Войти
Моделирование и имитация ( Mamp;S) - это использование моделей (например, физического, математического или логического представления системы, объекта, явления или процесса) в качестве основы для моделирования для разработки данных, используемых для принятия управленческих или технических решений.
В компьютерном приложении моделирования и моделирования компьютер используется для построения математической модели, которая содержит ключевые параметры физической модели. Математическая модель представляет физическую модель в виртуальной форме, и применяются условия, которые запускают интересующий эксперимент. Начинается моделирование, т. Е. Компьютер вычисляет результаты этих условий на математической модели, и выводит результаты в формате, который может считываться компьютером или человеком, в зависимости от реализации.
Широко признано использование моделей и моделирования в инженерии. Технология моделирования относится к набору инструментов инженеров всех областей применения и была включена в совокупности знаний о техническом управлении. Mamp;S помогает снизить затраты, повысить качество продуктов и систем, а также документировать и архивировать извлеченные уроки. Поскольку результаты моделирования настолько хороши, насколько хороши исходные модели, инженеры, операторы и аналитики должны уделять особое внимание ее построению. Чтобы гарантировать, что результаты моделирования применимы к реальному миру, пользователь должен понимать допущения, концептуальные представления и ограничения его реализации. Кроме того, модели могут быть обновлены и улучшены с использованием результатов реальных экспериментов. Mamp;S - это отдельная дисциплина. Его многочисленные прикладные области часто приводят к предположению, что Mamp;S - это чистое приложение. Это не так, и это должно быть признано техническим менеджментом при применении Mamp;S.
Использование таких математических моделей и симуляций позволяет избежать реальных экспериментов, которые могут быть дорогостоящими и трудоемкими. Вместо этого математические знания и вычислительная мощность используются для дешевого и эффективного по времени решения реальных проблем. Таким образом, Mamp;S может облегчить понимание поведения системы без фактического тестирования системы в реальном мире. Например, чтобы определить, какой тип спойлера лучше всего улучшит сцепление с дорогой при проектировании гоночного автомобиля, можно использовать компьютерное моделирование автомобиля, чтобы оценить влияние различных форм спойлера на коэффициент трения в повороте. Полезные идеи о различных решениях в дизайне можно было получить, не собирая машину. Кроме того, моделирование может поддерживать эксперименты, которые происходят полностью в программном обеспечении или в средах с участием человека в контуре, где моделирование представляет системы или генерирует данные, необходимые для достижения целей эксперимента. Кроме того, моделирование можно использовать для обучения людей, использующих виртуальную среду, которую в противном случае было бы сложно или дорого создать.
Технически симуляция - это хорошо. Отчет Национального научного фонда (NSF) за 2006 год по «Инженерным наукам, основанным на моделировании» показал потенциал использования технологий и методов моделирования для революции в инженерной науке. Среди причин постоянно растущего интереса к приложениям для моделирования можно выделить следующие:
Военная и оборонная сфера, в частности в Соединенных Штатах, была главным поборником модели и моделирования как в форме финансирования, так и в плане применения моделей и моделирования. Например, Mamp;S в современных военных организациях является частью стратегии приобретения / закупок. В частности, Mamp;S используется для проведения событий и экспериментов, влияющих на требования и обучение военных систем. Таким образом, Mamp;S считается неотъемлемой частью системного проектирования военных систем. Однако другие области приложений в настоящее время догоняют. Mamp;S в области медицины, транспорта и других отраслях готово быстро превзойти использование Министерством обороны США Mamp;S в ближайшие годы, если этого еще не произошло.
Моделирование и симуляция важны в исследованиях. Представление реальных систем либо с помощью физического воспроизведения в меньшем масштабе, либо с помощью математических моделей, которые позволяют представить динамику системы с помощью моделирования, позволяет исследовать поведение системы четко сформулированным образом, что часто либо невозможно, либо слишком рискованно в реальном мире.
Как моделирование расширяет научный метод на основе исследования «Возникающая дисциплина Mamp;S основана на разработках в различных областях компьютерных наук, а также под влиянием разработок в области теории систем, системной инженерии, разработки программного обеспечения, искусственного интеллекта и многих других. Эта основа столь же разнообразна, как и фундамент инженерного менеджмента, и включает элементы искусства, инженерии и науки вместе сложным и уникальным образом, который требует от экспертов в предметной области принятия соответствующих решений, когда дело доходит до применения или развития технологии Mamp;S в контексте данной статьи. Разнообразие и ориентированный на приложения характер этой новой дисциплины Иногда возникает проблема, связанная с тем, что в самих поддерживаемых доменах приложений уже есть словари, которые необязательно выровнены между дизъюнктивными доменами. Дисциплина Mamp;S. Из-за большого количества участников этот процесс все еще продолжается ".
Padilla et al. рекомендую в статье «Нужна ли нам наука о модели и модели», чтобы различать науку о модели и модели, разработку и приложения.
Модели могут состоять из различных единиц (моделей с более высокой степенью детализации), связанных с достижением определенной цели; по этой причине их также можно назвать модельными решениями.
В более общем смысле, моделирование и имитация являются ключевыми факторами для деятельности по проектированию систем, поскольку представление системы в машиночитаемой (и, возможно, исполняемой) модели позволяет инженерам воспроизводить поведение системы (или систем системы). Набор прикладных методов моделирования и симуляции для поддержки системной инженерии, представленный в.
