Systems

СИМУЛАЦИОННИ СИСТЕМИ

В исторически аспект, симулациите, използвани в различни области, се развиват до голяма степен независимо, но изследванията на теорията на системите и кибернетиката през 20-ти век, съчетани с разпространението на компютрите във всички тези области, доведоха до известно унифициране и до по-систематично разбиране на концепцията. В същото време симулацията се утвърди като модерен и безопасен метод за изследване на сложни процеси, системи или явления чрез многократното им проиграване за определено време, събиране и анализиране на изходните данни.

Ето някои от общоприетите определения:

Симулация

Имитация на действието на реален процес или система във виртуална среда за определено време. Симулиране на дадена система или процес изисква да бъде разработен математически модел. Този модел носи ключовите характеристики, поведението и функциите на избрана физическа (абстрактна) система или процес. Моделът представлява самата система, докато симулацията представлява функционирането на системата за определен период от време.

Компютърната симулация

Вид симулация, провеждана на един или множество компютри, свързани в компютърна мрежа, с която се симулира абстрактен модел на поведение на определена система. През последните години компютърните симулации са важна част от математическото моделиране на много естествени системи във физиката, астрофизиката, химията, биологията, както и на обществени системи в сферата на сигурността, икономиката, психологията, социалните науки и много други. Симулация касае по-скоро обработването на информацията чрез алгоритми и изчислителни процедури за решаване на математическите уравнения, произлезли от модела — т.е. компютърната симулация на една система е нейното представяне чрез задействането на модела. Тя се използва не само за изследване и получаване на нови знания за системата, когато тя е твърде сложна и опасна за физическо изследване, но и за обучение на субекта, който оперира с даден обект или система.

Компютърен модел

Математическо представяне на обект, система или явление с компютърни средства. Моделирането по своята същност  е генериране и използване на модел като физическо, математическо или друго логическо представяне на система, обект, феномен или процес във виртуална среда. Въвеждане на модел в симулацията може да бъде статично или във времето. Поведението на модела при определени условия в симулацията ни дава като резултат разбирането за поведението на системата, без всъщност да е тествана системата в реалния свят. Изходящите данни могат да бъдат използвани за анализи, експерименти и обучение.

Достоверност (разделителна способност)

Понятието „достоверност” се използва, за да опише точността на модела и в колко вярно имитира реалния живот. Прието е достоверността да се класифицира с една от трите категории: ниска, средна и висока. Специфичните описания на нивата на достоверност  подлежат на дефиниране и тълкуване за всеки един обект, система или явление, но може да се направи следното обобщение:

Нисък – минималната достоверност, необходимо е системата да реагира, да приема входни въздействия и да връща изходен резултат

Средна – автоматично реагира на стимули с ограничена точност

Висока – почти неразличима или колкото е възможно по-близо до реалната система или обект