Моделирование

Симуляция — это имитационное представление процесса или системы, которая могла бы существовать в реальном мире. ^[1]^[2]^[3] В этом широком смысле моделирование часто можно использовать как синоним модели . ^[2] Иногда проводится четкое различие между этими двумя терминами, когда моделирование требует использования моделей; модель представляет ключевые характеристики или поведение выбранной системы или процесса, тогда как моделирование представляет собой эволюцию модели с течением времени. ^[3] Другой способ разграничить эти термины — определить моделирование как экспериментирование с помощью модели. ^[4] Это определение включает в себя независимое от времени моделирование. Часто для выполнения моделирования используются компьютеры .

Моделирование используется во многих контекстах, таких как моделирование технологий для настройки или оптимизации производительности , техники безопасности , тестирования, обучения, образования и видеоигр. Моделирование также используется при научном моделировании природных систем или человеческих систем, чтобы получить представление об их функционировании. ^[5] как в экономике. Моделирование может использоваться для демонстрации возможных реальных последствий альтернативных условий и способов действий. Моделирование также используется, когда реальная система не может быть задействована, потому что она может быть недоступна, или ее использование может быть опасным или неприемлемым, или она проектируется, но еще не построена, или она может просто не существовать. ^[6]

Ключевые проблемы моделирования и симуляции включают приобретение достоверных источников информации о соответствующем выборе ключевых характеристик и поведения, используемых для построения модели, использование упрощающих приближений и допущений в модели, а также точность и достоверность результатов моделирования. Процедуры и протоколы проверки и валидации моделей являются постоянной областью академических исследований, усовершенствований, исследований и разработок в области технологий и практики моделирования, особенно в области компьютерного моделирования.

Классификация и терминология

20-го века Исторически моделирование, используемое в различных областях, развивалось в основном независимо, но исследования теории систем и кибернетики в сочетании с распространением использования компьютеров во всех этих областях привели к некоторой унификации и более систематическому взгляду на эту концепцию.

Физическое моделирование относится к моделированию, в котором физические объекты заменяются реальными вещами (некоторые кружки ^[7] используйте этот термин для компьютерного моделирования отдельных законов физики, но в этой статье этого не происходит). Эти физические объекты часто выбираются потому, что они меньше или дешевле реального объекта или системы.

Интерактивное моделирование — это особый вид физического моделирования, часто называемый моделированием с участием человека , в котором физическое моделирование включает в себя людей-операторов, например, в симуляторе полета , симуляторе парусного спорта или симуляторе вождения .

Непрерывное моделирование — это моделирование, основанное на шагах с непрерывным, а не с дискретным временем , с использованием численного интегрирования дифференциальных уравнений . ^[8]

Дискретно-событийное моделирование изучает системы, состояния которых меняют свои значения только в дискретные моменты времени. ^[9] Например, моделирование эпидемии может изменить количество инфицированных людей в те моменты времени, когда восприимчивые люди заражаются или когда инфицированные люди выздоравливают.

Стохастическое моделирование — это моделирование, в котором некоторая переменная или процесс подвержены случайным изменениям и проецируются с использованием методов Монте-Карло с использованием псевдослучайных чисел. Таким образом, повторные прогоны с одинаковыми граничными условиями будут давать разные результаты в пределах определенного доверительного интервала. ^[8]

Детерминированное моделирование — это моделирование, которое не является стохастическим: таким образом, переменные регулируются детерминистическими алгоритмами. Таким образом, повторные прогоны с одинаковыми граничными условиями всегда дают идентичные результаты.

Гибридное моделирование (или комбинированное моделирование) соответствует сочетанию непрерывного и дискретного моделирования событий и приводит к численному интегрированию дифференциальных уравнений между двумя последовательными событиями для уменьшения количества разрывов. ^[10]

Автономное моделирование — это моделирование, выполняемое на отдельной рабочей станции.

А распределенное моделирование — это моделирование, в котором одновременно используется более одного компьютера, чтобы гарантировать доступ к различным ресурсам или к ним (например, многопользовательское моделирование, работающее с разными системами, или распределенные наборы данных); классическим примером является распределенное интерактивное моделирование (DIS). ^[11]

Параллельное моделирование ускоряет его выполнение за счет одновременного распределения рабочей нагрузки между несколькими процессорами, как в высокопроизводительных вычислениях . ^[12]

Совместимое моделирование — это когда несколько моделей, симуляторов (часто определяемых как федерации) взаимодействуют локально, распределенные по сети; Классический пример — архитектура высокого уровня . ^[13]^[14]

Моделирование и симуляция как услуга — это когда моделирование доступно как услуга через Интернет. ^[15]

Моделирование, совместимая симуляция и серьезные игры — это случаи, когда серьезные игровые подходы (например, игровые движки и методы взаимодействия) интегрируются с совместимой симуляцией. ^[16]

Точность моделирования используется для описания точности моделирования и того, насколько близко оно имитирует реальный аналог. Верность в общих чертах классифицируется как одна из трех категорий: низкая, средняя и высокая. Конкретные описания уровней точности подлежат интерпретации, но можно сделать следующие обобщения:

Низкий — минимальное моделирование, необходимое для того, чтобы система реагировала на прием входных данных и предоставление выходных данных.
Средний – автоматически реагирует на раздражители с ограниченной точностью.
Высокая – почти неотличима или максимально приближена к реальной системе.

Синтетическая среда — это компьютерное моделирование, которое может быть включено в моделирование с участием человека. ^[19]

Моделирование при анализе отказов относится к моделированию, в котором мы создаем среду/условия для выявления причины отказа оборудования. Это может быть лучший и самый быстрый способ определить причину сбоя.

Компьютерное моделирование

Компьютерное моделирование (или «симулятор») — это попытка смоделировать реальную или гипотетическую ситуацию на компьютере, чтобы ее можно было изучить и увидеть, как работает система. Изменяя переменные в моделировании, можно делать прогнозы о поведении системы. Это инструмент для виртуального исследования поведения изучаемой системы. ^[3]

Компьютерное моделирование стало полезной частью моделирования многих природных систем в физике , химии и биологии . ^[20] и человеческие системы в экономике и социальных науках (например, вычислительная социология ), а также в инженерии, чтобы получить представление о работе этих систем. Хороший пример полезности использования компьютеров для моделирования можно найти в области моделирования сетевого трафика . В таких симуляциях поведение модели будет меняться при каждой симуляции в соответствии с набором исходных параметров, предполагаемых для окружающей среды.

Традиционно формальное моделирование систем осуществлялось с помощью математической модели , которая пытается найти аналитические решения, позволяющие прогнозировать поведение системы на основе набора параметров и начальных условий. Компьютерное моделирование часто используется в качестве дополнения или замены систем моделирования, для которых простые аналитические решения в замкнутой форме невозможны. Существует множество различных типов компьютерного моделирования, общей чертой которых является попытка создать выборку репрезентативных сценариев для модели, в которой полное перечисление всех возможных состояний было бы непомерно трудным или невозможным.

Существует несколько пакетов программного обеспечения для проведения компьютерного имитационного моделирования (например, Монте-Карло моделирование , стохастическое моделирование, многометодное моделирование), что делает все моделирование практически простым.

Современное использование термина «компьютерное моделирование» может охватывать практически любое компьютерное представление.

Информатика

В информатике моделирование имеет несколько специализированных значений: Алан Тьюринг использовал термин «симуляция» для обозначения того, что происходит, когда универсальная машина выполняет таблицу переходов состояний (в современной терминологии компьютер запускает программу), которая описывает переходы состояний, входы и выходы. субъекта дискретного автомата. ^[21] Компьютер моделирует исследуемую машину. Соответственно, в теоретической информатике термин «симуляция» — это отношение между системами перехода состояний , полезное при изучении операционной семантики .

Менее теоретически интересным применением компьютерного моделирования является моделирование компьютеров с помощью компьютеров. В компьютерной архитектуре тип симулятора, обычно называемый эмулятором , часто используется для выполнения программы, которую приходится запускать на каком-то неудобном типе компьютера (например, недавно разработанном компьютере, который еще не был построен, или устаревшем компьютере, который больше не доступен) или в строго контролируемой среде тестирования (см. Симулятор компьютерной архитектуры и Виртуализация платформы ). Например, симуляторы использовались для отладки микропрограммы или иногда коммерческих прикладных программ перед загрузкой программы на целевую машину. Поскольку работа компьютера моделируется, вся информация о работе компьютера напрямую доступна программисту, а скорость и выполнение моделирования можно изменять по своему желанию.

Симуляторы также можно использовать для интерпретации деревьев неисправностей или тестирования логических схем СБИС перед их созданием. Символьное моделирование использует переменные для обозначения неизвестных значений.

В области оптимизации моделирование физических процессов часто используется в сочетании с эволюционными вычислениями для оптимизации стратегий управления.

Моделирование в образовании и обучении

Моделирование широко используется в образовательных целях. Он используется в тех случаях, когда позволить обучающимся использовать настоящее оборудование в реальном мире непомерно дорого или просто слишком опасно. В таких ситуациях они будут проводить время, изучая ценные уроки в «безопасной» виртуальной среде, но при этом проживая реалистичный опыт (или, по крайней мере, это цель). Часто удобство заключается в том, чтобы допускать ошибки во время обучения работе с критически важной для безопасности системой.

Симуляции в образовании чем-то похожи на обучающие симуляции. Они сосредоточены на конкретных задачах. Термин «микромир» используется для обозначения образовательных симуляций, которые моделируют некоторую абстрактную концепцию, а не реалистичный объект или среду, или в некоторых случаях моделируют среду реального мира упрощенным способом, чтобы помочь учащемуся развить понимание ключевые понятия. Обычно пользователь может создать в микромире какую-то конструкцию, которая будет вести себя в соответствии с моделируемыми концепциями. Сеймур Пейперт был одним из первых, кто пропагандировал ценность микромиров, а среда программирования Logo , разработанная Пейпертом, является одним из самых известных микромиров.

Моделирование управления проектами все чаще используется для обучения студентов и специалистов искусству и науке управления проектами. Использование моделирования для обучения управлению проектами улучшает сохранение знаний и улучшает процесс обучения. ^[22]^[23]

Социальные симуляции могут использоваться в классах социальных наук для иллюстрации социальных и политических процессов в курсах антропологии, экономики, истории, политологии или социологии, обычно на уровне средней школы или университета. Они могут, например, принимать форму гражданских симуляций, в которых участники берут на себя роли в моделируемом обществе, или симуляций международных отношений, в которых участники участвуют в переговорах, формировании альянсов, торговле, дипломатии и применении силы. Такие симуляции могут быть основаны на вымышленных политических системах или на текущих или исторических событиях. Примером последнего может служить Barnard College « Reacting to the Past» . серия исторических образовательных игр ^[24] Национальный научный фонд также поддержал создание реагирующих игр , посвященных естественным наукам и математическому образованию. ^[25] В симуляциях социальных сетей участники тренируются общаться с критиками и другими заинтересованными сторонами в частной среде.