Нехватка фармацевтов в Соединенных Штатах привела к увеличению размеров классов и увеличению числа программ спутникового и дистанционного обучения в колледжах и фармацевтических школах. Это быстрое расширение создало нагрузку на существующие клинические экспериментальные центры. Совет по аккредитации фармацевтического образования (ACPE) требует не менее 1440 часов передового опыта фармацевтической практики (APPE); Включенный в 1440 часов APPE, ACPE требует, чтобы колледжи и фармацевтические школы обеспечивали как минимум 300 часов вводного опыта фармацевтической практики (IPPE), перемежающихся в течение первых трех лет учебной программы по аптеке. Имитационное обучение может быть одной из таких моделей, чтобы предоставить студентам возможность применить дидактические знания и снизить нагрузку на экспериментальные сайты. Включение моделирования в IPPE получило признание и поощряется ACPE, как описано в Политике и процедурах ACPE для аккредитации программ профессионального обучения - январь 2010 г. В Приложении 1.3, Моделирование опыта вводной фармацевтической практики - утверждено в июне 2010 г.
Моделирование не может использоваться для замены или замены минимальных ожиданий в отношении времени, проведенного в реальных условиях аптеки, как указано в ранее установленной политике. Помимо большей части времени в реальных условиях аптечной практики, колледжи и школы могут использовать моделирование, чтобы составлять не более 20% (например, 60 часов 300-часовой программы IPPE) от общего времени IPPE.
Несколько фармацевтических колледжей и школ включили симуляцию в свои основные учебные программы. В фармацевтической школе Питтсбургского университета высококачественные симуляторы пациента используются для усиления терапевтических навыков. В то время как фармацевтический колледж Университета Род-Айленда интегрировал свою программу моделирования в свои курсы фармакологии и медицинской химии; и был первым фармацевтическим колледжем, купившим высококачественный симулятор пациента. В некоторых аптечных колледжах и школах проводятся программы моделирования виртуальной реальности и полной среды. Например, фармацевтическая школа университета Пердью и университетский центр восприятия данных в сотрудничестве с Фармакопеей США (USP) создали виртуальную чистую комнату, соответствующую стандартам USP 797.
Существует множество возможных категорий, но следующая таксономия очень успешно использовалась в оборонной сфере, а в настоящее время также применяется к медицинскому моделированию и моделированию транспорта.
Специальное использование Analyses Support применяется к текущим бизнес-операциям. Традиционно эту функцию предоставляют системы поддержки принятия решений. Системы моделирования улучшают свою функциональность, добавляя динамический элемент и позволяя вычислять оценки и прогнозы, включая оптимизацию и анализ возможных вариантов.
Хотя термины «моделирование» и «симуляция» часто используются как синонимы в дисциплинах, применяющих модели и модели исключительно в качестве инструмента, в рамках дисциплины модели и моделирования они рассматриваются как индивидуальные и одинаково важные концепции. Под моделированием понимается целенаправленное абстрагирование реальности, результатом которого является формальная спецификация концептуализации и лежащих в основе предположений и ограничений. Mamp;S особенно интересуется моделями, которые используются для поддержки реализации исполняемой версии на компьютере. Выполнение модели с течением времени понимается как симуляция. В то время как моделирование нацелено на концептуализацию, задачи моделирования в основном сосредоточены на реализации, другими словами, моделирование находится на уровне абстракции, тогда как моделирование находится на уровне реализации.
Концептуализация и реализация - моделирование и симуляция - это два вида деятельности, которые взаимозависимы, но, тем не менее, могут выполняться отдельными людьми. Необходимы управленческие и инженерные знания и руководящие принципы, чтобы гарантировать, что они хорошо связаны. Подобно тому, как специалист по инженерному менеджменту в системной инженерии должен убедиться, что проект системы, отраженный в системной архитектуре, согласован с разработкой системы, эта задача должна выполняться с тем же уровнем профессионализма, что и модель, которая должна быть реализована.. Поскольку роль больших данных и аналитики продолжает расти, роль комбинированного моделирования анализа является прерогативой еще одного профессионала, называемого простейшим - для объединения алгоритмических и аналитических методов с помощью визуализаций, доступных непосредственно лицам, принимающим решения. Исследование, разработанное Ли и др. Для Бюро труда и статистики. дает интересный взгляд на то, как методы начальной загрузки (статистический анализ) использовались с моделированием для генерации данных о населении там, где их не было.
Моделирование и симуляция только недавно стали самостоятельной академической дисциплиной. Раньше те, кто работал в полевых условиях, обычно имели инженерное образование.
Следующие учреждения предлагают степени в области моделирования и моделирования:
Моделирование и симуляция Свод знаний (M amp; S BoK) является областью знаний (информации) и возможностей (компетенции), которая определяет моделирование и моделирование сообщества практики и M amp; S профессии, отрасли и рынка.
Индекс Mamp;S BoK Index - это набор указателей, обеспечивающих указатели, позволяющие обозначать, идентифицировать, получать доступ и манипулировать предметным информационным содержанием.
Для достижения успеха необходимо провести и согласовать три действия:
