Simulation

Simulation ist die Imitation der Operation eines wirklichen Prozesses oder Systems mit der Zeit. Die Tat des Simulierens von etwas verlangt zuerst, dass ein Modell entwickelt wird; dieses Modell vertritt die Schlüsseleigenschaften oder Handlungsweisen des ausgewählten physischen oder abstrakten Systems oder Prozesses. Das Modell vertritt das System selbst, wohingegen die Simulation die Operation des Systems mit der Zeit vertritt.

Simulation wird in vielen Zusammenhängen, wie Simulation der Technologie für Leistungsoptimierung, Sicherheitstechnik, Prüfung, Ausbildung, Ausbildung und Videospiele verwendet. Lehrsimulatoren schließen Flugsimulatoren für Lehrflugzeugspiloten ein, um sie mit einer lebensechten Erfahrung zu versorgen. Simulation wird auch mit dem wissenschaftlichen Modellieren von natürlichen Systemen oder menschlichen Systemen verwendet, um in ihre Wirkung Einblick zu gewinnen. Simulation kann verwendet werden, um die schließlichen echten Effekten von alternativen Bedingungen und Kurse der Handlung zu zeigen. Simulation wird auch verwendet, wenn das echte System nicht beschäftigt sein kann, weil es nicht zugänglich sein kann, oder es gefährlich oder unannehmbar sein kann sich zu beschäftigen, oder es entworfen, aber noch nicht gebaut wird, oder es einfach nicht bestehen kann.

Schlüsselprobleme in der Simulation schließen Erwerb der gültigen Quellinformation über die relevante Auswahl an Schlüsseleigenschaften und Handlungsweisen, dem Gebrauch ein, Annäherungen und Annahmen innerhalb der Simulation, und Treue und Gültigkeit der Simulierungsergebnisse zu vereinfachen.

Klassifikation und Fachsprache

Historisch haben sich in verschiedenen Feldern verwendete Simulationen größtenteils unabhängig entwickelt, aber Studien des 20. Jahrhunderts der Systemtheorie und Kybernetik, die mit dem sich ausbreitenden Gebrauch von Computern über alle jene Felder verbunden ist, haben zu etwas Vereinigung und einer systematischeren Ansicht vom Konzept geführt.

Physische Simulation bezieht sich auf die Simulation, in der gegen physische Gegenstände das echte Ding ausgewechselt wird (einige Kreise gebrauchen den Begriff für Computersimulationen, ausgewählte Gesetze der Physik modellierend, aber dieser Artikel tut nicht). Diese physischen Gegenstände werden häufig gewählt, weil sie kleiner oder preiswerter sind als der wirkliche Gegenstand oder das System.

Interaktive Simulation ist eine spezielle Art der physischen Simulation, häufig gekennzeichnet als ein Mensch in der Schleife-Simulation, in die physische Simulationen menschliche Maschinenbediener, solcher als in einem Flugsimulator oder einem Fahrsimulator einschließen.

Der Mensch in den Schleife-Simulationen kann eine Computersimulation als eine so genannte synthetische Umgebung einschließen.

Computersimulation

Eine Computersimulation (oder "sim") ist ein Versuch, eine wahre oder hypothetische Situation auf einem Computer zu modellieren, so dass es studiert werden kann, um zu sehen, wie das System arbeitet. Durch das Ändern von Variablen in der Simulation können Vorhersagen über das Verhalten des Systems gemacht werden. Es ist ein Werkzeug, um das Verhalten des Systems unter der Studie eigentlich zu untersuchen.

Computersimulation ist ein nützlicher Teil geworden, viele natürliche Systeme in Physik, Chemie und Biologie und menschlichen Systemen in der Volkswirtschaft und Sozialwissenschaft (die rechenbetonte Soziologie) sowie in der Technik zu modellieren, um in die Operation jener Systeme Einblick zu gewinnen. Ein gutes Beispiel der Nützlichkeit, Computer zu verwenden, um vorzutäuschen, kann im Feld der Netzverkehrssimulation gefunden werden. In solchen Simulationen wird das Musterverhalten jede Simulation gemäß dem Satz von anfänglichen für die Umgebung angenommenen Rahmen ändern.

Traditionell ist das formelle Modellieren von Systemen über ein mathematisches Modell gewesen, das versucht, analytische Lösungen zu finden, die die Vorhersage des Verhaltens des Systems von einer Reihe von Rahmen und anfänglichen Bedingungen ermöglichen. Computersimulation ist häufig als ein Zusatz an, oder Ersatz gewöhnt für, Systeme modellierend, für die einfache geschlossene Form analytische Lösungen nicht möglich sind. Es gibt viele verschiedene Typen der Computersimulation, das gemeinsame Merkmal, das sie alle teilen, ist der Versuch, eine Probe von vertretenden Drehbüchern für ein Modell zu erzeugen, in dem eine ganze Enumeration aller möglichen Staaten untersagend oder unmöglich sein würde.

Mehrere Softwarepakete bestehen, um das computergestützte Simulierungsmodellieren zu führen (z.B Simulation von Monte Carlo, das stochastische Modellieren, Mehrmethode-Modellieren), der das ganze Modellieren fast mühelos macht.

Der moderne Gebrauch des Begriffes "Computer-Simulation" kann eigentlich jede computergestützte Darstellung umfassen.

Informatik

In der Informatik hat Simulation einige Spezialbedeutungen: Alan Turing hat den Begriff "Simulation" gebraucht, um sich darauf zu beziehen, was geschieht, wenn eine universale Maschine einen Zustandübergang-Tisch durchführt (in der modernen Fachsprache, führt ein Computer ein Programm), der die Zustandübergänge, Eingänge und Produktionen einer unterworfenen Getrennt-Zustandmaschine beschreibt. Der Computer täuscht die unterworfene Maschine vor. Entsprechend in der theoretischen Informatik ist der Begriff Simulation eine Beziehung zwischen Zustandübergang-Systemen, die in der Studie der betrieblichen Semantik nützlich sind.

Weniger theoretisch soll eine interessante Anwendung der Computersimulation Computer mit Computern vortäuschen. In der Computerarchitektur, einem Typ des Simulators, hat normalerweise einen Emulator genannt, wird häufig verwendet, um ein Programm durchzuführen, das auf einem ungünstigen Typ des Computers laufen muss (zum Beispiel, ein kürzlich bestimmter Computer, der noch nicht gebaut worden ist oder ein veralteter Computer, der nicht mehr verfügbar ist), oder in einer dicht kontrollierten Probeumgebung (sieh Computerarchitektur-Simulator und Plattform-Virtualisierung). Zum Beispiel sind Simulatoren verwendet worden, um bei einem Mikroprogramm oder manchmal kommerziellen Anwendungsprogrammen die Fehler zu beseitigen, bevor das Programm zur Zielmaschine heruntergeladen wird. Da die Operation des Computers vorgetäuscht wird, ist die ganze Information über die Operation des Computers für den Programmierer direkt verfügbar, und die Geschwindigkeit und Ausführung der Simulation können nach Wunsch geändert werden.

Simulatoren können auch verwendet werden, um Schuld-Bäume zu interpretieren, oder VLSI Logikdesigns zu prüfen, bevor sie gebaut werden. Symbolische Simulation verwendet Variablen, um für unbekannte Werte einzutreten.

Im Feld der Optimierung werden Simulationen von physischen Prozessen häufig in Verbindung mit der Entwicklungsberechnung verwendet, um Kontrollstrategien zu optimieren...

Simulation in der Ausbildung und Ausbildung

Simulation wird zu Bildungszwecken umfassend verwendet. Es wird oft über anpassungsfähige Hypermedien verwendet.

Simulation wird häufig in der Ausbildung des zivilen und militärischen Personals verwendet. Das kommt gewöhnlich vor, wenn es untersagend teuer oder einfach zu gefährlich ist, Auszubildenden zu erlauben, die echte Ausrüstung in der echten Welt zu verwenden. In solchen Situationen werden sie Zeit verbringen, wertvolle Lektionen in einer "sicheren" virtuellen Umgebung lernend, die noch eine lebensechte Erfahrung lebt (oder mindestens ist es die Absicht). Häufig ist die Bequemlichkeit, Fehler während der Ausbildung für ein sicherheitskritisches System zu erlauben. Zum Beispiel, im simSchool Lehrer-Praxis-Klassenzimmer-Management und den lehrenden Techniken auf vorgetäuschten Studenten, der vermeidet, "auf dem Job zu erfahren", der echte Studenten beschädigen kann. Es gibt eine Unterscheidung aber zwischen für die Lehr- und Unterrichtssimulation verwendeten Simulationen.

Lehrsimulationen kommen normalerweise in einer von drei Kategorien:

  • "lebende" Simulation (wo wirkliche Spieler echte Systeme in einer echten Umgebung verwenden);
  • "virtuelle" Simulation (wo wirkliche Spieler vorgetäuschte Systeme in einer synthetischen Umgebung verwenden), oder
  • "konstruktive" Simulation (wo vorgetäuschte Spieler vorgetäuschte Systeme in einer synthetischen Umgebung verwenden). Konstruktive Simulation wird häufig "wargaming" genannt, da sie eine Ähnlichkeit mit Tischplatte-Kriegsspielen hat, in denen Spieler Armeen von Soldaten und Ausrüstung befehlen, die einen Ausschuss bewegt.

