علاقة النمذجة بالمحاكاة
النموذج (Model): قيد ¤مجموعة من الفرضيات حول كيفية عمل النظام، الذي يأخذ شكل علاقات رياضية عادة أو منطقيّة، لتكوين نموذج يستخدم لفهم طبيعة النظام الدراسة.
¨أنواع النماذج
فيزيائية (مادية): وهي التي تبنى بمواد حسية مثل بناء نموذج لطائرة في مرحلة التصميم و ذلك لاختبار هيكلها تحت ظروف معينة
رياضية (تحليلية): والتي تستخدم لبنائها علاقات رياضية (توزيعات احتمالية ، جداول ، رسومات...)
مصطلح لاتيني يعنى نسخة أو صورة انعكاسية مصغرة والنمذجة بأسلوب المحاكاة هي محاولة يتم من خلالها إيجاد صورة مصغرة طبق الأصل لنظام ما دون محاولة الحصول على النظام الحقيقي نفسه وذلك بتطوير نموذج Model يمثل النظام موضع الدراسة حيث يظهِر جميع التغيرات الممكنة لحالات النظام ثم وضع المقاييس التي تستخدم في تقدير أداء النظام بأجراء تجارب على عينات النظام .
المحاكاة
هي أسلوب عملي لحل المشاكل المتعلقة بالأنظمة الحقيقية من خلال تصميم نظام يحاكى النظام الحقيقي ومن ثم تصميم نماذج حاسوبية لمعرفة التغيرات الإحصائية والديناميكية للنظام الحقيقي من خلال اختبار النظام الذي يحاكيه مزايا وعيوب المحاكاة
¨اختصار الوقت والسيطرة عليه .
¨الحصول على تصور شامل عن جميع صور النظام الحقيقي ولمختلف الحالات المحتملة الوقوع .
¨لا يمكن الوصول الي الحل الأفضل .
¨ لا يمكن نقل وتعميم حلول نماذج المحاكاة على مشاكل أخرى.
ويمكن حصر مجالات استخدام نماذج المحاكاة في حل نوعين من المسائل:
¨المسائل النظرية في مجالات العلوم الرياضية و الفيزيائية و الكيميائية مثل مسار الجسيمات على المستوى، حل المعادلات، تحويل المصفوفات حساب مساحة الاشكال المحددة بمنحنيات.
¨المسائل التطبيقية في إدارة و تنظيم مختلف مجالات النشاط الانسانى مثل
¤محاكاة عملية الإنتاج التكنولوجية: التخزين, الصفوف
¤محاكاة الأنظمة الاقتصادية: التخطيط و التنظيم الاقتصادي
¤محاكاة المسائل الاجتماعية: هجرة السكان و مشاكل السلوك
¤محاكاة أنظمة الطب الحيوي: دورات الدم و عمل الدماغ
¤محاكاة مسائل التحليل التتابعى لانجاز الاستراتجيات و التكتيك الحربي
¨هنالك أسلوبان من المحاكاة :
.1طريقة التناظر
Analogue Method) ) . .2طريقة مونت كارلو (Mont Carlo Method) .
¨في هذه الطريقة يتم تحويل المشكلة قيد الدراسة المطلوب محاكاتها الي مناظر لها بحيث تكون معالجته سهلة والمناظر التقليدي الأكثر استخداما هو الدوائر الكهربية وذلك بتحويل المشكلة المراد محاكاتها الي دائرة كهربائية مناظرة بعد تغيير معالم وقواعد القرارات فهذه الطريقة لا تتعامل مع النماذج الرياضية لذا تطبق في المشاكل ذات المتغيرات الكثيرة العدد الي الحد الذي يصعب معه الحل بالطرق العادية .
¨هذه الطريقة محددة التطبيق نسبياً ولذا سنتناول طريقة مونت كارلو في تطبيقاتنا .
¨تستخدم هذه الطريقة لمعالجة مختلف أنواع المسائل التى تتخللها عمليات عشوائية حيث يصعب عمل تجارب طبيعية يصعب حلها بواسطة الأساليب الرياضية .
¨تعتمد هذه الطريقة على المحاكاة بواسطة أسلوب العينة وذلك بإيجاد عينات من مجتمع نظري يحاكى المجتمع الحقيقي بدلاً من اخذ العينات من المجتمع الحقيقي نفسه