Средства математического и имитационного моделирования
Средства математического и имитационного моделирования
Средства математического и имитационного моделирования как программное обеспечение
Средства математического и имитационного моделирования относят к разделу «Средства обработки и визуализации массивов данных» в Классификаторе программ для электронных вычислительных машин и баз данных. Официальное определение Минкомсвязи – «Программное обеспечение, которое должно предоставлять возможность имитации (моделирования) процесса функционирования различных изделий и систем».
Моделирование – это процесс создания представления о конструкции и работе некоторой интересующей системы. Одной из целей модели является возможность предсказать эффект изменений в данной системе. С одной стороны, модель является близким приближением к реальной системе и включает в себя большинство ее характерных черт. С другой стороны, он не должен быть настолько сложным, чтобы с ним невозможно было разобраться и поэкспериментировать. Таким образом, хорошая модель – это разумный компромисс между реализмом и представлением.
Модели, предназначенные для изучения, представляют собой математические наборы, разработанные с помощью специализированного программного обеспечения. Классификации математических моделей включают детерминированные (входные и выходные переменные являются фиксированными значениями) или стохастические (по крайней мере, одна из входных или выходных переменных является вероятностной); статические (время не учитывается) или динамические (учитываются изменяющиеся во времени взаимодействия между переменными).
Можно изучить работу модели и, следовательно, сделать вывод о свойствах, касающихся поведения реальной системы или ее подсистемы. Моделирование – это инструмент для оценки производительности системы, существующей или предлагаемой, при различных интересующих конфигурациях и в течение длительных периодов реального времени. Моделирование лучше всего использовать перед изменением существующей системы или созданием новой системы, чтобы уменьшить вероятность несоответствия спецификациям, устранить непредвиденные узкие места, предотвратить недостаточное или чрезмерное использование ресурсов и оптимизировать производительность системы. Типовые параметры программного обеспечения:
- Моделирование с использованием физических законов.
- Математический анализ полученной модели.
- Разработка дискретной модели.
- Разработка алгоритма получения численного решения.
- Реализация на подходящем языке программирования.
- Проверка результата экспериментальными данными (при наличии).
- Оптимизация и контроль.
Преимущества использования средств математического и имитационного моделирования
Основные преимущества:
- Экономия денег и времени при проектировании прототипов и в задаче принятия решений для процессов разного типа.
- Использование программного обеспечения для моделирования позволяет за очень короткое время сравнить потенциальные изменения в конструкции прототипа или процесса. Поэтому – это полезный инструмент для процессов принятия решений.
ТОП – 5 ПО «Средства математического и имитационного моделирования»
Основное ПО дано в таблице.
ТОП – 5 ПО «Средства математического и имитационного моделирования »
| № п/п | Наименование | Функционал |
| 1 |
КОМПАС-3D Механика. Анимация |
Приложение визуализирует модели и анимирует их. Выявит несовместимость деталей и поможет сделать интерактивное руководство по сборке-разборке механизма. |
| 2 | CИГМА ПБ | Компьютерная программа предназначена для выполнения моделирования распространения опасных факторов пожара и эвакуации из многоэтажных зданий. |
| 3 | Kiberry.Энергобаланс 2 | Программный комплекс для моделирования работы оборудования и режимов теплоэлектростанций. |
| 4 | GeRa/V1
|
ПО предназначено для трехмерного гидрогеологического моделирования процессов геофильтрации и геомиграции загрязнений в подземных водах. |
| 5 | Airport-Model | Моделирование процессов функционирования аэропорта. 3D модель аэропорта |
Подробнее о программном обеспечении вы можете узнать в каталоге.