In standardisierten Tests werden "lebende" Simulationen manchmal "High-Fidelity-" genannt, "Proben der wahrscheinlichen Leistung erzeugend,", im Vergleich mit "der niedrigen Treue", "Bleistift-Und-Papier"-Simulationen, die nur "Zeichen der möglichen Leistung" erzeugen, aber die Unterscheidung zwischen der hohen, gemäßigten und niedrigen Treue bleibt relativ abhängig vom Zusammenhang eines besonderen Vergleichs.

Simulationen in der Ausbildung sind etwas Lehrsimulationen ähnlich. Sie konzentrieren sich auf spezifische Aufgaben. Der Begriff 'Mikrowelt' wird gebraucht, um sich auf Bildungssimulationen zu beziehen, welches Modell ein abstraktes Konzept, anstatt einen realistischen Gegenstand oder Umgebung vorzutäuschen, oder in einigen Fällen eine echte Weltumgebung auf eine vereinfachte Weise modellieren, um einem Anfänger zu helfen, ein Verstehen der Schlüsselkonzepte zu entwickeln. Normalerweise kann ein Benutzer eine Art Aufbau innerhalb der Mikrowelt schaffen, die sich in einem Weg benehmen wird, der mit den Konzepten im Einklang stehend ist, die modellieren werden. Seymour Papert war einer der ersten, um den Wert von Mikrowelten zu verteidigen, und die von Papert entwickelte Firmenzeichen-Programmierumgebung ist eine der berühmtesten Mikrowelten. Als ein anderes Beispiel ENTSTIELT der Globale Herausforderungspreis online das Lernen, dass Website Mikroweltsimulationen verwendet, um Wissenschaftskonzepte verbunden mit der Erderwärmung und der Zukunft der Energie zu unterrichten. Andere Projekte für Simulationen in educations sind Physik des Open Sources, NetSim usw.

Verwaltungsspiele (oder Geschäftssimulationen) haben in der Geschäftsausbildung in den letzten Jahren Gefallen gefunden. Geschäftssimulationen, die ein dynamisches Modell vereinigen, ermöglichen Experimentieren mit Geschäftsstrategien in einer risikolosen Umgebung und stellen eine nützliche Erweiterung auf Fallstudie-Diskussionen zur Verfügung.

Soziale Simulationen können in Sozialwissenschaft-Klassenzimmern verwendet werden, um soziale und politische Prozesse in Anthropologie, Volkswirtschaft, Geschichte, Staatswissenschaft oder Soziologiekursen, normalerweise an der Höheren Schule oder dem Universitätsniveau zu illustrieren. Diese können zum Beispiel die Form von Staatsbürgerkunde-Simulationen annehmen, in denen Teilnehmer Rollen in einer vorgetäuschten Gesellschaft oder internationale Beziehungssimulationen annehmen, in denen sich Teilnehmer mit Verhandlungen, Verbindungsbildung, Handel, Diplomatie und dem Gebrauch der Kraft beschäftigen. Solche Simulationen könnten auf politischen Romansystemen basieren, oder auf aktuellen oder historischen Ereignissen basieren. Ein Beispiel der Letzteren würde Universität von Barnard sein, "Auf die Vorige" Reihe von Bildungssimulationen reagierend. Das "Reagieren zur Vorigen" Reihe schließt auch Simulierungsspiele diese Adresswissenschaftsausbildung ein.

In den letzten Jahren, dort hat Gebrauch von sozialen Simulationen für die Personalausbildung zu Gunsten und Entwicklungsagenturen vergrößert. Die Carana Simulation wurde zuerst zum Beispiel durch das Entwicklungsprogramm der Vereinten Nationen entwickelt, und wird jetzt in einer sehr revidierten Form von der Weltbank für den Lehrpersonal verwendet, um sich mit zerbrechlichen und konfliktbetroffenen Ländern zu befassen.

Allgemeine Benutzerwechselwirkungssysteme für virtuelle Simulationen

Virtuelle Simulationen vertreten eine spezifische Kategorie der Simulation, die Simulierungsausrüstung verwertet, um eine vorgetäuschte Welt für den Benutzer zu schaffen. Virtuelle Simulationen erlauben Benutzern, mit einer virtuellen Welt aufeinander zu wirken. Virtuelle Welten funktionieren auf Plattformen der einheitlichen Software und Hardware-Bestandteile. Auf diese Weise kann das System Eingang vom Benutzer (z.B, das Körperverfolgen, die Anerkennung der Stimme/Tons, die physischen Kontrolleure) akzeptieren und Produktion dem Benutzer (z.B, Sehanzeige, Ohrenanzeige, haptic Anzeige) erzeugen. Virtuelle Simulationen verwenden die oben erwähnten Weisen der Wechselwirkung, um einen Sinn der Immersion für den Benutzer zu erzeugen.

Virtuelle Simulation hat Hardware eingegeben

Es gibt ein großes Angebot an der Eingangshardware, die verfügbar ist, um Benutzereingang für virtuelle Simulationen zu akzeptieren. Die folgende Liste beschreibt kurz mehrere von ihnen:

Körper, der Die Bewegungsfestnahme-Methode verfolgt, wird häufig verwendet, um die Bewegungen des Benutzers zu registrieren und die gewonnenen Daten in Eingänge für die virtuelle Simulation zu übersetzen. Zum Beispiel, wenn ein Benutzer physisch ihren Kopf wendet, würde die Bewegung durch die Simulierungshardware irgendwie gewonnen und zu einer entsprechenden Verschiebung in Sicht innerhalb der Simulation übersetzt.

  • Festnahme-Klagen und/oder Handschuhe können verwendet werden, um Bewegungen von Benutzerkörperteilen zu gewinnen. Die Systeme können Sensoren in ihnen zu Sinnbewegungen von verschiedenen Körperteilen (z.B, Finger) vereinigen lassen. Wechselweise können diese Systeme Außenverfolgen-Geräte oder Zeichen haben, die durch den Außenultraschall, die optischen Empfänger oder die elektromagnetischen Sensoren entdeckt werden können. Innere Trägheitssensoren sind auch auf einigen Systemen verfügbar. Die Einheiten können Daten entweder drahtlos oder durch Kabel übersenden.
  • Augenspürenleser können auch verwendet werden, um Augenbewegungen zu entdecken, so dass das System genau bestimmen kann, wo ein Benutzer in jedem gegebenen Moment schaut.

Physische Kontrolleure Physische Kontrolleure stellen Eingang der Simulation nur durch die direkte Manipulation durch den Benutzer zur Verfügung. In virtuellen Simulationen ist das fühlbare Feed-Back von physischen Kontrolleuren in mehreren Simulierungsumgebungen hoch wünschenswert.

  • Richtungstretmühlen von Omni können verwendet werden, um die Benutzerortsveränderung zu gewinnen, als sie spazieren gehen oder laufen.
  • Hohe Treue-Instrumentierung wie Schalttafeln in virtuellen Flugzeugscockpits versorgt Benutzer mit wirklichen Steuerungen, um das Niveau der Immersion zu erheben. Zum Beispiel können Piloten die wirklichen globalen Positionierungssystemsteuerungen vom aktuellen Gerät in einem vorgetäuschten Cockpit verwenden, um ihnen Praxis-Verfahren mit dem aktuellen Gerät im Zusammenhang des einheitlichen Cockpit-Systems zu helfen.

Anerkennung der Stimme/Tons Diese Form der Wechselwirkung kann irgendein verwendet werden, um mit Agenten innerhalb der Simulation (z.B, virtuelle Leute) aufeinander zu wirken oder Gegenstände in der Simulation (z.B, Information) zu manipulieren. Stimmenwechselwirkung vergrößert vermutlich das Niveau der Immersion für den Benutzer.

  • Benutzer können Kopfhörer mit Boom-Mikrofonen verwenden, Knopflochmikrofone oder das Zimmer können mit strategisch gelegenen Mikrofonen ausgestattet werden.

Die aktuelle Forschung in den Benutzer hat Systeme eingegeben

Die Forschung in zukünftigen Eingangssystemen hält sehr viel Versprechung für virtuelle Simulationen. Systeme wie Gehirncomputer-Schnittstellen (BCIs) Gehirncomputer-Schnittstelle-Angebot die Fähigkeit, weiter das Niveau der Immersion für virtuelle Simulierungsbenutzer zu vergrößern. Lee, Keinrath, Scherer, Bischof, hat Pfurtscheller bewiesen, dass naive Themen trainiert werden konnten, einen BCI zu verwenden, um eine virtuelle Wohnung mit der Verhältnisbequemlichkeit zu befahren. Mit dem BCI haben die Autoren gefunden, dass Themen im Stande gewesen sind, die virtuelle Umgebung mit der relativ minimalen Anstrengung frei zu befahren. Es ist möglich, dass diese Typen von Systemen Standardeingangsmodalitäten in der zukünftigen virtuellen Simulation systems.simulation werden werden, ist derjenige des Teils Technikstudenten und auch Teufelchen für elektrische Hauptstudenten sein gekommenes in der Form des Ausbildungszwecks.

Virtuelle Simulierungsproduktionshardware

Es gibt ein großes Angebot an der Produktionshardware, die verfügbar ist, um Stimulus Benutzern in virtuellen Simulationen zu liefern. Die folgende Liste beschreibt kurz mehrere von ihnen:

Sehanzeige Sehanzeigen stellt den Sehstimulus dem Benutzer zur Verfügung.

