什么是仿真学

1. 什么是仿真学

仿真学，是指仿真技术随需求发展，提出了大量共同性的理论、方法和技术问题，从而逐步形成的一门独立的学科。

       仿真技术应用范围十分广泛，无孔不入的一门综合性学科，已广泛应用于航空、航天、通信、船舶、交通运输、军事、化工、生物、医学、社会经济系统等自然科学与社会科学的各个领域，其重要性已广为人知；仿真技术用于揭示已知对象和未知对象的内在特性、分系统之间的关系和运作规律，以研究已知和预测未知。
　　人类仿生的行为虽然早有雏型，但是在20世纪40年代以前，人们并没有自觉地把生物作为设计思想和创造发明的源泉。科学家对于生物学的研究也只停留在描述生物体精巧的结构和完美的功能上。而工程技术人员更多的依赖于他们卓越的智慧，辛辛苦苦的努力，进行着人工发明。他们很少有意识的向生物界学习。

2. 什么是仿真学

仿真学简单来说就是通过计算机软件的计算来模拟工程应用的实际情况，解决工程中的潜在问题。
一般科学方法分为：理论分析、仿真模拟和实验探究三种方法。
在学术研究中，一般理论先行，为仿真和应用奠定理论基础。基于理论模型，建立仿真模型，通过数值模拟进行初步分析，发现和探究实际应用中存在的潜在问题，属于工程应用的前期可行性分析。最后在模拟结果的基础上进行实验探究，一般是在实验室进行，实验室可行后，最后在进入工业生产。
仿真模拟现主要为有限元、离散元、边界元、有限差分等等，根据不同的工程条件选择不同的软件进行计算。

3. 什么是建模?

建模指的是：
建模，就是建立模型，就是为了理解事物而对事物做出的一种抽象，是对事物的一种无歧义的书面描述。建立系统模型的过程，又称模型化。建模是研究系统的重要手段和前提。凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模。
因描述的关系各异，所以实现这一过程的手段和方法也是多种多样的。可以通过对系统本身运动规律的分析，根据事物的机理来建模;也可以通过对系统的实验或统计数据的处理，并根据关于系统的已有的知识和经验来建模。还可以同时使用几种方法。

建模的应用：
建模主要用于分析和设计实际系统。例如工程界在分析设计一个新系统时，通常先进行数学仿真和物理仿真实验，最后再到现场作实物实验。数学仿真比物理仿真简单、易行。用数学仿真来分析和设计一个实际系统时，必须有一个描述系统特征的模型。
对于许多复杂的工业控制过程，建模往往是最关键和最困难的任务。对社会和经济系统的定性或定量研究也是从建模着手的。例如在人口控制论中，建立各种类型的人口模型，改变模型中的某些参量，可以分析研究人口政策对于人口发展的影响。

4. 什么是建模?

建模就是建立模型，就是为了理解事物而对事物做出的一种抽象，是对事物的一种无歧义的书面描述。
建立系统模型的过程，又称模型化。建模是研究系统的重要手段和前提。凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模。因描述的关系各异，所以实现这一过程的手段和方法也是多种多样的。可以通过对系统本身运动规律的分析，根据事物的机理来建模;也可以通过对系统的实验或统计数据的处理，并根据关于系统的已有的知识和经验来建模。还可以同时使用几种方法。

5. 什么是过程建模与仿真？为何需要建模和仿真？

   
    作者 | Philip Lyman 
     
    “ 
     过程仿真是一种非常有用的工具，可以用来比较备选方案并证明制造以及与制造相关过程成本的合理性。  
    ” 
     
   仿真，有时虽然可以与建模互换使用，但仿真其实是运行模型的成果。 首先需要建模，然后利用所得的模型进行仿真研究。 通常，过程模型可再现 历史 数据以用于验证，也可利用假设性研究来推断数据以预测未来。用户可以基于同一个模型进行多个仿真， 探索 替代方案或利用仿真来复制系统。
     
   对于制造和与制造有关的过程，如批量文件、材料补充/仓储和质量测试实验室，计算机模型的主要目的是作为真实系统的替代方案（从行为的角度来看）。
     
   在实际过程中进行试验可能成本过高或具有破坏性，也有可能实际过程还不存在，仍在设计之中。无论是哪种情况， 计算机模型都可进行实验或“假设分析”研究，以加深对实际系统的了解 ，并识别和比较替代方 案，然后通过某种方式改进系统，这通常可以降低成本，提高产量。
     
    使用基于计算机的建模的依据是： 通常情况下，实际系统非常复杂，涉及变量之间的诸多交互作用，这些交互可能是未知的，也可能是定义不清的，而且具有明显的可变性，这往往会掩盖彼此之间的潜在关系。
     
    好的模型是真实系统的简化，可以获得必要的彼此之间的联系 ，而忽略不重要的细节。如果存在可变性并且可以量化，则可以在模型中加以考虑，以获得更接近实际的结果。
     
     
   利用过程建模和仿真，我们可以从这项技术中获得哪些好处？在下面这两种情况下仿真能够更好的发挥作用 ：
     
     设计阶段 ：  设施正处于设计阶段或即将开始设计。最好是在设计初期就进行仿真，越早越好。在设计初期，根据过程仿真结果的反馈变更设计，成本要低的多。
     
     改造 ：  现有设施需要某些方面的改造。典型目标是提高产量，降低制造成本，降低库存或所有上述目标的结合。对现有设施进行研究，根据研究结果进行改造，可能需要、也可能不需要设备变更。有时，仅通过更改运行程序或生产计划，就可完成改造，非常简单。
     