В последние годы все чаще используются социальные симуляции для обучения сотрудников агентств по оказанию помощи и развитию. Например, симуляция «Карана» была впервые разработана Программой развития Организации Объединенных Наций , а теперь в сильно переработанной форме используется Всемирным банком для обучения персонала работе с нестабильными и затронутыми конфликтами странами. ^[26]

Военное использование моделирования часто предполагает использование самолетов или боевых бронированных машин, но также может быть нацелено на обучение стрелковому оружию и другим системам вооружения. В частности, виртуальные полигоны для огнестрельного оружия стали нормой в большинстве процессов военной подготовки, и существует значительный объем данных, позволяющих предположить, что это полезный инструмент для профессионалов вооруженных сил. ^[27]

Виртуальное моделирование

Виртуальное моделирование — это категория моделирования, в которой используется оборудование для моделирования для создания моделируемого мира для пользователя. Виртуальные симуляции позволяют пользователям взаимодействовать с виртуальным миром . Виртуальные миры функционируют на платформах интегрированных программных и аппаратных компонентов. Таким образом, система может принимать вводимые данные от пользователя (например, отслеживание тела, распознавание голоса/звука, физические контроллеры) и выдавать пользователю выходные данные (например, визуальный дисплей, звуковой дисплей, тактильный дисплей). ^[28] ощущение погружения Виртуальные симуляции используют вышеупомянутые режимы взаимодействия, чтобы создать у пользователя .

Аппаратное обеспечение ввода виртуального моделирования

Симулятор мотоцикла на *Bienal do Automóvel* выставке в Белу-Оризонти , Бразилия.

Существует широкий спектр аппаратных средств ввода, позволяющих принимать вводимые пользователем данные для виртуального моделирования. В следующем списке кратко описаны некоторые из них:

Отслеживание тела : метод захвата движения часто используется для записи движений пользователя и перевода захваченных данных во входные данные для виртуального моделирования. Например, если пользователь физически поворачивает голову, это движение будет каким-то образом зафиксировано аппаратным обеспечением моделирования и преобразовано в соответствующее изменение поля зрения в рамках моделирования.
- костюмы и/или перчатки для захвата Для фиксации движений частей тела пользователя можно использовать . Системы могут иметь встроенные в них датчики для определения движений различных частей тела (например, пальцев). Альтернативно, эти системы могут иметь внешние устройства слежения или метки, которые могут быть обнаружены с помощью внешнего ультразвука, оптических приемников или электромагнитных датчиков. В некоторых системах также доступны внутренние инерционные датчики. Устройства могут передавать данные как по беспроводной сети, так и по кабелю.
- Айтрекеры также можно использовать для обнаружения движений глаз, чтобы система могла точно определить, куда пользователь смотрит в любой момент.
Физические контроллеры . Физические контроллеры предоставляют входные данные для моделирования только посредством прямых манипуляций со стороны пользователя. В виртуальном моделировании тактильная обратная связь от физических контроллеров весьма желательна в ряде сред моделирования.
- Всенаправленные беговые дорожки можно использовать для захвата движений пользователя во время ходьбы или бега.
- Высокоточные приборы, такие как приборные панели в виртуальных кабинах самолетов, предоставляют пользователям реальные элементы управления, повышающие уровень погружения. Например, пилоты могут использовать фактические элементы управления системой глобального позиционирования с реального устройства в моделируемой кабине, чтобы отрабатывать процедуры с реальным устройством в контексте интегрированной системы кабины.
Распознавание голоса/звука . Эту форму взаимодействия можно использовать либо для взаимодействия с агентами внутри симуляции (например, виртуальными людьми), либо для манипулирования объектами симуляции (например, информацией). Голосовое взаимодействие предположительно повышает уровень погружения пользователя.
- Пользователи могут использовать гарнитуры с микрофонами на штанге, петличными микрофонами или помещение может быть оборудовано стратегически расположенными микрофонами.

Текущие исследования систем пользовательского ввода

Исследования будущих систем ввода открывают большие перспективы для виртуального моделирования. Такие системы, как интерфейсы «мозг-компьютер» (BCI), предлагают возможность еще больше повысить уровень погружения пользователей виртуального моделирования. Ли, Кейнрат, Шерер, Бишоф, Пфурчеллер ^[29] доказали, что наивных испытуемых можно относительно легко научить использовать BCI для навигации по виртуальной квартире. Используя BCI, авторы обнаружили, что испытуемые могли свободно перемещаться в виртуальной среде с относительно минимальными усилиями. Вполне возможно, что эти типы систем станут стандартными методами ввода в будущих системах виртуального моделирования.

Аппаратное обеспечение вывода виртуального моделирования

Существует широкий спектр аппаратных средств вывода, позволяющих стимулировать пользователей при виртуальном моделировании. В следующем списке кратко описаны некоторые из них:

Визуальный дисплей : Визуальные дисплеи предоставляют пользователю визуальный стимул.
- Стационарные дисплеи могут варьироваться от обычного настольного дисплея до экранов с охватом на 360 градусов и трехмерных стереоэкранов. Обычные настольные дисплеи могут иметь размер от 15 до 60 дюймов (от 380 до 1520 мм). Обертывающие экраны обычно используются в так называемой автоматической виртуальной среде пещеры (CAVE). Стереотрехмерные экраны воспроизводят трехмерное изображение либо со специальными очками, либо без них — в зависимости от конструкции.
- Головные дисплеи (HMD) представляют собой небольшие дисплеи, которые крепятся на головной убор, который носит пользователь. Эти системы подключаются непосредственно к виртуальной симуляции, чтобы предоставить пользователю более захватывающий опыт. Вес, частота обновления и поле зрения — вот некоторые из ключевых переменных, которые отличают шлемы виртуальной реальности. Естественно, более тяжелые шлемы нежелательны, поскольку со временем они вызывают утомление. Если скорость обновления слишком низкая, система не сможет обновлять дисплеи достаточно быстро, чтобы соответствовать быстрому повороту головы пользователя. Более медленная скорость обновления, как правило, вызывает симуляционную болезнь и нарушает ощущение погружения. Поле зрения или угловая протяженность мира, видимого в данный момент, может варьироваться от системы к системе и, как было обнаружено , влияет на ощущение погружения пользователя.
Звуковой дисплей : существует несколько различных типов аудиосистем, которые помогают пользователю слышать и локализовать звуки в пространстве. Специальное программное обеспечение можно использовать для создания 3D-звуковых эффектов. 3D-звук позволяет создать иллюзию того, что источники звука расположены в определенном трехмерном пространстве вокруг пользователя.
- Стационарные обычные акустические системы могут использоваться для обеспечения двух- или многоканального объемного звука. Однако внешние динамики не так эффективны, как наушники, для создания 3D-звуковых эффектов. ^[28]
- Обычные наушники представляют собой портативную альтернативу стационарным колонкам. Они также обладают дополнительными преимуществами, заключающимися в маскировке реального шума и создании более эффективных звуковых эффектов 3D-звука. ^[28] ^{[ сомнительно – обсудить ]}
Тактильный дисплей : эти дисплеи обеспечивают пользователю ощущение прикосновения ( тактильная технология ). Этот тип выходного сигнала иногда называют силовой обратной связью.
- В тактильных плиточных дисплеях используются различные типы приводов, такие как надувные баллоны, вибраторы, низкочастотные сабвуферы, штыревые приводы и/или термоактуаторы, чтобы вызвать у пользователя ощущения.
- Дисплеи конечных эффекторов могут реагировать на действия пользователя сопротивлением и силой. ^[28] Эти системы часто используются в медицинских целях для удаленных операций с использованием роботизированных инструментов. ^[30]
Вестибулярный дисплей : эти дисплеи дают пользователю ощущение движения ( симулятор движения ). Они часто проявляются как основы движения для виртуального моделирования транспортных средств, таких как симуляторы вождения или авиасимуляторы. Основания движения зафиксированы на месте, но для перемещения симулятора используются приводы, вызывающие ощущение качки, рыскания или перекатки. Симуляторы также могут двигаться таким образом, чтобы создавать ощущение ускорения по всем осям (например, движущаяся база может создавать ощущение падения).

Клинические симуляторы здравоохранения

Клинические медицинские симуляторы все чаще разрабатываются и используются для обучения терапевтическим и диагностическим процедурам, а также медицинским концепциям и принятию решений для персонала медицинских профессий. Тренажеры были разработаны для процедур обучения, начиная от базовых процедур, таких как взятие крови , и заканчивая лапароскопической хирургией. ^[31] и помощь при травмах. Они также важны для помощи в создании прототипов новых устройств. ^[32] по проблемам биомедицинской инженерии. В настоящее время симуляторы применяются для исследования и разработки инструментов для новых методов лечения. ^[33] лечение ^[34] и ранняя диагностика ^[35] в медицине.

Многие медицинские симуляторы включают в себя компьютер, подключенный к пластическому моделированию соответствующей анатомии. ^{[ нужна ссылка ]} В сложных симуляторах этого типа используется манекен в натуральную величину, который реагирует на инъекции наркотиков и может быть запрограммирован на создание моделирования опасных для жизни чрезвычайных ситуаций.

В других симуляциях визуальные компоненты процедуры воспроизводятся с помощью методов компьютерной графики , тогда как сенсорные компоненты воспроизводятся с помощью устройств тактильной обратной связи в сочетании с процедурами физического моделирования, вычисляемыми в ответ на действия пользователя. В медицинских симуляциях такого рода часто используются 3D -КТ или МРТ- сканирования данных пациентов для повышения реалистичности. Некоторые медицинские симуляции разрабатываются для широкого распространения (например, симуляции через Интернет). ^[36] и процедурное моделирование ^[37] которые можно просматривать через стандартные веб-браузеры) и с которыми можно взаимодействовать с помощью стандартных компьютерных интерфейсов, таких как клавиатура и мышь .

Плацебо

Важным медицинским применением симулятора (хотя, возможно, это означает несколько иное значение термина «симулятор» ) является использование препарата плацебо , препарата, который имитирует активное лекарство в испытаниях его эффективности.

Повышение безопасности пациентов

Безопасность пациентов является проблемой в медицинской отрасли. Известно, что пациенты получают травмы и даже умирают из-за ошибок руководства и отсутствия использования лучших стандартов ухода и обучения. Согласно «Разработке национальной программы по симуляционному медицинскому образованию» (Эдер-Ван Хук, Джеки, 2004), «способность поставщика медицинских услуг разумно реагировать в непредвиденной ситуации является одним из наиболее важных факторов в достижении положительного результата в медицинской практике». чрезвычайная ситуация, независимо от того, происходит ли она на поле боя, на автостраде или в отделении неотложной помощи больницы». Эдер-Ван Хук (2004) также отметил, что медицинские ошибки уносят жизни до 98 000 человек, при этом предполагаемые затраты составляют от 37 до 50 миллионов долларов США и от 17 до 29 миллиардов долларов США за предотвратимые нежелательные явления в год.