  • Stationäre Anzeigen können sich von einer herkömmlichen Tischanzeige bis 360-Grade-Hülle um Schirme zu dreidimensionalen Stereoschirmen ändern. Herkömmliche Tischanzeigen können sich in der Größe von 15 bis 60 + Zoll ändern. Die Hülle um Schirme wird normalerweise darin verwertet, was als eine Höhle von Cave Automatic Virtual Environment (CAVE) Automatische Virtuelle Umgebung bekannt ist. Dreidimensionale Stereoschirme erzeugen dreidimensionale Images entweder mit oder ohne spezielle Brille — abhängig vom Design.
  • Kopf hat bestiegen, dass Anzeigen (HMDs) kleine Anzeigen haben, die auf der vom Benutzer getragenen Kopfbedeckung bestiegen werden. Diese Systeme werden direkt in die virtuelle Simulation verbunden, um den Benutzer mit mehr Immersive-Erfahrung zu versorgen. Gewicht, Aktualisierungsraten und Feld der Ansicht sind einige der Schlüsselvariablen, die HMDs unterscheiden. Natürlich sind schwerere HMDs unerwünscht, weil sie Erschöpfung mit der Zeit verursachen. Wenn die Aktualisierungsrate zu langsam ist, ist das System unfähig, die Anzeigen schnell genug zu aktualisieren, um einer schnellen Hauptumdrehung durch den Benutzer zu entsprechen. Langsamere Aktualisierungsraten neigen dazu, Simulierungskrankheit zu verursachen und den Sinn der Immersion zu stören. Feld der Ansicht oder das winkelige Ausmaß der Welt, die an einem gegebenen Moment-Feld der Ansicht gesehen wird, können sich vom System bis System ändern und sind gefunden worden, den Benutzersinn der Immersion zu betreffen.

Ohrenanzeige bestehen Mehrere verschiedene Typen von Audiosystemen, um dem Benutzer zu helfen, Töne räumlich zu hören und zu lokalisieren. Spezielle Software kann verwendet werden, um 3D-Audioeffekten 3D-Audio zu erzeugen, um das Trugbild zu schaffen, dass gesunde Quellen innerhalb eines definierten dreidimensionalen Raums um den Benutzer gelegt werden.

  • Stationäre herkömmliche Sprecher-Systeme können verwendet werden stellen Doppel-zur Verfügung, oder Mehrkanal-umgeben Ton. Jedoch sind Außensprecher nicht so wirksam wie Kopfhörer im Produzieren von 3D-Audioeffekten.
  • Herkömmliche Kopfhörer bieten eine tragbare Alternative stationären Sprechern an. Sie haben auch die zusätzlichen Vorteile, echtes Weltgeräusch zu maskieren, und erleichtern wirksamere 3D-Audiogeräuscheffekte.

Anzeige von Haptic Diese Anzeigen stellt Tastsinn der Technologie des Benutzers Haptic zur Verfügung. Dieser Typ der Produktion wird manchmal Kraft-Feed-Back genannt.

  • Fühlbare Ziegel-Anzeigen verwenden verschiedene Typen von Auslösern wie aufblasbare Blasen, Vibratoren, niedrige Frequenzsubwoofer, befestigen Auslöser und/oder Thermoauslöser, um Sensationen für den Benutzer zu erzeugen.
  • Endeffektor-Anzeigen können auf Benutzereingänge mit dem Widerstand und der Kraft antworten. Diese Systeme werden häufig in medizinischen Anwendungen für entfernte Chirurgien verwendet, die robotic Instrumente verwenden.

Vorhalleanzeige Diese Anzeigen stellt einen Sinn der Bewegung zum Benutzerbewegungssimulator zur Verfügung. Sie erscheinen häufig, weil Bewegung für die virtuelle Fahrzeugsimulation wie das Fahren von Simulatoren oder Flugsimulatoren stützt. Bewegungsbasen werden im Platz befestigt, aber verwenden Auslöser, um den Simulator auf Weisen zu bewegen, die das Sensationsaufstellen, Gieren oder Rollen erzeugen können. Die Simulatoren können sich auch auf solche Art und Weise bewegen, um einen Sinn der Beschleunigung auf allen Äxten zu erzeugen (z.B, die Bewegungsbasis kann die Sensation des Fallens erzeugen).

Klinische Gesundheitsfürsorge-Simulatoren

Medizinische Simulatoren werden zunehmend entwickelt und aufmarschiert, um therapeutische und diagnostische Verfahren sowie medizinische Konzepte und das Entscheidungsbilden zum Personal in den Gesundheitsberufen zu unterrichten. Simulatoren sind für Lehrverfahren im Intervall von den Grundlagen wie Blut entwickelt worden, ziehen zur laparoscopic Chirurgie und Trauma-Sorge. Sie sind auch wichtig, um auf prototyping neuen Geräten für biomedizinische Technikprobleme zu helfen. Zurzeit werden Simulatoren auf die Forschung und Entwicklung von Werkzeugen für neue Therapien, Behandlungen und frühe Diagnose in der Medizin angewandt.

Viele medizinische Simulatoren schließen einen mit einer Plastiksimulation des relevanten verbundenen Computer ein

Anatomie. Hoch entwickelte Simulatoren dieses Typs stellen eine Lebensgröße-Schaufensterpuppe an, die auf eingespritzte Rauschgifte antwortet und programmiert werden kann, um Simulationen von lebensbedrohenden Notfällen zu schaffen.

In anderen Simulationen werden Sehbestandteile des Verfahrens durch Computergrafik-Techniken wieder hervorgebracht, während Berührungsbasierte Bestandteile durch haptic Feed-Back-Geräte wieder hervorgebracht werden, die mit physischen als Antwort auf die Handlungen des Benutzers geschätzten Simulierungsroutinen verbunden sind. Medizinische Simulationen dieser Sorte werden häufig 3D CT oder MRI Ansehen von geduldigen Daten verwenden, um Realismus zu erhöhen. Einige medizinische Simulationen werden entwickelt, um weit verteilt zu werden (solcher als webermöglicht Simulationen, die über Standard-WWW-Browser angesehen werden können) und mit dem Verwenden von Standardcomputerschnittstellen, wie die Tastatur und Maus aufeinander gewirkt werden kann.

Eine andere wichtige medizinische Anwendung eines Simulators — obwohl, vielleicht eine ein bisschen verschiedene Bedeutung des Simulators anzeigend — der Gebrauch eines Suggestionsmittel-Rauschgifts, eine Formulierung ist, die das aktive Rauschgift in Proben mit der Rauschgift-Wirkung vortäuscht (sieh Suggestionsmittel (Ursprünge des Fachbegriffs)).

Besserung geduldiger Sicherheit

Geduldige Sicherheit ist eine Sorge in der medizinischen Industrie. Wie man bekannt hat, haben Patienten Verletzungen und sogar Tod wegen des Verwaltungsfehlers ertragen und gefehlt, beste Standards der Sorge und Ausbildung zu verwenden. Gemäß dem Gebäude einer Nationalen Tagesordnung für die Simulierungsbasierte Medizinische Ausbildung (Eder Van Hook, Jackie, 2004), "Ist eine Gesundheitsfürsorge-Versorger-Fähigkeit, vernünftig in einer unerwarteten Situation zu reagieren, einer der kritischsten Faktoren im Schaffen eines positiven Ergebnisses im medizinischen Notfall, unabhängig davon, ob es auf dem Schlachtfeld, der Schnellstraße oder dem Krankenhaus-Notzimmer vorkommt." Simulation. Eder Van Hook (2004) hat auch bemerkt, dass medizinische Fehler bis zu 98,000 mit geschätzten Kosten zwischen 37 $ und $ 50 Millionen und 17 $ zu $ 29 Milliarden für verhütbare nachteilige Ereignis-Dollars pro Jahr töten." Todesfälle wegen verhütbarer nachteiliger Ereignisse überschreiten Todesfälle, die Kraftfahrzeug-Unfällen, Brustkrebs oder AIDS" Eder Van Hook (2004) zuzuschreibend sind. Mit diesen Typen der Statistik ist es kein Wunder, dass Besserung geduldiger Sicherheit eine überwiegende Sorge in der Industrie ist.

Innovative Simulierungslehrlösungen werden jetzt verwendet, um medizinische Fachleuten in einem Versuch zu erziehen, die Anzahl von Sicherheitssorgen zu vermindern, die nachteilige Effekten auf die Patienten haben. Jedoch, gemäß dem Artikel Does Simulation Improve Patient Safety? Selbstwirkung, Kompetenz, Betriebliche Leistung und Geduldige Sicherheit (Nishisaki A., Keren R. und Nadkarni, V., 2007), ist die Jury noch aus. Nishisaki stellt fest, dass "Es gute Beweise gibt, dass Simulierungsausbildung Versorger und Mannschaft-Selbstwirkung und Kompetenz auf Männchen verbessert. Es gibt auch gute Beweise, dass Verfahrenssimulation wirkliche betriebliche Leistung in klinischen Einstellungen verbessert. Jedoch zeigen keine Beweise noch, dass die Mannschaft-Quellenverwaltungsausbildung durch die Simulation, trotz seiner Versprechung, Mannschaft betriebliche Leistung an der Bettkante verbessert. Außerdem beweisen keine Beweise bis heute, dass Simulierungsausbildung wirklich geduldiges Ergebnis verbessert. Trotzdem wächst Vertrauen in der Gültigkeit der medizinischen Simulation als das Lehrwerkzeug der Zukunft." Das konnte sein, weil es nicht genug Forschungsstudien gibt, die noch geführt sind, um den Erfolg von Simulierungsinitiativen effektiv zu bestimmen, geduldige Sicherheit zu verbessern. Beispiele [kürzlich durchgeführt] haben Forschungssimulationen gepflegt, Patientenpflege [zu verbessern, und seine Finanzierung] kann bei der Besserung Geduldiger Sicherheit durch die Simulierungsforschung (US-Abteilung des Menschlichen Gesundheitswesens) http://www.ahrq.gov/qual/simulproj.htm. gefunden werden