     
   在新设计中，过程建模可以确定必要的工艺和支持设备的数量和规格。这对于多装置共享设备特别有用，例如就地清洁（CIP） 设 备、公用系统设计以及口服 固体药剂（OSD）设施中的粉末箱和片剂箱。某些设备可能是整个生产过程中的瓶颈，而过程模型可以识别瓶颈设备，并确保其产量限值不低于设施的业务目标。
     
        
   该模型还将检查其它潜在的瓶颈。如果它们的约束条件接近于预期的瓶颈，那么调度中断或其它可变因素，可能会导致约束低于设计值，这样就可以有效地将更严格的瓶颈替换为期望的瓶颈。
     
   在设计过程中，变更频繁发生。当工程师们发现更好的替代方案时，管理人员可能会改变该设施将要生产的产品数量组合。在这种情况下，设计的过程模型特别有用。该模型可用于评估备选方案，并确保变更具有成本效益，同时保持所需的产量。人员编制和轮班时间表也可以与模型进行比较。这有助于确定设计变更的成本论证。
     
     
    现有设施模型的作用与设计过程中的模型类似，但有两个重要区别。 
     
     首先，有 历史 数据可资利用   ，从而可以创建更好的模型，并验证模型的性能。这有助于防止过程建模错误，并提高对模型结果的信心。 
     
     其次，该模型更有可能用于运行决策，   例如生产计划和轮班计划。 
     
    在这种情况下，仍然可以更换设备，但如果设施的占地面积是固定的，那么变更的规模可能就比较小。中间库存也可能因为同样的原因而被固定下来，为生产制造带来其他问题。现有设施的模型往往更接近实际、更详细，这需要更多的工程实施时间来构建、 验证和使用模型。 
     
    在正确的细节层面上，并经过适当验证的过程模型，是比较备选方案并证明其成本合理的有效工具。这些好处适用于设计阶段的新设施，以及需要改造或改进运营的现有设施。当每个设施都有其最新模型时，获益会进一步提升。 
     
    通常，在运营工业设施时需要迅速做出正确的决定，但只有事先在过程模型上投入了时间和精力，才有可能做到这 一点。 

6. 什么是“建模”？

先跟你解释一下什么是数学建模数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程。这里的实际现象既包涵具体的自然现象比如自由落体现象，也包涵抽象的现象比如顾客对某种商品所取的价值倾向。这里的描述不但包括外在形态，内在机制的描述，也包括预测，试验和解释实际现象等内容。给你举个例子：最佳泄洪方案有一条由于河床泥沙淤结，每当上游发生洪水时，就会破堤淹没两岸造成人员和财产的损失。为了减少总的损失，人们争取破堤泄洪方法。图1是该河一案区域的信息示意图，在该区边界有很高的山，使该区域成为封闭的区域。区域内又分为15个小区，每个小区内标了三个三数字，分别表示该小区的海拔高度h（m），面积s（km2）和完全淹没时土地、房屋和财产损失总数k（百万元），我们假设： A， 各个小区有相对高度为1.2m的小堤相互隔离，例如左上方一块（1.4m）和第二块（k=7.0m ),小区间有海拔5.2m的小堤。 B， 当洪水淹没一个小区水位高度pm时，该小区的损失函数： 损失= kp 0

7. 建模是什么

建模就是建立模型，就是为了理解事物而对事物做出的一种抽象，是对事物的一种无歧义的书面描述。

建立系统模型的过程，又称模型化。建模是研究系统的重要手段和前提。凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模。因描述的关系各异，所以实现这一过程的手段和方法也是多种多样的。可以通过对系统本身运动规律的分析，根据事物的机理来建模;也可以通过对系统的实验或统计数据的处理,并根据关于系统的已有的知识和经验来建模。还可以同时使用几种方法。

8. 建模是什么

亲亲，您好呀，建模是建立模型的意思[微笑]。就是为了理解事物而对事物做出的一种抽象，是对事物的一种无歧义的书面描述。建立系统模型的过程，又称模型化。建模是研究系统的重要手段和前提。凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模哦。相关资料:因描述的关系各异，所以实现这一过程的手段和方法也是多种多样的。可以通过对系统本身运动规律的分析，根据事物的机理来建模;也可以通过对系统的实验或统计数据的处理，并根据关于系统的已有的知识和经验来建模。还可以同时使用几种方法。【摘要】
建模是什么【提问】
亲亲，您好呀，建模是建立模型的意思[微笑]。就是为了理解事物而对事物做出的一种抽象，是对事物的一种无歧义的书面描述。建立系统模型的过程，又称模型化。建模是研究系统的重要手段和前提。凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模哦。相关资料:因描述的关系各异，所以实现这一过程的手段和方法也是多种多样的。可以通过对系统本身运动规律的分析，根据事物的机理来建模;也可以通过对系统的实验或统计数据的处理，并根据关于系统的已有的知识和经验来建模。还可以同时使用几种方法。【回答】