datamaskinsimulering

Datamaskinsimulering är användningen av datorprogram för att modellera och studera beteende hos komplexa system över tiden genom att köra en virtuell representation som beskriver komponenter, regler och interaktioner. Modellerna kan vara deterministiska eller stokastiska och byggs ofta enligt olika paradigm: systemdynamik (baserad på differentialekvationer), diskret händelsimulering, eller agentbaserad modellering.

Utvecklingsprocessen omfattar kravinsamling, modellval och konstruktion, kalibrering mot observationsdata och validering av modellens prediktiva förmåga, samt verifikation och tydlig dokumentation. Vanliga tillämpningar spänner över industriell produktion och logistik, transport och försörjningskedjor, energi och telekommunikation, finans samt hälso- och sjukvård och miljövetenskap.

Historiskt har datamaskinsimulering utvecklats sedan mitten av 1900-talet, med systemdynamikens framväxt under 1950-talet och popularisering av diskret händels-simulering på 1960- och 1970-talet. Val av verktyg varierar och inkluderar MATLAB/Simulink, AnyLogic, Arena och andra kommersiella eller öppna programvaror, beroende på problemtyp och krav på hastighet, flexibilitet och statistiska analyser.

Begränsningar innefattar beroende av data och antaganden, modellens abstraktionsnivå och beräkningskostnader vid stora eller komplexa system. Datamaskinsimulering används ofta som stöd för beslutsfattande, designoptimering och riskbedömning i både forskning och industri.