Ein solcher Versuch, geduldige Sicherheit durch den Gebrauch der Simulierungsausbildung zu verbessern, ist pädiatrische Sorge, um gerade rechtzeitig Dienst oder/und gerade in Platz zu liefern. Diese Ausbildung besteht aus 20 Minuten der vorgetäuschten Ausbildung, kurz bevor Arbeiter berichten, um sich zu bewegen. Es wird gehofft, dass die Neukeit der Ausbildung das positive vergrößern und die negativen Ergebnisse reduzieren wird, die allgemein mit dem Verfahren vereinigt worden sind. Der Zweck dieser Studie ist zu bestimmen, ob gerade rechtzeitig Ausbildung geduldige Sicherheit und betriebliche Leistung von orotracheal intubation und Abnahme-Ereignisse von unerwünschten verbundenen Ereignissen verbessert und, "um die Hypothese zu prüfen, dass hohe Treue-Simulation die Lehrwirkung und geduldige Sicherheit in Simulierungseinstellungen erhöhen kann." Der Beschluss, wie berichtet, in Abstraktem P38: Gerade rechtzeitig Verbessert Simulierungsausbildung ICU Arztauszubildender-Wetterstrecke-Wiederbelebungsteilnahme, ohne Verfahrenserfolg oder Sicherheit (Nishisaki A., 2008) In Verlegenheit zu bringen, waren, dass Simulierungsausbildung Residentteilnahme in echten Fällen verbessert hat; aber hat die Qualität des Dienstes nicht geopfert. Es konnte deshalb Hypothese aufgestellt werden, dass durch das Steigern der Zahl hoch erzogener Einwohner durch den Gebrauch der Simulierungsausbildung, dass die Simulierungsausbildung wirklich tatsächlich geduldige Sicherheit vergrößert. Diese Hypothese würde für die Gültigkeitserklärung erforscht werden müssen, und die Ergebnisse können oder können zu anderen Situationen nicht verallgemeinern.

Geschichte der Simulation in der Gesundheitsfürsorge

Die ersten medizinischen Simulatoren waren einfache Modelle von menschlichen Patienten.

Seit der Altertümlichkeit wurden diese Darstellungen in Ton und Stein verwendet, um klinische Eigenschaften von Krankheitsstaaten und ihren Effekten auf Menschen zu demonstrieren. Modelle sind von vielen Kulturen und Kontinenten gefunden worden. Diese Modelle sind in einigen Kulturen (z.B, chinesischer Kultur) als ein "diagnostisches" Instrument verwendet worden, Frauen erlaubend, Ärzte männlichen Geschlechts zu befragen, während man soziale Gesetze der Bescheidenheit aufrechterhält. Modelle werden heute verwendet, um Studenten zu helfen, die Anatomie des musculoskeletal Systems und der Organ-Systeme zu erfahren.

Typ von Modellen

Aktive Modelle

:Active-Modelle, die versuchen, lebende Anatomie oder Physiologie wieder hervorzubringen, sind neue Entwicklungen. Die berühmte Schaufensterpuppe "von Harvey" wurde an der Universität Miamis entwickelt und ist im Stande, viele der physischen Ergebnisse der Kardiologie-Überprüfung, einschließlich des Abtastens, der Auskultation und der Elektrokardiographie zu erfrischen.

Interaktive Modelle

:More kürzlich, interaktive Modelle sind entwickelt worden, die auf Handlungen antworten, die von einem Studenten oder Arzt genommen sind. Bis neulich waren diese Simulationen zwei dimensionale Computerprogramme, die mehr wie ein Lehrbuch gehandelt haben als ein Patient. Computersimulationen sind im Vorteil, einem Studenten zu erlauben, Urteile zu machen, und auch Fehler zu machen. Der Prozess von wiederholendem Lernen durch die Bewertung, Einschätzung, Entscheidungsbilden und Fehlerkorrektur schafft eine viel stärkere Lernumgebung als passive Instruktion.

Computersimulatoren

:Simulators sind als ein ideales Werkzeug für die Bewertung von Studenten für klinische Sachkenntnisse vorgeschlagen worden. Für Patienten kann "Kybertherapie" für Sitzungen verwendet werden, die traumatischen expericences von der Hypsiphobie bis soziale Angst vortäuschen.

:Programmed-Patienten und vorgetäuschte klinische Situationen, einschließlich nachgemachter Katastrophe-Bohrmaschinen, sind umfassend für die Ausbildung und Einschätzung verwendet worden. Diese "lebensechten" Simulationen sind teuer, und haben an Reproduzierbarkeit Mangel. Ein völlig funktioneller "3Di" Simulator würde das spezifischste Werkzeug sein, das für das Unterrichten und Maß von klinischen Sachkenntnissen verfügbar ist. Spielende Plattformen sind angewandt worden, um diese virtuellen medizinischen Umgebungen zu schaffen, um eine interaktive Methode für das Lernen und die Anwendung der Information in einem klinischen Zusammenhang zu schaffen.

:Immersive-Krankheitszustandsimulationen erlauben einem Arzt oder HCP zu erfahren, wozu eine Krankheit wirklich aufgelegt ist. Mit Sensoren und Wandlern können symptomatische Effekten an einen Teilnehmer geliefert werden, der ihnen erlaubt, den Patient-Krankheitsstaat zu erfahren.

:Such ein Simulator entspricht die Absichten einer objektiven und standardisierten Überprüfung für die klinische Kompetenz. Dieses System ist als Überprüfungen höher, die "Standardpatienten" verwenden, weil es das quantitative Maß der Kompetenz, sowie Reproduzieren derselben objektiven Ergebnisse erlaubt.

Simulation in der Unterhaltung

Unterhaltungssimulation ist ein Begriff, der viele große und populäre Industrien wie Film, Fernsehen, Videospiele (einschließlich ernster Spiele) umfasst und in Freizeitparks reitet. Obwohl, wie man denkt, moderne Simulation seine Wurzeln in der Ausbildung und dem Militär hat, im 20. Jahrhundert ist es auch eine Röhre für Unternehmen geworden, die in der Natur mehr hedonistisch waren. Fortschritte in der Technologie haben in den 1980er Jahren und 1990er Jahren Simulation veranlasst, weiter verwendet zu werden, und es hat begonnen, im Kino wie der Jurassic Park (1993) und in computergestützten Spielen wie der Battlezone von Atari zu erscheinen.

Geschichte

Frühe Geschichte (die 1940er Jahre und die 50er Jahre)

Das erste Simulierungsspiel kann schon in 1947 von Thomas T. Goldsmith dem Jüngeren geschaffen worden sein. und Estle Ray Mann. Das war ein aufrichtiges Spiel, das eine Rakete vorgetäuscht hat, die an einem Ziel wird anzündet. Die Kurve der Rakete und seiner Geschwindigkeit konnte mit mehreren Knöpfen angepasst werden. 1958 wurde ein Computerspiel genannt "Tennis nach Zwei" von Willy Higginbotham geschaffen, der ein Tennisspiel zwischen zwei Spielern vorgetäuscht hat, die zur gleichen Zeit Verwenden-Handsteuerungen sowohl spielen konnten und auf einem Oszilloskop gezeigt wurden. Das war eines der ersten elektronischen Videospiele, um eine grafische Anzeige zu verwenden.

Moderne Simulation (Gegenwart der 1980er Jahre)

Fortschritte in der Technologie haben in den 1980er Jahren den Computer erschwinglicher und fähiger gemacht, als sie in vorherigen Jahrzehnten waren, der den Anstieg des Computerspielens erleichtert hat. Die ersten Videospiel-Konsolen veröffentlicht in den 1970er Jahren und Anfang der 1980er Jahre sind dem Industrieunfall 1983 zum Opfer gefallen, aber 1985 hat Nintendo Nintendo Entertainment System (NES) befreit, das die beste Verkaufskonsole in der Videospiel-Geschichte geworden ist. In den 1990er Jahren sind Computerspiele weit populär bei der Ausgabe solchen Spiels wie Der Sims und Befehl geworden, und Siegen Sie und die noch zunehmende Macht von Tischcomputern. Heute werden Computersimulierungsspiele wie Welt von Warcraft von Millionen von Leuten um die Welt gespielt.

Computererzeugte Bilder wurden im Film verwendet, um Gegenstände schon in 1976 vorzutäuschen, obwohl 1982 der Film Tron der erste Film war, um computererzeugte Bilder seit mehr als ein paar Minuten zu verwenden. Jedoch kann der kommerzielle Misserfolg des Films die Industrie veranlasst haben, weg von der Technologie zu gehen. 1993 ist der Film der Jurassic Park der erste populäre Film geworden, um computererzeugte Grafik umfassend zu verwenden, die vorgetäuschten Dinosaurier fast nahtlos in lebende Handlungsszenen integrierend. Dieses Ereignis hat die Filmindustrie umgestaltet; 1995 war die Filmspielzeuggeschichte der erste Film, um nur computererzeugte Images zu verwenden, und durch die erzeugte Grafik des Computers des neuen Millenniums waren die Hauptwahl für spezielle Effekten in Filmen.

