Tipi di simulazioni al computer
I seguenti sono i tipi più importanti di simulazione al computer:
Simula eventi discreti
È la modellazione del sistema durante il suo lavoro e il suo andamento nel tempo, come ad esempio: processi di lavorazione come rotazione, rettifica, ecc., e analisi del traffico, e ci sono tipi di simulazione di eventi separati come i seguenti:
• Simulazione stocastica
• Simulazione indipendente
Simulazione ibrida
• Simulazione deterministica
Simulazione dinamica
È la modellazione di un sistema attraverso il comportamento nel tempo, come: ergonomia umana, modelli virtuali, equazioni del moto della macchina e test aerodinamici.
Simulazione pratica
È la modellazione delle interazioni fisiche tra due o più sistemi, come le previsioni meteorologiche e la modellazione dei prodotti in servizio.
Simulazione Montecarlo
È una simulazione tramite algoritmi informatici che utilizzano la casualità per calcolare le caratteristiche dei modelli matematici, come ad esempio: utilizzare un algoritmo casuale per calcolare il valore di π.
Il concetto di simulazione al computer
È un'imitazione di sistemi esistenti o proposti nella vita reale attraverso modelli che utilizzano programmi e applicazioni per computer avanzati che aiutano a ridurre la percentuale di errore e rischio, in quanto richiede la presenza di dati attuali e storici, sensori, apparecchiature e dispositivi fisici collegati a il modello.
La simulazione al computer aiuta anche a studiare il comportamento dinamico per evitare di cadere in determinate circostanze e risparmiare tempo, fatica e denaro, viene utilizzata per scopi esplorativi, per eseguire esperimenti e per costruire modelli che assicurino la compatibilità delle specifiche desiderate con ciò che accadrà terra, prevedere i dati e comprendere la situazione attuale.I modelli di simulazione al computer sono costituiti da quanto segue:
• Equazioni che mostrano la frequenza delle relazioni funzionali
• Risultati presentati sotto forma di immagine
Comportamento realistico del sistema reale
• Presentare i risultati sotto forma di dati chiari
Vantaggi della simulazione al computer
Di seguito sono riportati i principali vantaggi dell'utilizzo delle simulazioni al computer:
• Ridurre il tempo e lo sforzo necessari per vari lavori
• Velocità e facilità d'uso e controllo degli errori
• Progettazione, uso e collaudo dei sistemi
• Ridurre i rischi finanziari
• Ripetuti test di accuratezza
• Acquisire conoscenze e approfondimenti per il miglioramento
• Esame degli effetti a lungo termine
• Valutazione di eventi casuali
• Testare distribuzioni non standard
• Incoraggiare riflessioni e analisi approfondite
• Ottimizzazione delle operazioni di acquisto
• La velocità del risultato che appare in tre dimensioni
• Risparmio sui costi industriali
Esempi e applicazioni di simulazioni al computer
Di seguito sono riportati gli esempi e le applicazioni più importanti della simulazione al computer:
• Biomeccanica
• Architettura e urbanistica
Preparazione al disastro
• Progettazione del ciclo di vita digitale
• Economia, finanza e previsione dei prezzi dei mercati finanziari
• Medicina come un'infezione virale
Descrizione delle bombe a fissione e delle esplosioni nucleari
• Ingegneria dei sistemi
• Emula altri computer
• Progettare barriere antirumore stradali
• Simulatore di volo
Ingegneria dei ponti e delle strade
• Meteo e meteorologia
• Simulazione di imbarcazioni marine
Sistemi di rete
• Applicazioni militari
Gestione del progetto
• Robot
Sistemi di produzione
• Analisi degli inquinanti atmosferici
• Vendite
• Satelliti e spazio
• Sport prevedendo i risultati di sport, partite e prestazioni dei singoli giocatori, nonché assistendo nell'allenamento e valutando i livelli di stress e problemi correlati