Моделирование используется для изучения безопасности пациентов, а также для обучения медицинских работников. ^[38] Изучение безопасности пациентов и мер по обеспечению безопасности в здравоохранении является сложной задачей, поскольку отсутствует экспериментальный контроль (т. е. сложность пациентов, различия в системе/процессе), чтобы увидеть, привело ли вмешательство к значимому изменению (Groves & Manges, 2017). ^[39] Примером инновационного моделирования для изучения безопасности пациентов являются исследования в области сестринского дела. Гроувс и др. (2016) использовали высокоточное моделирование для изучения поведения медсестер, ориентированного на безопасность, в такие моменты, как отчет о смене смены . ^[38]

Однако ценность симуляционных вмешательств для их применения в клинической практике все еще остается дискуссионной. ^[40] Как утверждает Нишисаки, «есть убедительные доказательства того, что обучение с помощью симуляций повышает самоэффективность и компетентность поставщиков и команд при работе с манекенами. Существуют также убедительные доказательства того, что процедурное моделирование улучшает реальные эксплуатационные характеристики в клинических условиях». ^[40] Тем не менее, существует необходимость в более надежных доказательствах, подтверждающих эффективность обучения управлению ресурсами экипажа посредством моделирования. ^[40] Одна из самых больших проблем заключается в том, чтобы показать, что командное моделирование повышает эффективность работы команды у постели больного. ^[41] Хотя доказательства того, что обучение на основе моделирования действительно улучшает результаты лечения пациентов, накапливаются медленно, сегодня способность моделирования обеспечить практический опыт, который можно перенести в операционную, больше не вызывает сомнений. ^[42]^[43]^[44]

Одним из важнейших факторов, которые могут повлиять на возможность обучения влиять на работу практикующих врачей у постели больного, является способность расширять возможности непосредственного персонала (Stewart, Manges, Ward, 2015). ^[41]^[45] Еще одним примером попытки повысить безопасность пациентов за счет использования симуляционного обучения является уход за пациентами с целью предоставления услуг «точно в срок» и/или «точно на месте». Это обучение состоит из 20-минутного симуляционного обучения непосредственно перед тем, как работники придут на смену. Одно исследование показало, что своевременная тренировка улучшила переход к постели. Вывод, как сообщается в работе Нишисаки (2008), заключался в том, что симуляционное обучение улучшило участие резидентов в реальных случаях; но не жертвовал качеством обслуживания. Таким образом, можно предположить, что увеличение числа высококвалифицированных ординаторов за счет использования симуляционного обучения действительно повышает безопасность пациентов.

История моделирования в здравоохранении

Первые медицинские симуляторы представляли собой простые модели пациентов-людей. ^[46]

С древности эти изображения из глины и камня использовались для демонстрации клинических особенностей болезненных состояний и их воздействия на человека. Модели были найдены во многих культурах и континентах. Эти модели использовались в некоторых культурах (например, в китайской культуре) в качестве « диагностического » инструмента, позволяющего женщинам консультироваться с врачами-мужчинами, соблюдая при этом социальные законы скромности. Сегодня модели используются, чтобы помочь студентам изучить анатомию аппарата опорно-двигательного и систем органов. ^[46]

В 2002 году было создано Общество моделирования в здравоохранении (SSH), которое стало лидером в международных межпрофессиональных достижениях в области применения медицинского моделирования в здравоохранении. ^[47]

Необходимость в «едином механизме обучения, оценки и сертификации инструкторов по симуляции для работников здравоохранения» была признана МакГэги и др. в своем критическом обзоре исследований в области медицинского образования, основанных на симуляции. ^[48] В 2012 году SSH провела пилотный проект двух новых сертификатов, призванных обеспечить признание преподавателей и удовлетворить эту потребность. ^[49]

Тип моделей

Активные модели

Активные модели, которые пытаются воспроизвести живую анатомию или физиологию, являются недавними разработками. Знаменитый манекен «Харви» был разработан в Университете Майами и способен воссоздать многие физические данные кардиологического обследования , включая пальпацию , аускультацию и электрокардиографию . ^[50]

Интерактивные модели

Совсем недавно были разработаны интерактивные модели, реагирующие на действия студента или врача. ^[50] До недавнего времени эти симуляции представляли собой двумерные компьютерные программы, которые действовали скорее как учебник, чем как пациент. Преимущество компьютерного моделирования состоит в том, что оно позволяет учащемуся делать суждения, а также совершать ошибки. Процесс итеративного обучения посредством оценки, принятия решений и исправления ошибок создает гораздо более сильную среду обучения, чем пассивное обучение.

Компьютерные симуляторы

Симуляторы были предложены как идеальный инструмент для оценки клинических навыков студентов. ^[51] Для пациентов «кибертерапия» может использоваться для сеансов, имитирующих травматические переживания, от страха высоты до социальной тревожности. ^[52]

Для обучения и оценки широко использовались запрограммированные пациенты и смоделированные клинические ситуации, включая имитационные учения по ликвидации последствий стихийных бедствий. Эти «живые» симуляции дороги и не имеют воспроизводимости. Полнофункциональный симулятор «3Di» станет наиболее конкретным инструментом для обучения и измерения клинических навыков. Игровые платформы были применены для создания этой виртуальной медицинской среды, чтобы создать интерактивный метод обучения и применения информации в клиническом контексте. ^[53]^[54]

Иммерсивное моделирование болезненного состояния позволяет врачу или медицинскому персоналу почувствовать, как на самом деле ощущается болезнь. С помощью датчиков и преобразователей участнику можно оказывать симптоматическое воздействие, позволяя ему ощутить болезненное состояние пациента.

Такой симулятор отвечает целям объективного и стандартизированного экзамена на клиническую компетентность. ^[55] Эта система превосходит обследования, в которых используются « стандартные пациенты », поскольку позволяет количественно измерить компетентность, а также воспроизвести те же объективные результаты. ^[56]

Симуляция в развлечениях

Моделирование в сфере развлечений охватывает многие крупные и популярные отрасли, такие как кино, телевидение, видеоигры (в том числе серьезные ) и аттракционы в тематических парках. Хотя считается, что современное моделирование уходит корнями в обучение и армию, в 20 веке оно также стало каналом для предприятий, которые носили более гедонистический характер.

История визуального моделирования в кино и играх

Ранняя история (1940-е и 1950-е годы)

Первая игра-симулятор, возможно, была создана еще в 1947 году Томасом Т. Голдсмитом-младшим и Эстл Рэй Манн. Это была простая игра, имитирующая запуск ракеты по цели. Кривую траектории полета ракеты и ее скорость можно было регулировать с помощью нескольких ручек. В 1958 году Вилли Хиггинботэм создал компьютерную игру под названием «Теннис для двоих» , которая имитировала игру в теннис между двумя игроками, которые могли играть одновременно, используя ручное управление, и отображалась на осциллографе. ^[57] Это была одна из первых электронных видеоигр, в которой использовался графический дисплей.

1970-е и начало 1980-х годов

Компьютерные изображения использовались в фильме для моделирования объектов еще в 1972 году в фильме «Компьютерная анимированная рука» , части которого были показаны на большом экране в фильме 1976 года «Мир будущего» . За этим последовал «компьютер наведения», который молодой Скайуокер выключает в фильме 1977 года « Звездные войны» .

Фильм «Трон» (1982) стал первым фильмом, в котором использовались компьютерные изображения продолжительностью более пары минут. ^[58]

Развитие технологий в 1980-х годах привело к тому, что 3D-симуляция стала более широко использоваться, и она начала появляться в фильмах и компьютерных играх, таких как Battlezone от Atari (1980) и Acornsoft от Elite (1984), одна из первых каркасных игр. Игры с 3D графикой для домашних компьютеров .

Эпоха довиртуального кинематографа (начало 1980-х - 1990-е годы)

Достижения в области технологий в 1980-х годах сделали компьютер более доступным и более функциональным, чем в предыдущие десятилетия. ^[59] что способствовало развитию компьютерных игр, таких как Xbox. Первые игровые консоли, выпущенные в 1970-х и начале 1980-х годов, стали жертвами краха индустрии в 1983 году, но в 1985 году Nintendo выпустила Nintendo Entertainment System (NES), которая стала одной из самых продаваемых консолей в истории видеоигр. ^[60] В 1990-е годы компьютерные игры стали широко популярны благодаря выпуску таких игр, как The Sims и Command & Conquer, а также все более растущей мощности настольных компьютеров. Сегодня в компьютерные игры-симуляторы, такие как World of Warcraft, играют миллионы людей по всему миру.

В 1993 году фильм «Парк Юрского периода» стал первым популярным фильмом, в котором широко использовалась компьютерная графика, почти плавно интегрировав симулированных динозавров в сцены живых выступлений.

Это событие изменило киноиндустрию; В 1995 году фильм « История игрушек» стал первым фильмом, в котором использовались только компьютерные изображения, а к новому тысячелетию компьютерная графика стала основным выбором для спецэффектов в фильмах. ^[61]

Виртуальный кинематограф (начало 2000-х – настоящее время)

Появление виртуального кинематографа в начале 2000-х привело к взрывному росту количества фильмов, снимать которые без него было бы невозможно. Классическими примерами являются цифровые двойники Нео, Смита и других персонажей в сиквелах «Матрицы» , а также широкое использование физически невозможных съемок в трилогии «Властелин колец» .

Терминал в Pan Am (сериал) больше не существовал во время съемок этого сериала, вышедшего в эфир в 2011–2012 годах, что не было проблемой, поскольку они создали его в виртуальной кинематографии, используя автоматический поиск и сопоставление точек обзора в сочетании с композицией реальных и смоделированных кадров. который был хлебом с маслом кинохудожника на киностудиях и за их пределами с начала 2000-х годов.

Компьютерные изображения — это «применение области трехмерной компьютерной графики для создания специальных эффектов». Эта технология используется для визуальных эффектов, поскольку они высокого качества, управляемы и могут создавать эффекты, которые невозможно реализовать с помощью любой другой технологии либо из-за стоимости, ресурсов или безопасности. ^[62] Компьютерную графику сегодня можно увидеть во многих игровых фильмах, особенно в жанре боевиков. Кроме того, компьютерные изображения почти полностью вытеснили рисованную анимацию в детских фильмах, которые все чаще создаются только с помощью компьютера. Примеры фильмов, в которых используются компьютерные изображения, включают « В поисках Немо» , «300 спартанцев» и «Железный человек» .

Примеры симуляций развлечений, не связанных с кинофильмами

Симуляторы

Игры-симуляторы , в отличие от других жанров видео- и компьютерных игр, точно представляют или моделируют окружающую среду. Более того, они реалистично отображают взаимодействие между игровыми персонажами и окружающей средой. Такие игры обычно более сложны с точки зрения игрового процесса. ^[63] Игры-симуляторы стали невероятно популярны среди людей всех возрастов. ^[64] Популярные игры-симуляторы включают SimCity и Tiger Woods PGA Tour . Также есть симуляторы полета и симуляторы вождения .