Simulatoren sind für die Unterhaltung seit dem Verbindungstrainer in den 1930er Jahren verwendet worden. Die erste moderne Simulator-Fahrt, um sich an einem Freizeitpark zu öffnen, war die Sterntouren von Disney, die 1987 bald von Universal Die Funtastic Welt von Hanna-Barbera 1990 gefolgt sind, die die erste völlig mit der Computergrafik zu tuende Fahrt war.

Beispiele der Unterhaltungssimulation

Computer und Videospiele

Simulierungsspiele, im Vergleich mit anderen Genres des Videos und der Computerspiele, vertreten oder täuschen eine Umgebung genau vor. Außerdem vertreten sie die Wechselwirkungen zwischen den spielbaren Charakteren und der Umgebung realistisch. Diese Arten von Spielen sind gewöhnlich in Bezug auf das Spielspiel komplizierter. Simulierungsspiele sind unglaublich populär unter Leuten aller Alter geworden. Populäre Simulierungsspiele schließen SimCity, Tiger Woods PGA Tour und Virtonomics ein. Es gibt auch Flugsimulation und das Fahren von Simulierungsspielen.

Film

Computererzeugte Bilder sind "die Anwendung des Feldes der 3D-Computergrafik zu speziellen Effekten". Diese Technologie wird für Seheffekten verwendet, weil sie qualitativ hoch, kontrollierbar sind, und Effekten schaffen können, die das ausführbare Verwenden keiner anderen Technologie entweder wegen Kosten, Mittel oder wegen Sicherheit sein würden. Computererzeugte Grafik kann in vielen lebenden Actionfilmen heute, besonders diejenigen des Handlungsgenres gesehen werden. Weiter haben erzeugte Bilder des Computers fast handgezogenen Zeichentrickfilm im Kino von Kindern völlig verdrängt, das nur zunehmend computererzeugt wird. Beispiele des Kinos, das computererzeugte Bilder verwendet, schließen Entdeckung der Außenreportage, 300 und Eisenmann ein.

Freizeitpark-Fahrten

Simulator-Fahrten sind die Nachkommenschaft von militärischen Lehrsimulatoren und kommerziellen Simulatoren, aber sie sind auf eine grundsätzliche Weise verschieden. Während militärische Lehrsimulatoren realistisch auf den Eingang des Auszubildenden in Realtime reagieren, sind Fahrt-Simulatoren nur aufgelegt, dass sie sich realistisch bewegen und sich gemäß bespielten Bewegungsschriften bewegen. Eine der ersten Simulator-Fahrten, Sterntouren, die $ 32 Millionen kosten, hat gestütztes Jagdhaus einer hydraulischen Bewegung verwendet. Die Bewegung wurde durch einen Steuerknüppel programmiert. Heutige Simulator-Fahrten, wie Die Erstaunlichen Abenteuer des Spinne-Mannes schließen Elemente ein, um den Betrag der Immersion zu vergrößern, die von den Reitern erfahren ist wie: 3D-Bilder, physische Effekten (Wasser zerstäubend oder Gerüche erzeugend), und Bewegung durch eine Umgebung. Beispiele von Simulierungsfahrten schließen ein

Missionsraum und Die Simpsons-Fahrt. Es gibt viele Simulierungsfahrten an themeparks wie Disney, Universal usw., Beispiele sind Zündstein-Steine, Erdbeben, Zeitmaschine, König Kong.

Simulation und Herstellung

Herstellung vertritt eine der wichtigsten Anwendungen der Simulation. Diese Technik vertritt ein wertvolles von Ingenieuren verwendetes Werkzeug, wenn sie die Wirkung der Kapitalanlage in der Ausrüstung und den physischen Möglichkeiten wie Fabrikwerke, Lager und Vertriebszentren bewertet. Simulation kann verwendet werden, um die Leistung eines vorhandenen oder geplanten Systems vorauszusagen und Alternativlösungen für ein besonderes Designproblem zu vergleichen.

Eine andere wichtige Absicht von Produktionssimulationen ist, Systemleistung zu messen. Allgemeine Maßnahmen der Systemleistung schließen den folgenden ein:

  • Durchfluss unter dem Durchschnitt und den Maximallasten;
  • Systemzykluszeit (wie lange es nimmt, um einen Teil zu erzeugen);
  • Anwendung der Quelle, Arbeit und Maschinen;
  • Engpässe und Choke-Punkte;
  • Das Schlangestehen an Arbeitspositionen;
  • Das Schlangestehen und Verzögerungen, die durch Material behandelnde Geräte und Systeme verursacht sind;
  • WIP Lagerungsbedürfnisse;
  • Die Stellenbesetzung von Voraussetzungen;
  • Wirksamkeit, Systeme zu planen;
  • Wirksamkeit von Regelsystemen.

Mehr Beispiele in verschiedenen Gebieten

Kraftfahrzeugsimulator

Ein Kraftfahrzeugsimulator stellt eine Gelegenheit zur Verfügung, die Eigenschaften von echten Fahrzeugen in einer virtuellen Umgebung wieder hervorzubringen. Es wiederholt die Außenfaktoren und Bedingungen, mit denen ein Fahrzeug aufeinander wirkt, einem Fahrer ermöglichend, sich zu fühlen, als ob sie im Taxi ihres eigenen Fahrzeugs sitzen. Drehbücher und Ereignisse werden mit der genügend Wirklichkeit wiederholt, um sicherzustellen, dass Fahrer völlig versunken in die Erfahrung werden, anstatt sie einfach als eine Bildungserfahrung anzusehen.

Der Simulator stellt eine konstruktive Erfahrung für den Anfänger-Fahrer zur Verfügung und ermöglicht komplizierteren Übungen, vom reiferen Fahrer übernommen zu werden. Für Anfänger-Fahrer stellen Lastwagen-Simulatoren eine Gelegenheit zur Verfügung, ihre Karriere durch die Verwendung bester Praxis zu beginnen. Für reife Fahrer stellt Simulation die Fähigkeit zur Verfügung, das gute Fahren zu erhöhen oder schlechte Praxis zu entdecken und die notwendigen Schritte für die heilende Handlung anzudeuten. Für Gesellschaften stellt es eine Gelegenheit zur Verfügung, Personal in den Fahrsachkenntnissen zu erziehen, die reduzierte Wartungskosten, verbesserte Produktivität erreichen und um am wichtigsten die Sicherheit ihrer Handlungen in allen möglichen Situationen zu sichern.

Simulatoren von Biomechanics

Ein biomechanics Simulator wird verwendet, um Wandern-Dynamik, Studiensportleistung zu analysieren, chirurgische Verfahren vorzutäuschen, gemeinsame Lasten, Design medizinische Geräte zu analysieren, und Menschen und Tierbewegung zu beleben.

Ein neuromechanical Simulator, der biomechanical und biologisch realistische Nervennetzsimulation verbindet. Es erlaubt dem Benutzer, Hypothesen auf der Nervenbasis des Verhaltens in einer physisch genauen 3. virtuellen Umgebung zu prüfen.

Stadt und städtische Simulation

Ein Stadtsimulator kann ein stadtbauendes Spiel sein, aber kann auch ein von städtischen Planern verwendetes Werkzeug sein, um zu verstehen, wie sich Städte wahrscheinlich als Antwort auf verschiedene Politikentscheidungen entwickeln werden. AnyLogic ist ein Beispiel von modernen, groß angelegten städtischen Simulatoren, die für den Gebrauch durch städtische Planer entworfen sind. Stadtsimulatoren sind allgemein Agent-basierte Simulationen mit ausführlichen Darstellungen für den Landgebrauch und Transport. UrbanSim und LEAM sind Beispiele von groß angelegten städtischen Simulierungsmodellen, die von Metropolitanplanungsagenturen und Militärbasen für die Landgebrauch- und Transport-Planung verwendet werden.

Klassenzimmer der Zukunft

Das "Klassenzimmer der Zukunft" wird wahrscheinlich mehrere Arten von Simulatoren zusätzlich zu Text- und Sehlernwerkzeugen enthalten. Das wird Studenten erlauben, in die klinischen Jahre besser bereit, und mit einem höheren Sachkenntnis-Niveau einzugehen. Der fortgeschrittene Student oder Postgraduierte werden eine kürzere und umfassende Methode haben, umzulernen — oder neue klinische Verfahren in ihren Sachkenntnis-Satz — und Durchführungskörper zu vereinigen, und medizinische Einrichtungen werden es leichter finden, die Kenntnisse und Befähigung von Personen zu bewerten.

Das Klassenzimmer der Zukunft wird auch die Basis einer klinischen Sachkenntnis-Einheit für die Weiterbildung des medizinischen Personals bilden; und ebenso dass der Gebrauch der periodischen Flugausbildung Luftfahrtgesellschaft-Piloten hilft, wird diese Technologie Praktikern während ihrer Karriere helfen.

Der Simulator wird mehr als ein "lebende" Lehrbuch sein, es wird ein Integral ein Teil der Praxis der Medizin werden. Die Simulator-Umgebung wird auch eine Standardplattform für die Lehrplan-Entwicklung in Einrichtungen der medizinischen Ausbildung zur Verfügung stellen.

