Modelēšana pret simulāciju
Modelēšana (modelēšana) un simulācijas ir divas cieši saistītas datoru lietojumprogrammas, kurām mūsdienās ir liela nozīme zinātnē un inženierzinātnēs. Tie palīdz zinātniekiem un inženieriem samazināt pētniecības izmaksas un laika patēriņu. Tās ir noderīgas arī parastajiem cilvēkiem, lai tos viegli saprastu un kaut ko viegli sagatavotu.
Modelēšana
Modelēšana ir “modeļa” izveide, kas attēlo objektu vai sistēmu ar visām tā īpašībām vai to apakškopu. Modelis var būt tieši tāds pats kā sākotnējā sistēma vai dažkārt tuvinājumi liek tam novirzīties no reālās sistēmas. Piemēram, kuģa datormodelis var nodrošināt kuģa 3D vizualizāciju, lai lietotājs varētu pagriezt un tuvināt, lai iegūtu skaidru priekšstatu par kuģa izmēriem. Matemātiskais modelis atšķiras no 3D modeļa. Matemātiskais modelis apraksta sistēmu ar vienādojumiem
Modelēšana var samazināt procesa izmaksas un paātrināt progresu. Kā piemēru, kad nepieciešams uzbūvēt kuģi, varat izveidot dažus tā modeļus un atrast labāko risinājumu. Tas nav iespējams, ja nav modelēšanas, jo patiesībā nevar uzbūvēt vairākus kuģus un izvēlēties vienu. Tāpēc esošie dizaineri var optimizēt savu dizainu.
Simulācija
Simulācija ir reālās pasaules vai iedomātas sistēmas uzvedības izpētes un analīzes paņēmiens, atdarinot to datora lietojumprogrammā. Simulācija ir darbs pie matemātiskā modeļa, kas apraksta sistēmu. Simulācijā tiek izmainīts viens vai vairāki matemātiskā modeļa mainīgie un tiek novērotas tā rezultātā radušās izmaiņas citos mainīgajos. Simulācijas ļauj lietotājiem paredzēt reālās pasaules sistēmas uzvedību. Piemēram, kuģa uzvedību var simulēt, izmantojot matemātisko modeli, kas apraksta fizikas regulējošos likumus (šķidruma statistiku un dinamiku). Lietotāji var mainīt mainīgos lielumus, piemēram, ātrumu, svaru un novērot kuģa stabilitāti.
Simulācijas tiek izmantotas arī, lai apmācītu cilvēkus noteiktām darbībām un reaģētu uz negaidītām situācijām. Šādu simulāciju piemēri ir automašīnu un lidojumu simulatori, kas apmāca vadītājus un pilotus.
Simulācijas palīdz dizaineriem optimizēt sistēmas, veicot nepieciešamās izmaiņas, un iegūt labus rezultātus. Viņi var izmēģināt dažādus dizainus, mainot īpašumus virtuālajā vidē, lai ietaupītu naudu un laiku. Lietotāji var palaist simulācijas lēnāk vai ātrāk nekā reālajā pasaulē, un tas var palīdzēt noskaidrot sīkāku informāciju.
Atšķirība starp modelēšanu un simulāciju
1. Gan datormodelēšana, gan simulācijas ir datoru lietojumprogrammas, kas attēlo reālu pasauli vai iedomātu sistēmu.
2. Gan datormodelēšana, gan simulācijas palīdz dizaineriem ietaupīt laiku un naudu.
3. Simulācija maina vienu vai vairākus modeļa mainīgos un novēro rezultātā radušās izmaiņas.
4. Lai gan modelis vienmēr cenšas attēlot faktisko sistēmu, simulācija var mēģināt novērot rezultātus, veicot neiespējamas (reālajā pasaulē) izmaiņas.
5. Modeli var uzskatīt par statisku, bet simulāciju var uzskatīt par dinamisku, jo simulācijas mainīgie vienmēr tiek mainīti.