Аттракционы в тематическом парке

Симуляторы использовались для развлечения со времен Link Trainer в 1930-х годах. ^[65] Первым современным аттракционом-симулятором, открывшимся в тематическом парке, был Disney's Star Tours в 1987 году, вскоре за ним последовал аттракцион Universal's The Funtastic World of Hanna-Barbera в 1990 году, который стал первым аттракционом, полностью выполненным с помощью компьютерной графики. ^[66]

Аттракционы-симуляторы являются потомками военных тренировочных симуляторов и коммерческих симуляторов, но они фундаментально отличаются. В то время как военные тренировочные симуляторы реалистично реагируют на действия обучаемого в реальном времени, симуляторы езды только ощущаются так, как будто они двигаются реалистично и движутся в соответствии с заранее записанными сценариями движения. ^[66] В одном из первых аттракционов-симуляторов Star Tours стоимостью 32 миллиона долларов использовалась кабина с гидравлическим приводом. Движение программировалось джойстиком. Современные аттракционы-симуляторы, такие как «Удивительные приключения Человека-паука», включают в себя элементы, повышающие степень погружения гонщиков, такие как: 3D-изображения, физические эффекты (распыление воды или создание запахов) и движение в окружающей среде. ^[67]

Моделирование и производство

Производственное моделирование представляет собой одно из наиболее важных применений моделирования. Этот метод представляет собой ценный инструмент, используемый инженерами при оценке эффекта капиталовложений в оборудование и физические объекты, такие как заводы, склады и распределительные центры. Моделирование можно использовать для прогнозирования производительности существующей или планируемой системы и для сравнения альтернативных решений конкретной проблемы проектирования. ^[68]

Другой важной целью моделирования в производственных системах является количественная оценка производительности системы. Общие показатели производительности системы включают следующее: ^[69]

Пропускная способность при средних и пиковых нагрузках
Время цикла системы (сколько времени занимает производство одной детали)
Использование ресурсов, рабочей силы и машин
Узкие места и узкие места
Очереди на рабочих местах
Очереди и задержки, вызванные устройствами и системами погрузочно-разгрузочных работ
Потребности в складских помещениях WIP
Требования к персоналу
Эффективность систем планирования
Эффективность систем управления

Еще примеры моделирования

Автомобили

Автомобильный симулятор дает возможность воспроизвести характеристики реального транспорта в виртуальной среде. Он воспроизводит внешние факторы и условия, с которыми взаимодействует транспортное средство, позволяя водителю почувствовать себя так, будто он сидит в кабине собственного автомобиля. Сценарии и события воспроизводятся с достаточной реалистичностью, чтобы водители полностью погрузились в опыт, а не просто рассматривали его как образовательный опыт.

Симулятор дает начинающему водителю полезный опыт и позволяет более опытному водителю выполнять более сложные упражнения. Начинающим водителям симуляторы грузовиков дают возможность начать свою карьеру, применяя передовой опыт. Для опытных водителей моделирование дает возможность улучшить качество вождения или выявить плохую практику и предложить необходимые шаги для исправления ситуации. Для компаний это дает возможность обучать персонал навыкам вождения, что позволяет добиться снижения затрат на техническое обслуживание, повышения производительности и, самое главное, обеспечить безопасность их действий во всех возможных ситуациях.

Симулятор автомобильных гонок
Солдат испытывает симулятор вождения тяжелого колесного транспорта.

Биомеханика

Симулятор биомеханики — это симуляционная платформа для создания динамических механических моделей, построенных из комбинаций твердых и деформируемых тел, суставов, ограничений и различных силовых приводов. Он специализируется на создании биомеханических моделей анатомических структур человека с целью изучения их функций и, в конечном итоге, оказания помощи в разработке и планировании медицинского лечения.

Симулятор биомеханики используется для анализа динамики ходьбы, изучения спортивных результатов, моделирования хирургических процедур, анализа нагрузок на суставы, проектирования медицинских устройств, а также анимации движений человека и животных.

Нейромеханический симулятор, сочетающий в себе биомеханическое и биологически реалистичное моделирование нейронной сети. Это позволяет пользователю проверять гипотезы на нейронной основе поведения в физически точной трехмерной виртуальной среде.

Город и городской

Симулятор города может быть игрой по градостроительству, но также может быть инструментом, используемым градостроителями для понимания того, как города могут развиваться в ответ на различные политические решения. AnyLogic — это пример современных крупномасштабных городских симуляторов, предназначенных для использования градостроителями. Городские симуляторы, как правило, представляют собой агентские симуляции с явным представлением землепользования и транспорта. UrbanSim и LEAM являются примерами крупномасштабных городских имитационных моделей, которые используются агентствами городского планирования и военными базами для планирования землепользования и транспорта .

Рождество

Существует несколько рождественских симуляторов, многие из которых сосредоточены вокруг Санта-Клауса . Примером таких симуляций являются веб-сайты, которые утверждают, что позволяют пользователю отслеживать Санта-Клауса. В связи с тем, что Санта — легендарный персонаж, а не реальный, живой человек, невозможно предоставить реальную информацию о его местонахождении, а такие сервисы, как NORAD Tracks Santa и Google Santa Tracker (первый из которых утверждает, что использует радар) и другие технологии для отслеживания Санты) ^[70] отображать пользователям поддельную заранее определенную информацию о местоположении. Другим примером такого моделирования являются веб-сайты, которые утверждают, что позволяют пользователю отправлять электронные письма или сообщения Санта-Клаусу. Такие веб-сайты, как emailSanta.com или бывшая страница Санты на ныне несуществующей платформе Windows Live Spaces от Microsoft, используют автоматизированные программы или сценарии для генерации персонализированных ответов, которые, как утверждается, исходят от самого Санты, на основе пользовательского ввода. ^[71]^[72]^[73]^[74]

Класс будущего

Класс будущего, вероятно, будет содержать несколько видов симуляторов, помимо текстовых и визуальных инструментов обучения. Это позволит студентам поступить на клинические курсы более подготовленными и с более высоким уровнем квалификации. Студенты или аспиранты продвинутого уровня будут иметь более краткий и всеобъемлющий метод переподготовки или включения новых клинических процедур в свой набор навыков, а регулирующим органам и медицинским учреждениям будет легче оценивать знания и компетентность отдельных лиц.

Класс будущего также станет основой подразделения клинических навыков для непрерывного обучения медицинского персонала; и точно так же, как периодическое летное обучение помогает пилотам авиакомпаний, эта технология будет помогать специалистам-практикам на протяжении всей их карьеры. ^{[ нужна ссылка ]}

Тренажер станет больше, чем «живым» учебником, он станет неотъемлемой частью медицинской практики. ^{[ нужна ссылка ]} Среда симулятора также станет стандартной платформой для разработки учебных программ в медицинских учебных заведениях.

Спутники связи

Современные системы спутниковой связи ( SATCOM ) часто бывают большими и сложными, со множеством взаимодействующих частей и элементов. Кроме того, за последние несколько лет резко возросла потребность в широкополосном подключении движущегося транспортного средства как для коммерческих, так и для военных приложений. Чтобы точно прогнозировать и обеспечивать высокое качество обслуживания, разработчики систем SATCOM должны учитывать при планировании рельеф местности, а также атмосферные и метеорологические условия. Чтобы справиться с такой сложностью, проектировщики и операторы систем все чаще обращаются к компьютерным моделям своих систем, чтобы имитировать реальные условия эксплуатации и получить представление об удобстве использования и требованиях до утверждения конечного продукта. Моделирование улучшает понимание системы, позволяя разработчику или планировщику системы SATCOM моделировать реальную производительность, вводя в модели множество гипотетических условий атмосферы и окружающей среды. Моделирование часто используется при обучении гражданского и военного персонала. Обычно это происходит, когда позволить обучающимся использовать настоящее оборудование в реальном мире непомерно дорого или просто слишком опасно. В таких ситуациях они будут проводить время, изучая ценные уроки в «безопасной» виртуальной среде, но при этом проживая реалистичный опыт (или, по крайней мере, это цель). Часто удобство заключается в том, чтобы допускать ошибки во время обучения работе с критически важной для безопасности системой.

Цифровой жизненный цикл

Моделирование потока воздуха над двигателем

Решения для моделирования все чаще интегрируются с компьютерными решениями и процессами ( автоматизированное проектирование или CAD, автоматизированное производство или CAM, автоматизированное проектирование или CAE и т. д.). Использование моделирования на протяжении всего жизненного цикла продукта , особенно на ранних стадиях концепции и проектирования, потенциально может принести существенные преимущества. Эти преимущества варьируются от прямых затрат, таких как сокращение прототипирования и более короткое время вывода на рынок, до более эффективных продуктов и более высокой прибыли. Однако некоторым компаниям моделирование не принесло ожидаемых выгод.

Успешное использование моделирования на ранних стадиях жизненного цикла во многом обусловлено возросшей интеграцией инструментов моделирования со всем набором решений CAD, CAM и управления жизненным циклом продукта. Решения для моделирования теперь могут функционировать на расширенном предприятии в среде с несколькими CAD и включают в себя решения для управления данными и процессами моделирования, а также обеспечения того, чтобы результаты моделирования стали частью истории жизненного цикла продукта.

Готовность к стихийным бедствиям

Симуляционное обучение стало методом подготовки людей к стихийным бедствиям. Моделирование позволяет воспроизводить чрезвычайные ситуации и отслеживать реакцию учащихся благодаря реалистичному опыту. Моделирование готовности к стихийным бедствиям может включать в себя обучение тому, как бороться с террористическими атаками, стихийными бедствиями, вспышками пандемий или другими опасными для жизни чрезвычайными ситуациями.

Одной из организаций, которая использовала симуляционное обучение для обеспечения готовности к стихийным бедствиям, является CADE (Центр развития дистанционного образования). КЕЙД ^[75] использовал видеоигру, чтобы подготовить работников службы экстренной помощи к различным типам атак. Как сообщает News-Medical.Net: «Эта видеоигра является первой в серии симуляций, посвященных биотерроризму, пандемическому гриппу, оспе и другим стихийным бедствиям, к которым должен подготовиться персонал службы экстренной помощи. ^[76]Игра , разработанная командой из Университета Иллинойса в Чикаго (UIC), позволяет учащимся практиковать свои навыки экстренной помощи в безопасной, контролируемой среде.

Программа моделирования чрезвычайных ситуаций (ESP) в Технологическом институте Британской Колумбии (BCIT), Ванкувер, Британская Колумбия, Канада, является еще одним примером организации, которая использует моделирование для обучения действиям в чрезвычайных ситуациях. ESP использует моделирование для обучения следующим ситуациям: тушение лесных пожаров, реагирование на разливы нефти или химикатов, реагирование на землетрясение, правоохранительные органы, тушение муниципальных пожаров, обращение с опасными материалами, военная подготовка и реагирование на террористическую атаку. ^[77] Одной из особенностей системы моделирования является реализация «Динамических часов выполнения», которая позволяет моделировать «моделируемые» временные рамки, «ускоряя» или «замедляя» время по желанию». ^[77] Кроме того, система позволяет записывать сеансы, осуществлять навигацию на основе изображений, хранить файлы отдельных симуляций, мультимедийные компоненты и запускать внешние приложения.

