Simulatoren

Simulatoren zijn systemen die vereenvoudigde, maar geloofwaardige representaties van een werkelijkheid opleveren met als doel training, analyse of vermaak. Ze vervangen of combineren elementen uit de echte wereld door middel van wiskundige modellen, software en hardware. Ze leveren feedback via visuals, geluid en haptische of tactiele signalen, zodat gebruikers in een gecontroleerde omgeving kunnen handelen zonder risico’s voor de echte wereld.

Er bestaan zowel fysiek aanwezige simulators als volledig virtuele systemen. Fysieke simulators gebruiken echte controls, cockpitruimtes of cabines naast computergraphics en sensoren, terwijl virtuele simulators geheel op software gebaseerd zijn en via beelden en interfaces interacteren. Veel systemen combineren hardware-in-de-lus (hardware-in-the-loop) met software, of functioneren uitsluitend als software-in-de-lus (software-in-the-loop). Populaire domeinen zijn luchtvaart, wegverkeer, geneeskunde, militaire training, industriële processen en wetenschappelijk onderzoek naar klimaat, stedelijke planning en systemen.

Belangrijke kenmerken zijn modelnauwkeurigheid, validiteit en betrouwbaarheid, real-time prestaties en een duidelijk design van de gebruikersinterface. Ontwikkeling vereist geschikte inputdata, verificatie en validatie van de modellen, en kalibratie om de simulatie af te stemmen op de beoogde doelen. Beperkingen omvatten kosten, technologische complexiteit en het risico van afhankelijkheid van simulaties bij besluitvorming. Ethische overwegingen, veiligheid en kwaliteitsborging spelen een rol bij toepassingen in reputatiegevoelige of risicovolle sectoren, zoals geneeskunde en luchtvaart.