Nachrichtensatellitensimulation

Moderne Satellitenverkehr-Systeme (SatCom) sind häufig groß und mit vielen aufeinander wirkenden Teilen und Elementen kompliziert. Außerdem hat das Bedürfnis nach der Breitbandkonnektivität auf einem bewegenden Fahrzeug drastisch in den letzten paar Jahren sowohl für kommerzielle als auch für militärische Anwendungen zugenommen. Um hohe Qualität des Dienstes, satcom Systementwerfer genau vorauszusagen und zu liefern, haben zum Faktor im Terrain sowie den atmosphärischen und meteorologischen Bedingungen in ihrer Planung. Um sich mit solcher Kompliziertheit zu befassen, drehen sich Systementwerfer und Maschinenbediener zunehmend zu Computermodellen ihrer Systeme, um echte betriebliche Weltbedingungen und Gewinn-Einblicke in zur Brauchbarkeit vorzutäuschen, und Voraussetzungen vor dem Endprodukt machen Schluss. Das Modellieren verbessert das Verstehen des Systems, indem es dem Systementwerfer von SatCom oder Planer ermöglicht wird, echte Weltleistung durch das Einspritzen der Modelle mit vielfachen hypothetischen atmosphärischen und Umweltbedingungen vorzutäuschen.

Digitallebenszyklus-Simulation

Simulierungslösungen werden mit CAx (CAD, NOCKEN, CAE....) Lösungen und Prozesse zunehmend integriert. Der Gebrauch der Simulation überall im Produktlebenszyklus, besonders in den früheren Konzept- und Designstufen, hat das Potenzial, wesentliche Vorteile zur Verfügung zu stellen. Diese Vorteile ordnen von direkten Kostenproblemen solchen, wie reduziert, prototyping und kürzere Zeit zum Markt, zu besseren leistenden Produkten und höheren Rändern an. Jedoch, für einige Gesellschaften, hat Simulation die erwarteten Vorteile nicht zur Verfügung gestellt.

Aberdeen

Forschungsunternehmen-Group hat gefunden, dass fast alle in der Klasse besten Hersteller Simulation früh im Designprozess verglichen mit 3 oder 4 Nachzüglern verwenden, die nicht tun.

Der erfolgreiche Gebrauch der Simulation, früh im Lebenszyklus, ist durch die vergrößerte Integration von Simulierungswerkzeugen mit dem kompletten CAD, NOCKEN und PLM-geLösungssetzten größtenteils gesteuert worden. Simulierungslösungen können jetzt über das verlängerte Unternehmen in einer Mehrcad-Umgebung fungieren, und Lösungen für Betriebssimulierungsdaten und Prozesse einschließen und sicherstellend, dass Simulierungsergebnisse ein Teil der Produktlebenszyklus-Geschichte gemacht werden. Die Fähigkeit, Simulation über den kompletten Lebenszyklus zu verwenden, ist durch verbesserte Benutzerschnittstellen wie Tailorable-Benutzerschnittstellen und "Zauberer" erhöht worden, die erlauben, verwenden alle PLM Teilnehmer, um am Simulierungsprozess teilzunehmen.

Katastrophe-Bereitschaft und Simulierungsausbildung

Simulierungsausbildung ist eine Methode geworden, um Leute auf Katastrophen vorzubereiten. Simulationen können Notsituationen wiederholen und verfolgen, wie Anfänger dank einer lebensechten Erfahrung antworten. Katastrophe-Bereitschaft-Simulationen können mit Ausbildung darauf verbunden sein, wie man Terrorismus-Angriffe, Naturkatastrophen, pandemische Ausbrüche oder andere lebensbedrohende Notfälle behandelt.

Eine Organisation, die Simulierungsausbildung für die Katastrophe-Bereitschaft verwendet hat, ist CADE (Zentrum für die Förderung der Entfernungsausbildung). CADE hat ein Videospiel verwendet, um Notarbeiter auf vielfache Typen von Angriffen vorzubereiten. Wie berichtet, durch News-Medical.Net, "Ist das Videospiel in einer Reihe von Simulationen erst, um bioterrorism, pandemische Grippe, Pocken und andere Katastrophen zu richten, auf die sich Notpersonal vorbereiten muss." Entwickelt von einer Mannschaft von der Universität Illinois an Chicago (UIC) erlaubt das Spiel Anfängern, ihre Notsachkenntnisse in einer sicheren, kontrollierten Umgebung zu üben.

Emergency Simulation Program (ESP) am britischen Institut von Columbia für die Technologie (BCIT), Vancouver, das britische Columbia, ist Kanada ein anderes Beispiel einer Organisation, die Simulation verwendet, um sich zu Notsituationen auszubilden. BESONDERS Gebrauch-Simulation, um sich auf den folgenden Situationen auszubilden: Waldbrandbekämpfung, chemische oder Ölsturz-Antwort, Erdbeben-Antwort, Strafverfolgung, Selbstverwaltungsbrandbekämpfung, das Berühren des Gefahrstoffs, die militärische Ausbildung und die Antwort auf den Terroristenangriff Eine Eigenschaft des Simulierungssystems ist die Durchführung der "Dynamischen Laufzeituhr,", der Simulationen erlaubt, einen 'vorgetäuschten' Zeitrahmen zu führen, 'beschleunigend' oder Zeit, wie gewünscht", Zusätzlich, das System 'verlangsamend', erlauben Sitzungsaufnahmen, Bilderikone hat Navigation, Dateilagerung von individuellen Simulationen, Multimediabestandteilen gestützt, und starten Sie Außenanwendungen.

An der Universität von Québec in Chicoutimi spezialisiert eine Forschungsmannschaft am Außenforschungs- und Gutachten-Laboratorium (Laboratoire d'Expertise et de Recherche en Plein Air - LERPA) im Verwenden der Wildnis backcountry Unfallsimulationen, um Notansprechkoordination nachzuprüfen.

Unterrichts-sind die Vorteile der Notausbildung durch Simulationen, dass Anfänger-Leistung durch das System verfolgt werden kann. Das erlaubt dem Entwickler, Anpassungen als notwendig zu machen oder den Pädagogen zu Themen zu alarmieren, die zusätzliche Aufmerksamkeit verlangen können. Andere Vorteile bestehen darin, dass der Anfänger geführt oder darauf erzogen werden kann, wie man passend vor dem Weitergehen zum folgenden Notsegment antwortet — ist das ein Aspekt, der in der lebenden Umgebung nicht verfügbar sein kann. Einige Notlehrsimulatoren berücksichtigen auch unmittelbares Feed-Back, während andere Simulationen eine Zusammenfassung zur Verfügung stellen und den Anfänger beauftragen können, sich mit dem Lernthema wieder zu beschäftigen.

In einer Lebend-Notsituation haben Notantwortsender Zeit nicht, um verschwendet zu werden. Die Simulierungsausbildung in dieser Umgebung stellt eine Gelegenheit für Anfänger zur Verfügung, so viel Information zu sammeln, wie sie können und ihre Kenntnisse in einer sicheren Umgebung üben. Sie können Fehler sicher machen, Leben zu gefährden, und die Gelegenheit gegeben werden, ihre Fehler zu korrigieren, sich auf den wahren Notfall vorzubereiten.

Technik, Technologie oder Prozesssimulation

Simulation ist eine wichtige Eigenschaft in Techniksystemen oder jedem System, das viele Prozesse einschließt. Zum Beispiel in der Elektrotechnik können Verzögerungslinien verwendet werden, um Fortpflanzungsverzögerung und durch eine wirkliche Übertragungslinie verursachte Phase-Verschiebung vorzutäuschen. Ähnlich können Scheinlasten verwendet werden, um Scheinwiderstand vorzutäuschen, ohne Fortpflanzung vorzutäuschen, und werden in Situationen verwendet, wo Fortpflanzung unerwünscht ist. Ein Simulator kann nur einige der Operationen und Funktionen der Einheit imitieren, die er vortäuscht. Unähnlichkeit mit: Wetteifern.

Die meisten Techniksimulationen haben das mathematische Modellieren zur Folge, und Computer hat Untersuchung geholfen. Es gibt viele Fälle jedoch, wo das mathematische Modellieren nicht zuverlässig ist. Die Simulation von flüssigen Dynamik-Problemen verlangt häufig sowohl mathematische als auch physische Simulationen. In diesen Fällen verlangen die physischen Modelle dynamische Ähnlichkeit. Physische und chemische Simulationen haben auch direkten realistischen Nutzen, aber nicht Forschungsgebrauch; in der chemischen Technik, zum Beispiel, werden Prozesssimulationen verwendet, um die Prozess-Rahmen zu geben, die sofort verwendet sind, um chemische Werke wie Ölraffinerien zu bedienen.

Wirtschaftsimulation

In der Volkswirtschaft und besonders Makrovolkswirtschaft werden die Effekten von vorgeschlagenen Politikhandlungen, wie Finanzpolitik-Änderungen oder Geldmengenpolitik-Änderungen, vorgetäuscht, um ihre Erwünschtheit zu beurteilen. Ein mathematisches Modell der Wirtschaft, an historische Wirtschaftsdaten geeignet, wird als eine Vertretung für die wirkliche Wirtschaft verwendet; vorgeschlagene Werte von Regierungsausgaben, Besteuerung, offenen Marktoperationen, sind usw. als Eingänge an die Simulation des Modells gewöhnt, und verschiedene Variablen von Interesse wie die Inflationsrate, die Arbeitslosigkeitsrate, das Handelsbilanz-Defizit, das Regierungshaushaltsdefizit, sind usw. die Produktionen der Simulation. Die vorgetäuschten Werte dieser Variablen von Interesse werden für verschiedene vorgeschlagene Politikeingänge verglichen, um zu bestimmen, welcher Satz von Ergebnissen am wünschenswertesten ist.

