Simulaatioohjelmistoa

Simulaatioohjelmistoa tarkoitetaan ohjelmistoja, joilla voidaan rakentaa malleja todellisista järjestelmistä ja niiden käyttäytymisestä ajan kuluessa. Niiden avulla voidaan kokeilla erilaisia skenaarioita, arvioida toimintaa, havaita pullonkauloja ja tukea päätöksentekoa ilman toteutuneita kokeiluja käytännössä.

Simuloinnin tyyppejä on useita. Diskreetti tapahtuma -mallinnuksessa järjestelmän tilat muuttuvat tapahtumien välissä, kuten tuotantolinjojen tai varastojen simuloinnissa. Jatkuva-aika -mallinnus kuvaa toimintaa jatkuvasti muuttuvien muuttujien kautta. Agenttipohjainen simulointi mallintaa yksittäisiä toimijoita ja heidän vuorovaikutuksiaan. Systeemidynamiikka keskittyy kokonaisuuksien vakiovoimien ja palautemekanismien kautta tapahtuvaan kehitykseen. Monimutkaisissa malleissa voidaan yhdistää useita lähestymistapoja.

Keskeisiä ominaisuuksia ovat mallien luominen ja muokkaus, simulointimoottori, tulosten visualisointi sekä tilastollinen analyysi, herkkyysanalyysi ja kalibrointi. Monet ohjelmistot tarjoavat myös rajapintoja ohjelmointiin (esimerkiksi Python, Java tai C++) sekä tuen vienti- ja integrointimahdollisuuksiin erillisillä tiedosto- tai standardiformaateilla.

Käyttöalueet kattavat teollisuuden tuotantoprosessien suunnittelun ja optimoinnin, liikenne- ja logistiikkajärjestelmät, terveydenhuollon prosessit sekä biotieteiden ja energian tutkimuksen. Valinta perustuu käyttötarkoitukseen, vaadittaviin ominaisuuksiin, lisenssiin sekä yhteensopivuuteen olemassa olevan teknologian kanssa.

Tunnettuja esimerkkejä ovat AnyLogic, Arena, Simulink (MATLAB), NetLogo, OpenModelica, COMSOL Multiphysics sekä FlexSim. Open-source- ja kevytvaihtoehtoja on myös tarjolla riippuen tarpeista.