В Университете Квебека в Шикутими исследовательская группа лаборатории исследований и экспертизы на открытом воздухе (Laboratoire d'Expertise et de Recherche en Plein Air – LERPA) специализируется на использовании моделирования аварий в отдаленных районах для проверки координации реагирования на чрезвычайные ситуации.

С учебной точки зрения преимущества экстренного обучения с помощью моделирования заключаются в том, что успеваемость учащихся можно отслеживать с помощью системы. Это позволяет разработчику вносить необходимые изменения или предупреждать преподавателя о темах, которые могут потребовать дополнительного внимания. Другие преимущества заключаются в том, что учащегося можно направить или обучить тому, как правильно реагировать, прежде чем переходить к следующему сегменту чрезвычайной ситуации — этот аспект может быть недоступен в реальной среде. Некоторые симуляторы обучения чрезвычайным ситуациям также допускают немедленную обратную связь, в то время как другие симуляции могут предоставлять резюме и давать учащемуся указание снова вернуться к изучаемой теме.

В чрезвычайной ситуации спасателям некогда терять время. Симуляционное обучение в такой среде дает учащимся возможность собрать как можно больше информации и практиковать свои знания в безопасной среде. Они могут совершать ошибки, не подвергая опасности жизнь, и им предоставляется возможность исправить свои ошибки, чтобы подготовиться к реальной чрезвычайной ситуации.

Экономика

Моделирование в экономике и особенно в макроэкономике позволяет судить о желательности последствий предлагаемых политических действий, таких как изменения налогово-бюджетной политики или изменения денежно-кредитной политики . Математическая модель экономики, адаптированная к историческим экономическим данным, используется в качестве показателя реальной экономики; предлагаемые значения государственных расходов , налогообложения, операций на открытом рынке и т. д. используются в качестве входных данных для моделирования модели, а различные представляющие интерес переменные, такие как уровень инфляции , уровень безработицы , торговый дефицит, дефицит государственного бюджета и т. д. являются результатами моделирования. Смоделированные значения этих представляющих интерес переменных сравниваются для различных предлагаемых исходных данных политики, чтобы определить, какой набор результатов является наиболее желательным. ^[78]

Инженерия, технологии и процессы

Моделирование — важная функция инженерных систем или любой системы, включающей множество процессов. Например, в электротехнике линии задержки могут использоваться для имитации задержки распространения и фазового сдвига, вызванного реальной линией передачи . Аналогичным образом, фиктивные нагрузки могут использоваться для моделирования импеданса без моделирования распространения и используются в ситуациях, когда распространение нежелательно. Симулятор может имитировать лишь некоторые операции и функции моделируемого им устройства. Сравните с : подражать . ^[79]

Большинство инженерных симуляций предполагают математическое моделирование и компьютерные исследования. Однако во многих случаях математическое моделирование ненадежно. Моделирование задач гидродинамики часто требует как математического, так и физического моделирования. В этих случаях физические модели требуют динамического подобия . Физическое и химическое моделирование также имеет прямое реалистичное применение, а не исследовательское; в химическом машиностроении Например, моделирование процессов используется для определения параметров процесса, которые сразу же используются для работы химических предприятий, таких как нефтеперерабатывающие заводы. Тренажеры также используются для обучения операторов установок. Он называется «Симулятор обучения операторов» (OTS) и широко применяется во многих отраслях промышленности, от химической до нефтегазовой и энергетической. Это создало безопасную и реалистичную виртуальную среду для обучения операторов плат и инженеров. Mimic способен предоставлять высокоточные динамические модели практически всех химических предприятий для обучения операторов и тестирования систем управления.

Эргономика

Эргономическое моделирование включает анализ виртуальных продуктов или ручных задач в виртуальной среде. В процессе проектирования целью эргономики является разработка и улучшение дизайна изделий и рабочей среды. ^[80] Эргономическое моделирование использует антропометрическое виртуальное представление человека, обычно называемое манекеном или цифровыми моделями человека (DHM), для имитации поз, механических нагрузок и действий человека-оператора в моделируемой среде, такой как самолет, автомобиль или производственный объект. DHM признаны развивающимся и ценным инструментом для проведения упреждающего эргономического анализа и проектирования. ^[81] В симуляциях используются 3D-графика и физические модели для анимации виртуальных людей. Программное обеспечение для эргономики использует возможности обратной кинематики (IK) для позиционирования DHM. ^[80]

Программные средства обычно рассчитывают биомеханические свойства, включая отдельные мышечные силы, силы суставов и моменты. В большинстве этих инструментов используются стандартные методы эргономической оценки, такие как уравнение подъема мышц NIOSH и быстрая оценка верхних конечностей (RULA). В некоторых симуляциях также анализируются физиологические показатели, включая метаболизм, расход энергии и пределы утомляемости. Исследования времени цикла, проверка конструкции и процессов, комфорт пользователя, доступность и прямая видимость — это другие человеческие факторы, которые можно изучить в пакетах эргономического моделирования. ^[82]

Моделирование и симуляция задачи могут быть выполнены путем ручного манипулирования виртуальным человеком в моделируемой среде. Некоторые программы для моделирования эргономики позволяют осуществлять интерактивное моделирование и оценку в реальном времени на основе фактического человеческого вмешательства с помощью технологий захвата движения. Однако захват движения для эргономики требует дорогостоящего оборудования и создания реквизита для представления окружающей среды или продукта.

Некоторые применения эргономического моделирования включают анализ сбора твердых отходов, задачи управления стихийными бедствиями, интерактивные игры, ^[83] автомобильный сборочный конвейер, ^[84] виртуальное прототипирование средств реабилитации, ^[85] и дизайн аэрокосмической продукции. ^[86] Инженеры Ford используют программное обеспечение для моделирования эргономики для виртуального анализа конструкции продукта. Используя инженерные данные, моделирование помогает оценить эргономику сборки. Компания использует программное обеспечение Siemens Jack and Jill для моделирования эргономики для повышения безопасности и эффективности труда без необходимости создания дорогостоящих прототипов. ^[87]

Финансы

В финансах компьютерное моделирование часто используется для планирования сценариев. на риск с поправкой чистая приведенная стоимость Например, рассчитывается на основе четко определенных, но не всегда известных (или фиксированных) исходных данных. Имитируя эффективность оцениваемого проекта, моделирование может обеспечить распределение чистой приведенной стоимости по диапазону ставок дисконтирования и других переменных. Моделирование также часто используется для проверки финансовой теории или возможностей финансовой модели. ^[88]

Моделирование часто используется в финансовом обучении, чтобы побудить участников пережить различные исторические, а также вымышленные ситуации. Существуют симуляции фондового рынка, портфельные симуляции, симуляции или модели управления рисками и симуляции форекс. Такое моделирование обычно основано на стохастических моделях активов . Использование этих симуляций в программе обучения позволяет применить теорию в чем-то похожем на реальную жизнь. Как и в других отраслях, использование моделирования может быть основано на технологиях или тематических исследованиях.

Полет

Моделирование полета в основном используется для обучения пилотов вне самолета. ^[89] По сравнению с обучением в полете, обучение на основе моделирования позволяет отрабатывать маневры или ситуации, которые может быть непрактично (или даже опасно) выполнять в самолете, сохраняя при этом пилота и инструктора на земле в условиях относительно низкого риска. Например, отказы электрической системы, отказы приборов, отказы гидравлической системы и даже отказы управления полетом могут быть смоделированы без риска для экипажа или оборудования. ^[90]

Инструкторы также могут предоставить студентам более высокую концентрацию учебных задач в определенный период времени, чем это обычно возможно в самолетах. Например, выполнение нескольких заходов на посадку по приборам на реальном самолете может потребовать значительных затрат времени на изменение положения самолета, тогда как при моделировании, как только один заход на посадку завершен, инструктор может немедленно переместить моделируемый самолет в место, из которого будет выполнен следующий заход на посадку. можно начинать.

Моделирование полета также дает экономическое преимущество перед обучением на реальном самолете. Если принять во внимание затраты на топливо, техническое обслуживание и страхование, эксплуатационные расходы FSTD обычно существенно ниже, чем эксплуатационные расходы моделируемого самолета. Для некоторых самолетов большой транспортной категории эксплуатационные затраты на FSTD могут быть в несколько раз ниже, чем на реальный самолет. Еще одним преимуществом является снижение воздействия на окружающую среду, поскольку симуляторы не способствуют непосредственно выбросам углерода или шума. ^[91]

Существуют также «инженерные авиасимуляторы», которые являются ключевым элементом процесса проектирования самолетов . ^[92] Многие преимущества, которые дает меньшее количество испытательных полетов, такие как повышение стоимости и безопасности, описаны выше, но есть и некоторые уникальные преимущества. Наличие симулятора позволяет ускорить цикл итерации проектирования или использовать больше испытательного оборудования, чем можно поместить в реальный самолет. ^[93]

Морской

похожий на авиатренажеры , Морской тренажер , предназначен для тренировки судового персонала. К наиболее распространенным морским симуляторам относятся: ^[94]

Симуляторы корабельного мостика
Симуляторы машинного отделения ^[95]
Симуляторы погрузочно-разгрузочных работ
связи/ ГМССБ Тренажеры
Симуляторы ROV

Подобные симуляторы в основном используются в морских колледжах, учебных заведениях и военно-морских силах. Они часто состоят из копии корабельного мостика с консолью управления и несколькими экранами, на которые проецируется виртуальное окружение.

Военный

Военные симуляции, также неофициально называемые военными играми, представляют собой модели, в которых теории ведения войны могут быть проверены и усовершенствованы без необходимости реальных боевых действий. Они существуют во многих различных формах, с разной степенью реализма. В последнее время их сфера расширилась и теперь включает не только военные, но и политические и социальные факторы (например, Nationlab в Латинской Америке). серия стратегических учений ^[96] Хотя многие правительства используют моделирование как индивидуально, так и совместно, о специфике модели мало что известно за пределами профессиональных кругов.

Сетевые и распределенные системы

Сетевые и распределенные системы были тщательно смоделированы, чтобы понять влияние новых протоколов и алгоритмов перед их развертыванием в реальных системах. Моделирование может фокусироваться на разных уровнях ( физический уровень , сетевой уровень , уровень приложений ) и оценивать различные показатели (пропускная способность сети, потребление ресурсов, время обслуживания, отброшенные пакеты, доступность системы). Примеры сценариев моделирования сетевых и распределенных систем:

Сети доставки контента ^[97]^[98]^[99]^[100]
Умные города
Интернет вещей

Система платежей и расчетов по ценным бумагам

Методы моделирования также применялись к платежным системам и системам расчетов по ценным бумагам. Среди основных пользователей — центральные банки, которые обычно отвечают за надзор за рыночной инфраструктурой и имеют право способствовать бесперебойному функционированию платежных систем.