Ausrüstungssimulation

Wegen der gefährlichen und teuren Natur der Ausbildung auf der schweren Ausrüstung ist Simulation eine allgemeine Lösung über viele Industrien geworden. Typen der vorgetäuschten Ausrüstung schließen Kräne ein, Wiederkläger und Bauausrüstung, unter vielen anderen abbauend. Häufig werden die Simulierungseinheiten vorgebaute Drehbücher einschließen, durch die man Auszubildende, sowie die Fähigkeit unterrichtet, neue Drehbücher kundengerecht anzufertigen. Solche Ausrüstungssimulatoren sind beabsichtigt, um einen Safe zu schaffen und wirksame Alternative zur Ausbildung auf der lebenden Ausrüstung zu kosten.

Finanzsimulation

In der Finanz werden Computersimulationen häufig für die Drehbuch-Planung verwendet. Risikoangepasster Kapitalwert wird zum Beispiel vom bestimmten, aber nicht immer bekannt geschätzt (oder befestigt) Eingänge. Durch das Nachahmen der Leistung des Projektes unter der Einschätzung kann Simulation einen Vertrieb von NPV mehr als eine Reihe von Diskontsätzen und anderen Variablen zur Verfügung stellen.

Simulationen werden oft in der Finanzausbildung verwendet, Teilnehmer im Erfahren verschiedener historischer sowie erfundener Situationen zu verpflichten. Es gibt Aktienbörse-Simulationen, Mappe-Simulationen, riskiert Verwaltungssimulationen oder Modelle und forex Simulationen. Solche Simulationen basieren normalerweise auf stochastischen Anlagenmodellen. Das Verwenden dieser Simulationen in einem Ausbildungsprogramm berücksichtigt die Anwendung der Theorie in mit dem echten Leben verwandtes etwas. Als mit anderen Industrien kann der Gebrauch von Simulationen Technologie oder gesteuerte Fallstudie sein.

Flugsimulation

Flight Simulation Training Devices (FSTD) werden verwendet, um Piloten auf dem Boden zu erziehen. Im Vergleich mit der Ausbildung in einem wirklichen Flugzeug berücksichtigt gestützte Ausbildung der Simulation die Ausbildung von Manövern oder Situationen, die unpraktisch (oder sogar gefährlich sein können), im Flugzeug zu leisten, während man den Piloten und Lehrer in relativ Umgebung der niedrigen Gefahr auf dem Boden behält. Zum Beispiel können elektrische Systemausfälle, Instrument-Misserfolge, hydraulische Systemausfälle und sogar Flugkontrollmisserfolge sicher den Piloten oder einem Flugzeug vorgetäuscht werden.

Lehrer können auch Studenten mit einer höheren Konzentration von Lehraufgaben in einer gegebenen Zeitspanne versorgen, als gewöhnlich im Flugzeug möglich ist. Zum Beispiel kann das Leiten vielfacher Instrument-Annäherungen im wirklichen Flugzeug verlangen, dass bedeutende Zeit Umpositionierung das Flugzeug ausgegeben hat, während in einer Simulation, sobald eine Annäherung vollendet worden ist, der Lehrer sofort Verhältniswort das vorgetäuschte Flugzeug zu einem Ideal (oder weniger kann als Ideal) Position, von der man die folgende Annäherung beginnt.

Flugsimulation stellt auch einen Wirtschaftsvorteil gegenüber der Ausbildung in einem wirklichen Flugzeug zur Verfügung. Einmal Brennstoff, Wartung und Versicherungskosten werden in Betracht gezogen, die Betriebskosten eines FSTD sind gewöhnlich wesentlich niedriger als die Betriebskosten des vorgetäuschten Flugzeuges. Für einige große Transportkategorie-Flugzeuge können die Betriebskosten mehrere Male für den FSTD niedriger sein als das wirkliche Flugzeug.

Einige Menschen, die Simulator-Software, besonders Flugsimulator-Software verwenden, bauen ihren eigenen Simulator zuhause. Einige Menschen — zu weiter dem Realismus ihres selbst gemachten Simulators — kaufen verwendete Karten und Gestelle, die dieselbe durch die ursprüngliche Maschine verwendete Software führen. Während das das Beheben des Problems einschließt, Hardware und Software — und das Problem zu vergleichen, das Hunderte von Karten in viele verschiedene Gestelle einstecken — finden viele noch, dass das Beheben dieser Probleme gut lohnend ist. Einige sind gegenüber der realistischen Simulation so ernst, dass sie echte Flugzeugsteile, wie ganze Nase-Abteilungen von schriftlichen - vom Flugzeug an Flugzeugsschindangers kaufen werden. Das erlaubt Leuten, ein Hobby vorzutäuschen, das sie unfähig sind, im echten Leben zu verfolgen.

Seesimulatoren

Ähnlichkeit mit Flugsimulatoren habend, erziehen Seesimulatoren das Personal von Schiffen. Die allgemeinsten Seesimulatoren schließen ein:

  • Die Brücke-Simulatoren des Schiffs
  • Maschinenraum-Simulatoren
  • Ladungsberühren-Simulatoren
  • Kommunikation / GMDSS Simulatoren
  • ROV Simulatoren

Simulatoren wie diese werden größtenteils innerhalb von Seeuniversitäten, Lehreinrichtungen und Marinen verwendet. Sie bestehen häufig aus einer Erwiderung einer Brücke von Schiffen, mit der Betriebskonsole (N) und mehreren Schirmen, auf denen die virtuellen Umgebungen geplant werden.

Militärische Simulationen

Militärische Simulationen, auch bekannt informell als Kriegsspiele, sind Modelle, in denen Theorien des Kriegs geprüft und ohne das Bedürfnis nach wirklichen Feindschaften raffiniert werden können. Sie bestehen in vielen verschiedenen Formen mit unterschiedlichen Graden des Realismus. In letzter Zeit hat sich ihr Spielraum erweitert, um nicht nur militärische sondern auch politische und soziale Faktoren (zum Beispiel, die Reihe von NationLab von strategischen Übungen in Lateinamerika) einzuschließen. Während viele Regierungen von der Simulation sowohl individuell als auch zusammenarbeitend Gebrauch machen, ist wenig über die Details des Modells Außenberufskreise bekannt.

Robotertechnik-Simulatoren

Ein Robotertechnik-Simulator wird verwendet, um eingebettete Anwendungen für einen spezifischen (oder nicht) Roboter zu schaffen, ohne vom 'echten' Roboter abhängig zu sein. In einigen Fällen können diese Anwendungen dem echten Roboter übertragen (oder wieder aufgebaut werden) ohne Modifizierungen. Robotertechnik-Simulatoren erlauben, Situationen wieder hervorzubringen, die in der echten Welt wegen Kosten, Zeit oder die 'Einzigartigkeit' einer Quelle nicht 'geschaffen' werden können. Ein Simulator erlaubt auch schnellen Roboter prototyping. Viele Roboter-Simulatoren zeigen Physik-Motoren, um eine Dynamik eines Roboters vorzutäuschen.

Produktionssimulation

Simulationen von Produktionssystemen werden hauptsächlich verwendet, um die Wirkung von Verbesserungen oder Investitionen in einem Produktionssystem zu untersuchen. Meistenteils wird das mit einem statischen Spreadsheet mit Bearbeitungszeiten und Transport-Zeiten getan. Für hoch entwickeltere Simulationen wird Discrete Event Simulation (DES) mit den Vorteilen verwendet, Dynamik im Produktionssystem vorzutäuschen. Ein Produktionssystem ist sehr viel abhängig von Schwankungen in Fertigungsverfahren, Montagezeiten, Maschineneinstellungen, Brechungen, Depressionen und kleiner Stillstand dynamisch. Es gibt viele für die getrennte Ereignis-Simulation allgemein verwendete Programme. Sie unterscheiden sich in der Brauchbarkeit und den Märkten, aber teilen wirklich häufig dasselbe Fundament.

Es gibt ein akademisches Projekt, das die Möglichkeiten untersucht, Produktionssimulierungssoftware für das Ökologie-Beschriften, genannt EcoProIT zu verwenden.

Verkäufe bearbeiten Simulatoren

Simulationen sind im Modellieren des Flusses von Transaktionen durch Geschäftsprozesse, solcher nützlich, weil im Feld von Verkäufen Technik bearbeiten, um den Fluss von Kundenordnungen durch verschiedene Stufen der Vollziehung zu studieren und zu verbessern (sagen Sie aus einem anfänglichen Vorschlag, um Waren/Dienstleistungen durch die Ordnungsannahme und Installation zur Verfügung zu stellen). Solche Simulationen können helfen, den Einfluss dessen vorauszusagen, wie Verbesserungen in Methoden Veränderlichkeit zusammenpressen könnten, kosten Sie Arbeitszeit und die Menge von Transaktionen in verschiedenen Stufen im Prozess. Ein voll gezeigter computerisierter Prozess-Simulator kann verwendet werden, um solche Modelle zu zeichnen, wie einfachere Bildungsdemonstrationen mit der Spreadsheet-Software, Pennies kann, die zwischen Tassen übertragen werden, die auf der Rolle eines Sterbens gestützt sind, oder in einen Kahn von farbigen Perlen mit einer Schaufel eintauchend.

Zahlung und Wertpapiere-Ansiedlungssystemsimulationen

Simulierungstechniken sind auch auf die Zahlung und Wertpapiere-Ansiedlungssysteme angewandt worden. Unter den Hauptbenutzern sind Zentralbanken, die für das Versehen der Marktinfrastruktur allgemein verantwortlich und betitelt sind, um zur glatten Wirkung der Zahlungssysteme beizutragen.

