat die vergelijking betekent.
10. Voorzie de modelvergelijkingen van toelichtende tekst in de vorm van een goed lopend betoog.

N.B. De extra formules die je bij implementatie van een probabilistisch model in Excel definieert om beschrijvende statistieken over de replicaties te berekenen zijn geen onderdeel van het simulatiemodel. Je hoeft hiervoor dus geen extra vergelijkingen in het operationele model op te nemen.

Verslaglegging

§2 Operationeel model moet:

• logisch voortbouwen op §1 Conceptueel model;
• alle relevante grootheden en relaties representeren in de vorm van consistente modelvergelijkingen;
• deze vergelijkingen duidelijk uitleggen;
• voor elke variabele een geschikte eenheid definiëren;
• laten zien dat de vergelijkingen dimensioneel kloppen;
• laten zien dat m.b.v. deze vergelijkingen de onderzoeksvraag kan worden beantwoord.

Ook nu is het laatste punt weer belangrijk. Je kunt beargumenteren dat je operationalisatie goed is door aan de hand van een modelschema duidelijk te maken dat de modelvergelijkingen inderdaad vanuit de in de onderzoeksvraag gegeven exogene variabele(n) via interne variabelen (in de loop van de tijd t) de gevraagde uitvoervariabele(n) berekenen. N.B. Bij een probabilistisch model moet je, wanneer de onderzoeksvraag om kansen of kansverdelingen vraagt, duidelijk maken dat die kunnen worden bepaald door genoeg replicaties te doen.

Checklist voordat je indient

• Check ook Hoofdstuk 1!
• Eén modelvergelijking voor elke endogene variabele.
• Bij een dynamisch model:

• Voor elke voorraadgrootheid een differentievergelijking.
• Bij alle andere tijdsafhankelijke vergelijkingen komt de tijd t ook in het rechterdeel van de vergelijking voor, hetzij als subscript bij een andere variabele, bijv. X_t = α·Y_t + β, hetzij als parameter van een functie, bijv. X_t = sin(α·t) + β.

• Vergelijkingen oplopend genummerd in hun logische volgorde, beginnend bij de belangrijkste uitvoervariabele.
• Bij een probabilistisch model:

• Voor elke stochastische variabele X die een exogene grootheid weergeeft de meest geschikte kansverdeling, bijv. X ~ Bin(N, p).
• Voor elke kansverdeling geven de parameters grootheden weer die ook in het conceptuele model benoemd worden.

• Voor elke vergelijking overtuigend aangetoond dat hij dimensioneel klopt.
• Tekst presenteert de vergelijkingen in een lopend betoog.
• Tekst maakt duidelijk dat het operationele model beantwoording van de onderzoeksvraag mogelijk maakt.
  

Review

Volg de reviewrichtlijnen voor Stap 2 zoals die op Presto gegeven worden.

Wees specifiek:

• Illustreer overige kritiekpunten met concrete voorbeelden.

Bezwaar aantekenen?

Wanneer je vindt dat je onjuist bent beoordeeld is het raadzaam om bezwaar aan te tekenen.

Hoe je dat doet staat hier uitgelegd.

Let vooral op of je opvolger de noties "onbruikbaar" en "evidente fouten" goed hanteert, en goed onderscheid maakt tussen "primaire" en "overige" kwaliteiten:

   Specifieke voorbeelden voor Stap 2 

N.B. Als je je bezwaarschrift netjes volgens de richtlijnen indient riskeer je GEEN strafpunten.

Zie ook

• Verslaglegging over Stap 2
• Instructies voor Stap 1 (conceptueel model)
• Instructies voor Stap 3 (computationeel model)
• Instructies voor Stap 4 (modeltoepassing en interpretatie)