Центральные банки используют моделирование платежных систем для оценки таких факторов, как адекватность или достаточность ликвидности, доступной (в виде остатков на счетах и внутридневных кредитных лимитов) участникам (в основном банкам), чтобы обеспечить эффективный расчет платежей. ^[101]^[102] Потребность в ликвидности также зависит от наличия и типа процедур неттинга в системах, поэтому некоторые исследования сосредоточены на сравнении систем. ^[103]

Другое применение — оценка рисков, связанных с такими событиями, как сбои в сети связи или неспособность участников отправлять платежи (например, в случае возможного банкротства банка). ^[104] Этот вид анализа подпадает под концепцию стресс-тестирования или сценарного анализа .

Распространенным способом проведения такого моделирования является воспроизведение логики расчетов анализируемых реальных платежных систем или систем расчетов по ценным бумагам, а затем использование реальных наблюдаемых данных о платежах. В случае сравнения или развития системы, естественно, необходимо реализовать и другую логику расчетов.

Для проведения стресс-тестирования и анализа сценариев необходимо изменить наблюдаемые данные, например, отложить или отменить некоторые платежи. Для анализа уровней ликвидности варьируются начальные уровни ликвидности. Сравнение систем (бенчмаркинг) или оценка новых алгоритмов или правил взаимозачета выполняются путем запуска моделирования с фиксированным набором данных и изменением только настроек системы.

Вывод обычно делается путем сравнения результатов эталонного моделирования с результатами измененных настроек моделирования путем сравнения таких индикаторов, как неурегулированные транзакции или задержки расчетов.

Энергетические системы

Управление проектом

Моделирование управления проектами — это моделирование, используемое для обучения и анализа управления проектами. Его часто используют в качестве учебного моделирования для менеджеров проектов. В других случаях он используется для анализа «что, если» и для поддержки принятия решений в реальных проектах. Часто моделирование проводится с использованием программных средств.

Робототехника

Симулятор робототехники используется для создания встроенных приложений для конкретного (или нет) робота без зависимости от «реального» робота. В некоторых случаях эти приложения можно перенести на реального робота (или пересобрать) без доработок. Симуляторы робототехники позволяют воспроизводить ситуации, которые невозможно «создать» в реальном мире из-за стоимости, времени или «уникальность» ресурса. Симулятор также позволяет быстро создавать прототипы роботов. Многие симуляторы роботов оснащены физическими двигателями для моделирования динамики робота.

Производство

Моделирование производственных систем используется главным образом для изучения эффекта улучшений или инвестиций в производственные системы . Чаще всего это делается с помощью статической таблицы со временем обработки и времени транспортировки. Для более сложного моделирования используется дискретное моделирование событий (DES), позволяющее моделировать динамику производственной системы. Производственная система очень динамична и зависит от изменений в производственных процессах, времени сборки, настройки оборудования, перерывов, поломок и небольших простоев. ^[105] Существует множество программ , обычно используемых для моделирования дискретных событий. Они различаются по удобству использования и рынкам, но часто имеют одну и ту же основу.

Процесс продаж

Моделирование полезно при моделировании потока транзакций через бизнес-процессы, например, в области проектирования процессов продаж , для изучения и улучшения потока заказов клиентов на различных стадиях выполнения (скажем, от первоначального предложения о предоставлении товаров/услуг через прием и установка заказа). Такое моделирование может помочь предсказать, как усовершенствования методов могут повлиять на изменчивость, стоимость, рабочее время и количество транзакций на различных этапах процесса. Для изображения таких моделей можно использовать полнофункциональный компьютеризированный симулятор процесса, а также более простые образовательные демонстрации с использованием программного обеспечения для работы с электронными таблицами, перемещение монет между чашками в результате броска игральной кости или погружение черпака в ванну с цветными бусами. ^[106]

Спорт

В спорте компьютерное моделирование часто проводится для прогнозирования исхода событий и результатов отдельных спортсменов. Они пытаются воссоздать событие с помощью моделей, построенных на основе статистики. Развитие технологий позволило любому, кто обладает знаниями в области программирования, возможность запускать моделирование своих моделей. Моделирование строится на основе ряда математических алгоритмов или моделей и может варьироваться в зависимости от точности. Accuscore, лицензированная такими компаниями, как ESPN , является известной программой моделирования всех основных видов спорта . Он предлагает подробный анализ игр с помощью смоделированных линий ставок, прогнозируемых сумм очков и общих вероятностей.

С ростом интереса к симуляционным моделям фэнтези-спорта , которые прогнозируют результативность отдельных игроков, приобрели популярность. Такие компании, как What If Sports и StatFox, специализируются не только на использовании своих симуляций для прогнозирования результатов игр, но и на том, насколько хорошо будут выступать отдельные игроки. Многие люди используют модели, чтобы решить, с кого начать свою фэнтезийную лигу.

Еще один способ, которым симуляции помогают спортивной сфере, — это использование биомеханики . Модели создаются и симуляции выполняются на основе данных, полученных от датчиков, прикрепленных к спортсменам, и видеооборудования. Спортивная биомеханика с помощью симуляционных моделей отвечает на вопросы, касающиеся методов тренировок, таких как влияние усталости на производительность броска (высота броска) и биомеханические факторы верхних конечностей (индекс реактивной силы; время контакта рук). ^[107]

Компьютерное моделирование позволяет пользователям брать модели, которые раньше были слишком сложны для запуска, и давать им ответы. Моделирование оказалось одним из лучших способов понять как результативность игры, так и предсказуемость команды.

Обратный отсчет космического корабля

Огневой зал 1 настроен для космических кораблей запусков

Моделирование использовалось в Космическом центре Кеннеди (KSC) для обучения и сертификации инженеров космических кораблей во время имитации операций обратного отсчета запуска. Инженерное сообщество космических шаттлов будет участвовать в комплексном моделировании обратного отсчета запуска перед каждым полетом шаттла. Эта симуляция представляет собой виртуальную симуляцию, в которой реальные люди взаимодействуют с моделируемым кораблем космического корабля и оборудованием наземного обеспечения (GSE). Моделирование фазы финального обратного отсчета шаттла, также известное как S0044, включало процессы обратного отсчета, которые должны были объединить многие системы космического корабля «Шаттл» и системы GSE. Некоторые из систем «Шаттла», интегрированных в моделирование, — это основная двигательная установка РС-25 , твердотопливные ракетные ускорители , наземный жидкий водород и жидкий кислород, внешний бак , средства управления полетом, навигация и авионика. ^[108] Главными целями моделирования фазы финального обратного отсчета шаттла являются:

Продемонстрировать операции заключительного этапа обратного отсчета в огневом помещении .
Обеспечить обучение системных инженеров распознаванию, сообщению и оценке системных проблем в условиях критического времени.
Отработать способность стартовой команды оценивать, расставлять приоритеты и комплексно реагировать на проблемы в условиях критического времени.
Предоставить процедуры, которые будут использоваться при выполнении тестирования отказа/восстановления операций, выполняемых на заключительной фазе обратного отсчета. ^[109]

Моделирование фазы финального обратного отсчета шаттла проходило в Космического центра Кеннеди Центра управления запуском огневых залах . Зал стрельбы, используемый во время моделирования, представляет собой тот же диспетчерский пункт, где выполняются реальные операции обратного отсчета запуска. В результате задействуется оборудование, используемое для реальных операций обратного отсчета до запуска. Во время моделирования используются командно-контрольные компьютеры, прикладное программное обеспечение, инструменты инженерного построения графиков и тенденций, документы о процедурах обратного отсчета запуска, документы о критериях принятия запуска, документы о требованиях к оборудованию и любые другие элементы, используемые группами инженерного обратного отсчета запуска во время реальных операций обратного отсчета запуска.

Аппаратное обеспечение космического корабля "Шаттл" и соответствующее оборудование GSE моделируются с помощью математических моделей (написанных на языке моделирования Shuttle Ground Operations Simulator (SGOS). ^[110]), которые ведут себя и реагируют как настоящее оборудование. Во время моделирования фазы финального обратного отсчета шаттла инженеры управляют оборудованием с помощью реального прикладного программного обеспечения, выполняющегося на консолях управления, так же, как если бы они управляли реальным оборудованием транспортного средства. Однако эти реальные программные приложения не взаимодействуют с реальным оборудованием Shuttle во время моделирования. Вместо этого приложения взаимодействуют с представлениями математических моделей автомобиля и оборудования GSE. Следовательно, моделирование обходит чувствительные и даже опасные механизмы, обеспечивая при этом инженерные измерения, детализирующие реакцию оборудования. Поскольку эти математические модели взаимодействуют с прикладным программным обеспечением управления и контроля, модели и моделирование также используются для отладки и проверки функциональности прикладного программного обеспечения. ^[111]

Спутниковая навигация

Единственный верный способ протестировать приемники GNSS (широко известные в коммерческом мире как спутниковые навигаторы) — использовать симулятор радиочастотного созвездия. Приемник, который можно использовать, например, на самолете, можно протестировать в динамических условиях без необходимости брать его с собой в реальный полет. Условия испытаний могут быть точно повторены, и имеется полный контроль над всеми параметрами испытаний. это невозможно в «реальном мире» с использованием реальных сигналов. Для тестирования приемников, которые будут использовать новую систему Galileo (спутниковая навигация), альтернативы нет, поскольку реальных сигналов пока не существует.

Поезда

Погода

Прогнозирование погодных условий путем экстраполяции/интерполяции предыдущих данных является одним из реальных применений моделирования. Большинство прогнозов погоды используют эту информацию, опубликованную метеорологическими бюро. Этот вид моделирования помогает прогнозировать и предупреждать об экстремальных погодных условиях, таких как путь активного урагана/циклона. Численное предсказание погоды для прогнозирования включает в себя сложные числовые компьютерные модели для точного прогнозирования погоды с учетом многих параметров.

Симуляторы

Стратегические игры — как традиционные, так и современные — можно рассматривать как симуляцию абстрактного принятия решений с целью обучения военных и политических лидеров ( «Истории го» пример такой традиции см. в «Кригшпиле , а более свежий пример — в »).

Многие другие видеоигры представляют собой своего рода симуляторы. Такие игры могут моделировать различные аспекты реальности: от бизнеса до правительства , строительства и пилотирования транспортных средств (см. выше).

Историческое использование

Исторически это слово имело негативный оттенок:

... следовательно, общий обычай симуляции (который является этой последней степенью) является пороком, использующим либо естественную ложь, либо боязливость...
- Фрэнсис Бэкон , О симуляции и притворстве, 1597 г.

... ради различения, обман словами обычно называют ложью, а обман действиями, жестами или поведением называется симуляцией...
- Роберт Саут , Юг, 1697, стр.525.

