Modellen versus simulatie
Modellen (modelleren) en simulaties zijn twee nauw verwante computertoepassingen die tegenwoordig een belangrijke rol spelen in wetenschap en techniek. Ze helpen wetenschappers en ingenieurs om de kosten en tijdsbesteding voor onderzoek te verminderen. Ze zijn ook handig voor gewone mensen om iets te begrijpen en gemakkelijk voor te leren.
Modellen
Modeling is het creëren van een 'model' dat een object of systeem vertegenwoordigt met alle of een subset van eigenschappen. Een model kan exact hetzelfde zijn als het oorspronkelijke systeem of soms kan het bij benaderingen afwijken van het werkelijke systeem. Een computermodel van een schip kan bijvoorbeeld de 3D-visualisatie van het schip bieden, zodat de gebruiker kan draaien en zoomen om een duidelijk beeld te krijgen van de afmetingen van het schip. Een wiskundig model is iets anders dan een 3D-model. Een wiskundig model beschrijft een systeem met vergelijkingen
Modelleren kan de kosten van een proces verlagen en de voortgang sneller maken. Als u bijvoorbeeld een schip moet bouwen, kunt u er enkele modellen van maken en de beste oplossing vinden. Dit is niet mogelijk bij afwezigheid van modellering, omdat je niet meerdere schepen kunt bouwen en er in werkelijkheid één kunt selecteren. Daarom kunnen huidige ontwerpers hun ontwerp optimaliseren.
Simulatie
Simulatie is een techniek voor het bestuderen en analyseren van het gedrag van een echte wereld of een denkbeeldig systeem door het na te bootsen op een computertoepassing. Bij een simulatie wordt gewerkt aan een wiskundig model dat het systeem beschrijft. In een simulatie worden een of meer variabelen van het wiskundige model gewijzigd en worden resulterende veranderingen in andere variabelen waargenomen. Simulaties stellen gebruikers in staat om het gedrag van het echte wereldsysteem te voorspellen. Als voorbeeld kan het gedrag van een schip worden gesimuleerd met behulp van een wiskundig model dat de heersende natuurwetten beschrijft (vloeistofstatistieken en dynamica). Gebruikers kunnen de variabele zoals snelheid, gewicht wijzigen en de stabiliteit van het schip observeren.
Simulaties worden ook gebruikt om mensen op te leiden voor bepaalde activiteiten en om te reageren op onverwachte situaties. Auto- en vluchtsimulators die chauffeurs en piloten opleiden zijn voorbeelden van dergelijke simulaties.
Simulaties helpen ontwerpers om hun systemen te optimaliseren door noodzakelijke wijzigingen aan te brengen en goede resultaten te behalen. Ze kunnen eerbiedige ontwerpen uitproberen terwijl ze eigenschappen in een virtuele omgeving veranderen, zodat geld en tijd kan worden bespaard. Gebruikers kunnen simulaties langzamer of sneller uitvoeren dan de echte wereld en dat kan helpen om meer details te achterhalen.
Verschil tussen modellering en simulatie
1. Zowel computermodellering als simulaties zijn computertoepassingen die een echte wereld of een denkbeeldig systeem vertegenwoordigen.
2. Zowel computermodellering als simulaties helpen ontwerpers om tijd en geld te besparen.
3. Een simulatie verandert een of meer variabelen van een model en observeert de resulterende veranderingen.
4. Hoewel een model altijd probeert het werkelijke systeem weer te geven, kan een simulatie proberen de resultaten te observeren door onmogelijke (in de echte wereld) veranderingen aan te brengen.
5. Een model kan als statisch worden beschouwd en een simulatie kan als dynamisch worden beschouwd, aangezien de variabelen van een simulatie altijd veranderen.