محتويات
أنواع المحاكاة الحاسوبية
فيما يأتي أبرز أنواع المحاكاة الحاسوبية:
محاكاة الأحداث المنفصلة
هي نمذجة النظام أثناء عمله وتقدمه عبر الزمن، مثل: عمليات التصنيع من دوران وطحن وغيرها، وتحليل حركة المرور، وهناك أنواع من محاكاة الأحداث المنفصلة مثل الآتي:[١]
- المحاكاة العشوائية
- المحاكاة المستقلة
- المحاكاة الهجينة
- المحاكاة الحتمية
المحاكاة الديناميكية
هي نمذجة النظام من خلال السلوك مع مرور الوقت، مثل: بيئة العمل البشرية، والنماذج الافتراضية، ومعادلات حركة الآلة والاختبارات الديناميكية الهوائية.[١]
المحاكاة العملية
هي نمذجة التفاعلات الفيزيائية بين نظامين أو أكثر، مثل: التنبؤ بالطقس، ونمذجة المنتجات أثناء الخدمة وأثناء التصنيعات.[١]
محاكاة مونت كارلو
هي محاكاة من خلال خوارزميات حاسوبية تستخدم العشوائية لحساب خصائص النماذج الرياضية، مثل: استخدام خوارزمية عشوائية من أجل حساب قيمة π.[١]
مفهوم المحاكاة الحاسوبية
هي تقليد لأنظمة موجودة أو مقترحة في الواقع الحقيقي من خلال نماذج باستخدام برامج وتطبيقات حاسوبية متطورة تساعد على تقليل نسبة الخطأ والخطر، حيث تتطلب وجود بيانات حالية وتاريخية وأجهزة استشعار ومعدات وأجهزة مادية متصلة بالنموذج.[٢]
كما تساعد المحاكاة الحاسوبية في دراسة السلوك الديناميكي من أجل تلافي الوقوع في ظروف معينة وتوفير الوقت والجهد والمال، وتستخدم لأغراض استكشافية ولأداء التجارب وبناء نماذج تضمن توافق المواصفات المرجوة مع ما سيتم على أرض الواقع والتنبؤ بالبيانات وفهم الوضع الحالي،[٢] وتتكون نماذج المحاكاة الحاسوبية من الآتي:[١]
- المعادلات التي توضح تكرر العلاقات الوظيفية
- النتائج المقدمة على شكل صورة
- واقعية سلوك النظام الحقيقي
- تقديم النتائج على شكل بيانات واضحة
مميزات المحاكاة الحاسوبية
فيما يأتي أبرز مميزات استخدام المحاكاة الحاسوبية:[٣]
- تقليل الوقت والجهد اللازمين للأعمال المختلفة
- السرعة والسهولة في الاستخدام وتفحص وجود الأخطاء
- تصميم الأنظمة واستعمالها واختبارها
- تقليل المخاطر المالية
- دقة الاختبارات المتكررة
- اكتساب معرفة ورؤى للتحسين
- فحص الآثار طويلة الأمد
- تقييم الأحداث العشوائية
- اختبار التوزيعات الغير قياسية
- التشجيع على التفكير المتعمق والتحليل
- التحسين من العمليات الشرائية
- سرعة ظهور النتيجة بشكل ثلاثي الأبعاد
- توفير التكاليف الصناعية
أمثلة وتطبيقات على المحاكاة الحاسوبية
فيما يأتي أبرز الأمثلة والتطبيقات على المحاكاة الحاسوبية:[٢]
- الميكانيكا الحيوية
- تخطيط العمارة والمدن
- الاستعداد للكوارث
- تصميم دورة الحياة الرقمية
- الاقتصاد والتمويل والتنبؤ بأسعار الأسواق المالية
- الطب مثل العدوى الفيروسية
- وصف القنابل الانشطارية والانفجارات النووية
- نظم الهندسة
- محاكاة أجهزة الحواسيب الأخرى
- تصميم حواجز ضوضاء الطريق
- محاكاة الطيران
- الروبوتات
- هندسة الجسور والطرق
- الطقس والأرصاد الجوية
- محاكاة المراكب البحرية
- أنظمة الشبكات
- التطبيقات العسكرية
- إدارة المشاريع
- أنظمة الإنتاج
- تحليل الملوثات الهوائية
- المبيعات
- الأقمار الصناعية والفضاء
- الرياضة من خلال توقع نتائج الألعاب الرياضية والمباريات وأداء اللاعبين الفرديين بالإضافة إلى المساعدة في التدريب وتقييم مستويات الإجهاد والأمور المتعلقة بها
المراجع
- ^ أ ب ت ث ج "ما الذي تمثله المحاكاة الحاسوبية"، موسوعة نت، اطّلع عليه بتاريخ 4/2/2022. بتصرّف.
- ^ أ ب ت "WHAT IS SIMULATION? WHAT DOES IT MEAN? (DEFINITION AND EXAMPLES)", twi global, Retrieved 4/2/2022. Edited.
- ↑ بوسي (20/4/2020)، "مميزات محاكاة الكمبيوتر"، المرسال، اطّلع عليه بتاريخ 4/2/2022. بتصرّف.
