Mis on süsteemisimulatsioon?

Süsteemi simulatsioon on arvutipõhine mudel selle kohta, kuidas konkreetne süsteem teatud tingimustel töötaks. Nendel simulatsioonidel on lai kasutusala, alates loodusõnnetuseks valmistumisest kuni selle kontrollimiseni, kas arvuti riistvara on kasutamiseks valmis. Teatud süsteemisimulatsiooni vorme kasutatakse peaaegu igas arendusvaldkonnas, sõltumata sellest, mida arendatakse. Süsteemi simulatsiooni kasutamine on levinud praktika ka arvuti- ja võrgukujunduses.

Kõige laiemas tähenduses vastab süsteemisimulatsioon küsimusele “mis siis, kui?” küsimus. Kui inimestel on vaja teada, kuidas teatud grupp inimesi, arvutisüsteem või toodetud osa teatud olukorras reageerib, kasutavad nad simulatsiooni. Need simulatsioonid on üldiselt olukorrale vastavad, kui kõik muutujad on arvesse võetud.

Süsteemi simulatsioon loob matemaatiliselt simuleeritud osapooled. Esiteks loob see erinevatele simuleeritavatele asjadele mudeleid. Need mudelid on konstruktsioonid, mis põhinevad simulatsiooni sisestatud andmetel; mida rohkem infot süsteemi sisestatakse, seda täpsem on mudel. Need mudelid hõlmavad kõike simulatsioonis sisalduvat, nii huvipakkuvat objekti kui ka kõike, millega see suhtleb. Kui mudel töötab, määrab see programmi erinevate mudelite koostoime põhjal kindlaks tegevuse tõenäosuse.

Süsteemi simulatsiooni eristab tavalisest simulatsioonist ulatus. Süsteemi simulatsioonid modelleerivad omavahel seotud toimingute rühmi. See tähendab, et nad modelleerivad rohkem kui üksikuid interaktsioone – nad modelleerivad põhjuslikku seost mitme vastastikku mõjuva teguri vahel. See keerukuse tase võimaldab süsteemisimulatsioonidel väljastada teavet asjaolude kohta, mis jäävad väljapoole lihtsamat programmi.

Süsteemi simulatsiooni keerukus võimaldab modelleerida paljusid erinevat tüüpi asju. Üks põhilisi kasutusviise on tootmine ja arendus. Võimalik on simuleerida väikese modifikatsiooni koostoimet juba olemasoleva süsteemiga, näiteks uue masinaosa või autokomponendiga. Simulatsioon teeb kindlaks, kas lisamine on väärt osa valmistamise või paigaldamisega seotud tööd.

Teine levinud süsteemisimulatsiooni kasutusala on reaalse maailma sündmuste modelleerimine. Simulatsiooni saab programmeerida selliseid asju nagu ilmastikusüsteemid, loomade ränne ja isegi inimeste reaktsioonid teatud sündmustele. Need simulatsioonid on üliolulised loodusõnnetusteks või inimtegevusest tingitud katastroofideks valmistumisel, testides inimeste reaktsioone erinevatele simuleeritud olukordadele.
Süsteemi simulatsioonide viimane levinud kasutusala on võrgusüsteemides. Need süsteemid ulatuvad arvutivõrkudest torustiku- või elektrisüsteemideni. Enne võrgu kokkupanemist võib simulatsioon aidata disaineritel leida esialgses disainis vigu või probleeme. Nende probleemide simulatsiooni abil lahendades saavad inimesed reaalses maailmas aega ja raha säästa.