Zentralbanken haben Zahlungssystemsimulationen verwendet, um Dinge wie die Angemessenheit oder Angemessenheit der Liquidität verfügbar (in der Form von Kontogleichgewichten und Intratageskreditgrenzen) Teilnehmern (hauptsächlich Banken) zu bewerten, um effiziente Ansiedlung von Zahlungen zu erlauben. Das Bedürfnis nach der Liquidität ist auch von der Verfügbarkeit und dem Typ abhängig, Verfahren in den Systemen zu vernetzen, so haben einige der Studien einen Fokus auf Systemvergleichen.

Eine andere Anwendung soll Gefahren bewerten, die mit Ereignissen wie Nachrichtennetzdepressionen oder die Unfähigkeit von Teilnehmern verbunden sind, Zahlungen (z.B im Falle des möglichen Bankmisserfolgs) zu senden. Diese Art der Analyse fällt unter den Konzepten der Betonungsprüfung oder Drehbuch-Analyse.

Eine allgemeine Weise, diese Simulationen zu führen, ist, die Ansiedlungslogik der echten Zahlung oder Wertpapiere-Ansiedlungssysteme unter der Analyse zu wiederholen und dann echte beobachtete Zahlungsdaten zu verwenden. Im Falle des Systemvergleichs oder der Systementwicklung natürlich auch muss die andere Ansiedlungslogik durchgeführt werden.

Um Betonungsprüfung und Drehbuch-Analyse durchzuführen, müssen die beobachteten Daten, z.B einige Zahlungen verzögert oder entfernt verändert werden. Um die Niveaus der Liquidität zu analysieren, sind anfängliche Liquiditätsniveaus varried. Systemvergleiche (Abrisspunkt) oder Einschätzungen von neuen Netz-Algorithmen oder Regeln werden durch das Laufen von Simulationen mit einem festen Satz von Daten und das Verändern nur der Systemeinstellungen durchgeführt.

Schlussfolgerung wird gewöhnlich durch das Vergleichen der Abrisspunkt-Simulierungsergebnisse mit den Ergebnissen von veränderten Simulierungseinstellungen durch das Vergleichen von Hinweisen wie unerledigte Transaktionen getan, oder Ansiedlung verzögert

Raumfähre-Count-Down-Simulation

Simulation wird an Kennedy Space Center (KSC) verwendet, um Raumfähre-Ingenieure während vorgetäuschter Start-Count-Down-Operationen zu erziehen und zu bescheinigen. Die Raumfähre-Technikgemeinschaft nimmt an der integrierten Simulation eines Count-Downs des Starts vor jedem Pendelflug teil. Diese Simulation ist eine virtuelle Simulation, wo echte Leute mit vorgetäuschtem Raumfähre-Fahrzeug und Hardware von Ground Support Equipment (GSE) aufeinander wirken. Endcount-Down-Phase-Simulation von Pendelbus, auch bekannt als S0044, sind mit Count-Down-Prozessen verbunden, die viele vom Raumfähre-Fahrzeug und den GSE Systemen integrieren. Einige der in die Simulation integrierten Pendelsysteme sind das Hauptantrieb-System, Hauptmotoren, feste Rakete-Boosterraketen, legen flüssigen flüssigen und Wasserstoffsauerstoff, Außenzisterne, Flugsteuerungen, Navigation und Avionik nieder. Die Ziele auf höchster Ebene von Pendelbus Endcount-Down-Phase-Simulation sind:

  • Zündungszimmer Endcount-Down-Phase-Operationen zu demonstrieren.
  • Ausbildung für Systemanalytiker im Erkennen, Melden und Auswerten von Systemproblemen in einer dringenden Umgebung zur Verfügung zu stellen.
  • Die Start-Mannschaft-Fähigkeit auszuüben, prioritize zu bewerten und auf Probleme auf eine einheitliche Weise innerhalb einer dringenden Umgebung zu antworten.
  • Verfahren zur Verfügung zu stellen, die in der leistenden Prüfung des Misserfolgs/Wiederherstellung der Operationen zu verwenden sind, hat in der Endcount-Down-Phase geleistet.

Pendelbus Endcount-Down-Phase-Simulation findet an den Raumfahrtzentrum-Start-Kontrollzentrum-Zündungszimmern von Kennedy statt. Das während der Simulation verwendete Zündungszimmer ist derselbe Kontrollraum, wo echte Start-Count-Down-Operationen durchgeführt werden. Infolgedessen ist für echte Start-Count-Down-Operationen verwendete Ausrüstung beschäftigt. Befehl und Kontrollcomputer, Anwendungssoftware, das Technikplotten und die trending Werkzeuge, die Start-Count-Down-Verfahren-Dokumente, begeht Start Kriterium-Dokumente, Hardware-Voraussetzungsdokumente, und irgendwelche anderen Sachen, die von den Technikstart-Count-Down-Mannschaften während echter Start-Count-Down-Operationen verwendet sind, werden während der Simulation verwendet.

Die Raumfähre-Fahrzeughardware und verwandte GSE Hardware werden durch mathematische Modelle vorgetäuscht (geschrieben in Shuttle Ground Operations Simulator (SGOS), Sprache modellierend), die sich benehmen und wie echte Hardware reagieren. Während Pendelbusses Endcount-Down-Phase-Simulation befehlen Ingenieure und kontrollieren Hardware über die echte Anwendungssoftwaredurchführung in den Kontrollkonsolen - gerade als ob sie echter Fahrzeughardware befahlen. Jedoch verbinden diese echten Softwareanwendungen mit der echten Pendelhardware während Simulationen nicht. Statt dessen verbinden die Anwendungen mit mathematischen Musterdarstellungen des Fahrzeugs und der GSE Hardware. Folglich umgehen die Simulationen empfindliche und sogar gefährliche Mechanismen, während sie Technikmaße-Detaillierung zur Verfügung stellen, wie die Hardware reagiert hätte. Da diese Mathemodelle mit dem Befehl aufeinander wirken und Anwendungssoftware kontrollieren, werden Modelle und Simulationen auch verwendet, um bei der Funktionalität der Anwendungssoftware die Fehler zu beseitigen und sie nachzuprüfen.

Satellitennavigationssimulatoren

Die einzige wahre Weise, GNSS Empfänger (allgemein bekannt, wie Gesessen-Nav's, in der kommerziellen Welt) zu prüfen, ist durch das Verwenden eines RF Konstellationssimulators. Ein Empfänger, der zum Beispiel auf einem Flugzeug verwendet werden kann, kann unter dynamischen Bedingungen ohne das Bedürfnis geprüft werden, es auf einem echten Flug zu nehmen. Die Versuchsbedingungen können genau wiederholt werden, und es gibt volle Kontrolle über alle Testrahmen. das ist im 'wirklichen' Verwenden der wirklichen Signale nicht möglich. Um Empfänger zu prüfen, die den neuen Galileo (Satellitennavigation) verwenden werden, dort ist keine Alternative, weil die echten Signale noch nicht bestehen.

Wettersimulation

Das Voraussagen von Wetterbedingungen dadurch vorherige Daten extrapolieren/interpolieren ist einer des echten Gebrauches der Simulation. Der grösste Teil des Wetters forecats verwendet diese Information, die durch das Wetter buereaus veröffentlicht ist. Diese Art von Simulationen hilft im Voraussagen und Vorherwarnen über äußerste Wetterbedingungen wie der Pfad eines aktiven Orkans/Zyklons.

Die numerische Wettervorhersage für die Vorhersage schließt komplizierte numerische Computermodelle ein, um Wetter genau durch das Annehmen vieler Rahmen vorauszusagen, um Rechenschaft abzulegen.

Simulation und Spiele

Strategie-Spiele — sowohl traditionell als auch modern — können als Simulationen der abstrahierten Beschlussfassung zum Zweck von politischen und militärischen Lehrführern angesehen werden (sieh, dass Geschichte dessen für ein Beispiel solch einer Tradition oder Kriegsspiel für ein neueres Beispiel Geht).

Viele andere Videospiele sind Simulatoren von einer Art. Solche Spiele können verschiedene Aspekte der Wirklichkeit, vom Geschäft, zur Regierung, zum Aufbau, zum Steuern von Fahrzeugen vortäuschen (sieh oben).

Historischer Gebrauch

Historisch hatte das Wort negative Konnotationen:

Jedoch ist die Verbindung zwischen Simulation und Verstellen später welk und jetzt nur vom Sprachinteresse.

Siehe auch

  • Verheimlichung
  • Emulator
  • in silico
  • Terminwaren studieren
  • Wetteifer auf höchster Ebene
  • Lebensechte Erfahrung
  • Liste der getrennten Ereignis-Simulierungssoftware
  • Liste der Computersimulierungssoftware
  • Mathematisches Modell
  • Fusionssimulation
  • Projektverwaltungssimulation
  • Bergwerk der Simulation
  • Molekulare Dynamik
  • Netzsimulator
  • Simulation von Pharmacokinetics
Suggestionsmittel
  • Simulation von Roleplay
  • Simulierungssprache
  • Ähnlichkeit (Modell)
  • Vorgetäuschte Wirklichkeit
  • Lehrsimulation
  • Web hat Simulation gestützt

Weiterführende Literatur

Außenverbindungen

Q&A.

Mary, Königin von Schotten (Begriffserklärung) / Arachne
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