Однако позже связь между симуляцией и лицемерием сошла на нет и теперь представляет лишь лингвистический интерес. ^[112]

См. также

Ссылки

^ «Моделирование, значения сущ., этимология и многое другое | Оксфордский словарь английского языка» . www.oed.com . Проверено 20 сентября 2023 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Издательство Кембриджского университета (2023). «СИМУЛЯЦИЯ | Английское значение — Кембриджский словарь» . Кембриджский словарь . Проверено 20 сентября 2023 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Дж. Бэнкс; Дж. Карсон; Б. Нельсон; Д. Никол (2001). Моделирование дискретно-событийной системы . Прентис Холл. п. 3. ISBN 978-0-13-088702-3 .
^ Уайт, К. Престон; Ингаллс, Рики Г. (декабрь 2015 г.). «Введение в моделирование» . Зимняя конференция по моделированию (WSC) 2015 . стр. 1741–1755. дои : 10.1109/WSC.2015.7408292 . ISBN 978-1-4673-9743-8 .
^ По словам статьи о моделировании, заархивированной 10 декабря 2017 года в Wayback Machine в Энциклопедии компьютерных наук, «разработка модели реальной или воображаемой системы и проведение экспериментов с этой моделью».
^ Соколовский, Дж. А.; Бэнкс, КМ (2009). Принципы моделирования и симуляции . Джон Уайли и сын. п. 6 . ISBN 978-0-470-28943-3 .
^ Например, в компьютерной графике SIGGRAPH 2007 | Для участников | Papers Doc:Tutorials/Physics/BSoD — BlenderWiki. Архивировано 12 октября 2007 г. в Wayback Machine .
^ Перейти обратно: ^а ^б Маклеод, Дж. (1968) «Моделирование: динамическое моделирование идей и систем с помощью компьютеров», МакГроу-Хилл, Нью-Йорк.
^ Зейглер, Б.П., Прахофер, Х., и Ким, Т.Г. (2000) «Теория моделирования и симуляции: интеграция дискретных событий и непрерывных сложных динамических систем», Elsevier, Амстердам.
^ Джамбиаси, Н., Эскюд, Б., и Гош, С. (2001). GDEVS: обобщенная спецификация дискретных событий для точного моделирования динамических систем. В автономных децентрализованных системах, 2001. Труды. 5-й Международный симпозиум (стр. 464–469). IEEE.
^ Петти, доктор медицины (апрель 1995 г.). Компьютерные силы в распределенном интерактивном моделировании. В «Распределенных интерактивных системах моделирования для моделирования и обучения в аэрокосмической среде: критический обзор» (том 10280, стр. 102800I). Международное общество оптики и фотоники.
^ Фудзимото, RM (1990). Параллельное моделирование дискретных событий. Сообщения ACM, 33 (10), 30–53.
^ Куль Ф., Уэзерли Р. и Даманн Дж. (1999). Создание систем компьютерного моделирования: введение в архитектуру высокого уровня. Прентис Холл PTR.
^ Бруззоне А.Г., Массей М., Военная подготовка, основанная на моделировании, в «Руководстве по дисциплинам, основанным на моделировании», Том 1. 315–361.
^ Кайирчи, Э. (декабрь 2013 г.). Моделирование и симуляция как облачный сервис: обзор. На конференции по моделированию (WSC), зима 2013 г. (стр. 389–400). IEEE.
^ Бруззоне, А.Г., Массей, М., Тремори, А., Лонго, Ф., Николетти, Л., Поджи, С., ... и Поджио, Г. (2014). MS2G: моделирование как услуга для интеллектуального анализа данных и краудсорсинга в целях снижения уязвимости. Труды WAMS, Стамбул, сентябрь.
^ «Моделирование, симуляция и синтетические среды» . Тальсе . Архивировано из оригинала 21 июня 2006 года . Проверено 24 декабря 2007 г.
^ «Синтетическая среда» . КАЭ . Архивировано из оригинала 22 января 2008 года . Проверено 24 декабря 2007 г.
^ Thales определяет синтетическую среду как «аналог смоделированных моделей датчиков, платформ и других активных объектов» для «моделирования внешних факторов, которые на них влияют» ^[17] в то время как другие производители используют этот термин для обозначения более визуальных симуляторов в стиле виртуальной реальности . ^[18]
^ Информацию о популярном исследовательском проекте в области биохимии , где «компьютерное моделирование особенно хорошо подходит для решения этих вопросов» Folding@home – основной архив, архивировано 6 марта 2008 г. на Wayback Machine , см. Folding@Home .
^ «Универсальная машина Тьюринга» . web.mit.edu . Проверено 18 декабря 2019 г.
^ Давидович Л.; А. Паруш и А. Штуб (апрель 2008 г.). «Обучение на основе моделирования: процесс обучения-забывания-переобучения и влияние истории обучения». Компьютеры и образование . 50 (3): 866–880. дои : 10.1016/j.compedu.2006.09.003 .
^ Давидович Л.; А. Паруш и А. Штуб (март 2009 г.). «Влияние функциональной точности на обучение управлению проектами на основе симуляторов». Международный журнал инженерного образования . 25 (2): 333–340 (8.
^ «Реакция на прошлую домашнюю страницу». Архивировано 16 апреля 2009 г. в Wayback Machine .
^ «Реакция на прошлое: STEM Games». Архивировано 10 октября 2020 года в Wayback Machine .
↑ «Карана» в блоге PaxSims, 27 января 2009 г. Архивировано 2 ноября 2022 г. в Wayback Machine .
^ Кратциг, Грегори (март 2013 г.). «Имитация стрельбы из пистолета: будущее обучения сотрудников правоохранительных органов?» (PDF) . Международный журнал подготовки полиции (5): 5–7. Архивировано (PDF) из оригинала 10 октября 2022 г. (страницы отсутствуют).
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Шерман, WR; Крейг, AB (2003). Понимание виртуальной реальности . Сан-Франциско, Калифорния: Морган Кауфманн. ISBN 978-1-55860-353-0 .
^ Лееб, Р.; Ли, Ф.; Кейнрат, К.; Шер, Р.; Бишоф, Х.; Пфурчеллер, Г. (2007). «Коммуникация мозг-компьютер: мотивация, цель и влияние исследования виртуальной квартиры» (PDF) . Транзакции IEEE по нейронным системам и реабилитационной технике . 15 (4): 473–481. дои : 10.1109/TNSRE.2007.906956 . ПМИД 18198704 . S2CID 19998029 . Архивировано (PDF) из оригинала 20 марта 2020 года.
^ Захраи, А.Х., Шевчик, Дж., Пайк, Дж.К. , Гийом, М. (2010). Роботизированное ручное хирургическое устройство: оценка кинематики рабочего органа и разработка прототипов для проверки концепции. Материалы 13-й Международной конференции по обработке медицинских изображений и компьютерному вмешательству, Пекин, Китай.
^ Ахмед К., Килинг А.Н., Фахри М., Ашрафиан Х., Аггарвал Р., Нотон П.А., Дарзи А., Чешир Н. и др. (январь 2010 г.). «Роль моделирования виртуальной реальности в обучении и оценке технических навыков при эндоваскулярном вмешательстве». J Vasc Interv Radiol . 21 (1): 55–66. дои : 10.1016/j.jvir.2009.09.019 . ПМИД 20123191 .
^ Нараян, Роджер; Кумта, Прашант; Сфейр, Чарльз; Ли, Дон Хён; Чой, Дайвон; Олтон, Дана (октябрь 2004 г.). «Наноструктурированная керамика в медицинских приборах: применение и перспективы». ДЖОМ . 56 (10): 38–43. Бибкод : 2004JOM....56j..38N . дои : 10.1007/s11837-004-0289-x . S2CID 137324362 .
^ Куврёр П., Вотье С. (июль 2006 г.). «Нанотехнологии: интеллектуальный дизайн для лечения сложных заболеваний» . Фарм. Рез . 23 (7): 1417–50. дои : 10.1007/s11095-006-0284-8 . ПМИД 16779701 . S2CID 1520698 .
^ Хеде С., Уилгол Н. (2006). « Нано»: новый враг рака» . J Рак Res Ther . 2 (4): 186–95. дои : 10.4103/0973-1482.29829 . ПМИД 17998702 .
^ Лири С.П., Лю С.И., Апуццо М.Л. (июнь 2006 г.). «На пути к появлению нанонейрохирургии: часть III - наномедицина: таргетная нанотерапия, нанохирургия и прогресс на пути к реализации нанонейрохирургии». Нейрохирургия . 58 (6): 1009–26, обсуждение 1009–26. дои : 10.1227/01.NEU.0000217016.79256.16 . ПМИД 16723880 . S2CID 33235348 .
^ «Портфель моделирования» . Виртуальный наркозный аппарат . Проверено 15 мая 2016 г.
^ Лавдей Б.П., Остхейзен Г.В., Динер Б.С., Виндзор Дж.А. (2010). «Рандомизированное исследование по оценке когнитивного симулятора для лапароскопической аппендэктомии». Журнал хирургии ANZ . 80 (9): 588–594. дои : 10.1111/j.1445-2197.2010.05349.x . ПМИД 20840399 . S2CID 43449399 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Гроувс, Патрисия С.; Банч, Джасинда Л.; Крам, Эллен; Фараг, Амани; Манжес, Кирстин; Перхоункова, Елена; Скотт-Кавизелл, Джилл (19 октября 2016 г.). «Обеспечение безопасности пациентов посредством передачи функций медсестер: пилотное моделирование». Западный журнал медицинских исследований . 39 (11): 1394–1411. дои : 10.1177/0193945916673358 . ISSN 0193-9459 . ПМИД 28322631 . S2CID 32696412 .
^ Гроувс, Патрисия С.; Манжес, Кирстин (24 августа 2017 г.). «Понимание передачи медсестер: стипендия по безопасности в сестринском деле» . Западный журнал медицинских исследований . 39 (11): 1391–1393. дои : 10.1177/0193945917727237 . ISSN 0193-9459 . ПМИД 28835189 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Нишисаки А., Керен Р., Надкарни В. (июнь 2007 г.). «Повышает ли моделирование безопасность пациентов? Самоэффективность, компетентность, эксплуатационные характеристики и безопасность пациентов». Анестезиол Клиника . 25 (2): 225–36. дои : 10.1016/j.anclin.2007.03.009 . ПМИД 17574187 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Стюарт, Грег Л.; Манжес, Кирстин А; Уорд, Марсия М (2015). «Обеспечение устойчивой безопасности пациентов». Журнал качества сестринского ухода . 30 (3): 240–6. дои : 10.1097/NCQ.0000000000000103 . ПМИД 25479238 . S2CID 5613563 .
^ Зендеджас Б; Бриджес Р; Хамстра С.Дж.; и др. (2013). «Состояние фактических данных по обучению лапароскопической хирургии на основе моделирования: систематический обзор». Энн Сург . 257 (4): 586–93. дои : 10.1097/SLA.0b013e318288c40b . ПМИД 23407298 . S2CID 25367431 .
^ Пандей В.А., Вулф Дж.Х.Н. (2012). «Расширение использования моделирования в обучении хирургии на открытых сосудах» . Дж Васк Сург . 56 (3): 847–52. дои : 10.1016/j.jvs.2012.04.015 . ПМИД 22836105 .
^ Палтер В.Н., Гранчаров Т.П. (2014). «Индивидуализированная целенаправленная практика на симуляторе виртуальной реальности улучшает технические характеристики новичков-хирургов в операционной». Энн Сург . 259 (3): 443–48. doi : 10.1097/sla.0000000000000254 . ПМИД 24503910 . S2CID 43162924 .
^ Манжес, Кирстин; Скотт-Кавизелл, Джилл; Уорд, Марсия М. (2017), «Максимизация эффективности команды: решающая роль руководителя медсестры», Nursing Forum , 52 (1): 21–29, doi : 10.1111/nuf.12161 , PMID 27194144
^ Перейти обратно: ^а ^б Меллер, Г. (1997). «Типология тренажеров для медицинского образования» . Журнал цифровых изображений . 10 (Приложение 1): 194–196. дои : 10.1007/BF03168699 . ПМЦ 3452832 . ПМИД 9268881 . Архивировано из оригинала 27 ноября 1999 года.
^ Ричард Х. Райли (2008). Глава 38: Общество моделирования в здравоохранении, Рэмер, Дэн И.Н.: Руководство по моделированию в здравоохранении . Издательство Оксфордского университета. стр. 532–. ISBN 978-0-19-920585-1 .
^ МакГэги В.К., Иссенберг С.Б., Петруса Э.Р., Скалезе Р.Дж. (2010). «Критический обзор исследований в области медицинского образования, основанных на моделировании: 2003–2009 гг.». Медицинское образование . 44 (1): 50–63. дои : 10.1111/j.1365-2923.2009.03547.x . ПМИД 20078756 . S2CID 228055 .
^ Стрейк, Дженни (11 апреля 2013 г.). «Сертифицированный преподаватель медицинского моделирования (CHSE) – обновление для ASPE» . Новости Ассоциации преподавателей стандартизированных пациентов . Проверено 27 декабря 2015 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Купер Джеффри Б., Taqueti VR (декабрь 2008 г.). «Краткая история разработки симуляторов манекенов для клинического образования и обучения» . Аспирант Мед Дж . 84 (997): 563–570. дои : 10.1136/qshc.2004.009886 . ПМЦ 1765785 . ПМИД 19103813 .
^ Мерфи Д., Чаллакомб Б., Недас Т., Эльхаге О., Альтофер К., Сеневиратне Л., Дасгупта П. (май 2007 г.). «[Оборудование и технологии в робототехнике]» . Арх. Особенно Урол. (на испанском языке). 60 (4): 349–55. дои : 10.4321/s0004-06142007000400004 . ПМИД 17626526 .
^ Кэри, Бенедикт (22 ноября 2010 г.). «В кибертерапии аватары помогают в исцелении» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 2 октября 2011 года . Проверено 27 февраля 2020 г. {{cite news}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
^ Даггер, Джейкоб (май – июнь 2008 г.). «Новая теория игр: обновление» . Журнал Дюк . Том. 94, нет. 3. Архивировано из оригинала 9 июня 2009 года . Проверено 27 февраля 2020 г.
^ Стейнберг, Скотт (31 января 2011 г.). «Как видеоигры могут сделать вас умнее» . Сеть кабельных новостей (CNN Tech) . Архивировано из оригинала 7 февраля 2011 года . Проверено 8 февраля 2011 г.
^ Влаович П.Д., Сарджент Э.Р., Бокер Дж.Р. и др. (2008). «Немедленное влияние интенсивной недельной программы обучения лапароскопии на навыки лапароскопии среди аспирантов-урологов» . JSLS . 12 (1): 1–8. ПМК 3016039 . ПМИД 18402731 . Архивировано из оригинала 3 января 2013 года.
^ Люнг Дж., Фостер Э. (апрель 2008 г.). «Как мы можем гарантировать, что стажеры научатся выполнять билиарную сфинктеротомию безопасно, правильно и эффективно?» . Карр Гастроэнтерол Представитель . 10 (2): 163–8. дои : 10.1007/s11894-008-0038-3 . ПМИД 18462603 . S2CID 41259893 . Архивировано из оригинала 22 января 2009 года.
↑ Добро пожаловать в PONG-Story. Архивировано 27 августа 2010 г. в Wayback Machine.
^ «ТРОН — фильм 1982 года» . Архивировано из оригинала 25 мая 2009 года . Проверено 24 июня 2009 г.
^ История компьютеров 1980. Архивировано 18 августа 2009 года в Wayback Machine.
^ «Хронология игровых консолей – История видеоигр – Xbox 360 – журнал TIME» . Время . 23 мая 2005 г. Архивировано из оригинала 20 мая 2005 г. Проверено 23 мая 2010 г.
^ «Краткая ранняя история компьютерной графики в кино» . 16 августа 2002 г. Архивировано из оригинала 17 июля 2012 г.
^ «Компьютерные изображения» . Архивировано из оригинала 24 апреля 2015 года . Проверено 28 февраля 2018 г.
^ «Моделирование – Общая информация | Open-Site.org» . Архивировано из оригинала 9 октября 2020 года . Проверено 24 июня 2009 г.
^ «Видеоигры в исследовании рынка США | IBISWorld» . Архивировано из оригинала 2 ноября 2022 года . Проверено 24 июня 2009 г.
↑ Link Trainer Restoration. Архивировано 5 октября 2011 г. в Wayback Machine.
^ Перейти обратно: ^а ^б симулятор.
^ «Воплощение Спайди в жизнь: строительная компания Kleiser-Walczak» . Архивировано из оригинала 7 сентября 2009 года . Проверено 24 июня 2009 г.
^ Бенедеттини, О.; Тьяджоно, Б. (2008). «На пути к усовершенствованному инструменту для облегчения имитационного моделирования сложных производственных систем». Международный журнал передовых производственных технологий . 43 (1/2): 191–9. дои : 10.1007/s00170-008-1686-z . S2CID 110079763 .
^ Бэнкс, Дж.; Карсон Дж.; Нельсон Б.Л.; Никол, Д. (2005). Моделирование дискретно-событийных систем (4-е изд.). Река Аппер-Сэддл, Нью-Джерси: Пирсон Прентис Холл. ISBN 978-0-13-088702-3 .
^ Груш, Лорен (24 декабря 2016 г.). «Технологии, которые сегодня «использует» НОРАД для отслеживания Санта-Клауса» . Грань . Проверено 14 ноября 2020 г.
^ Рибейро, Рики (19 декабря 2012 г.). «EmailSanta.com: Как Санта-Клаус стал цифровым» . Журнал БизТех . Проверено 19 июля 2020 г. Теперь он предлагает детям и родителям персонализированные сообщения от Санты, которые запускаются на основе сценария ASP, который Керр создал сам.
^ Внук, Елена (7 декабря 2017 г.). «Отправьте электронное письмо Санте и получите ответ: сайт заставляет моих детей поверить» . МамаМиа.com.au /. Проверено 19 июля 2020 г. Единственное, что убедило мою дочь больше всего на свете в том, что Санта реален, — это веб-сайт emailSanta.com.
^ «Microsoft отключила Санты-горшочка, Джон Фонтана, 4 декабря 2007 г.» . Сетевой мир. Архивировано из оригинала 13 октября 2012 года . Проверено 9 декабря 2010 г.
^ «Чтобы весело провести время, пообщайтесь с Сантой в Windows Live Messenger, 13 декабря 2006 г.» . Майкрософт. Архивировано из оригинала 24 октября 2007 года . Проверено 9 декабря 2010 г.
^ "КАДЕ" . Архивировано из оригинала 7 сентября 2009 года . Проверено 26 августа 2009 г.
^ Новости-Медицинские: «Чистая статья-». Архивировано 5 октября 2012 года в Wayback Machine.
^ Перейти обратно: ^а ^б «Тренинг по реагированию на чрезвычайные ситуации» . Архивировано из оригинала 12 марта 2003 года . Проверено 24 июня 2009 г.
^ «Финансы и развитие» .
^ Федеральный стандарт 1037C
^ Перейти обратно: ^а ^б Рид, член парламента, Фарауэй, Дж., Чаффин, Д.Б., и Мартин, Б.Дж. (2006). Модель эргономики HUMOSIM: новый подход к цифровому моделированию человека для эргономического анализа. Технический документ SAE, 01-2365
^ Чаффин, Д.Б. (2007). Моделирование движений человека для проектирования транспортных средств и рабочих мест. Человеческий фактор и эргономика в сфере производства и услуг, 17 (5), 475–484
^ «Джек и процесс имитируют человека» . Программное обеспечение Siemens PLM . Архивировано из оригинала 8 мая 2013 года.
^ Буш П.М., Гейнс С., Гаммо Ф. и Вуден С. Сравнение программных инструментов для профессиональной биомеханики и эргономических исследований.
^ Ню, JW, Чжан, XW, Чжан, X. и Ран, Л.Х. (декабрь 2010 г.). Исследование эргономики конвейера сборки автомобилей с использованием Jack. промышленная инженерия и инженерный менеджмент (IEEM), Международная конференция IEEE 2010 г. (стр. 1381–1385). IEEE.
^ Бейтлер, Мэтью Т., Харвин, Уильям С. и Махони, Ричард М. (1996) В материалах о виртуальном прототипировании средств реабилитации, RESNA 96, стр. 360–363.
^ GR Беннетт. Применение виртуального прототипирования при разработке сложных изделий аэрокосмической отрасли. Журнал виртуального прототипирования, 1 (1) (1996), стр. 13–20.
^ «Из зала Чикагского автосалона 2012: Мир автоматизации показывает, как Ford использует возможности моделирования» «Блог Siemens PLM Software» . Архивировано из оригинала 24 апреля 2012 года . Проверено 6 декабря 2012 г.
^ Французский, Иордания (2017). «Один: моделирование доходности рынка CAPM» . Журнал управления активами . 20 (1): 126–147. дои : 10.3905/jwm.2017.20.1.126 .
^ Федеральное управление гражданской авиации (25 апреля 2013 г.). «FAR 121, подраздел N — Программа обучения» . Проверено 28 апреля 2013 г.
^ Дэвид Дж. Аллертон (ноябрь 2002 г.). «Аргументы в пользу моделирования полетов в авиации общего назначения». Аэронавигационный журнал . 106 : 607–612. ISSN 0001-9240 . Викиданные Q112813480 .
^ Европейская группа по безопасности вертолетов (EHEST). «Преимущества тренажеров (FSTD) в летной подготовке вертолетов» (PDF) . Агентство авиационной безопасности Европейского Союза (EASA). п. 6. Архивировано (PDF) из оригинала 10 октября 2022 г. Проверено 29 июня 2022 г.
^ Дэвид Дж. Аллертон (декабрь 2010 г.). «Влияние моделирования полета в аэрокосмической отрасли». Аэронавигационный журнал . 114 : 747–756. дои : 10.1017/S0001924000004231 . ISSN 0001-9240 . Викиданные Q112813532 .
^ Дэвид Дж. Аллертон (2009). Принципы моделирования полета . Уайли . п. 13. дои : 10.2514/4.867033 . ISBN 978-0-470-75436-8 . Викиданные Q112813340 .
^ Управление судостроения, эксплуатации и исследований морской администрации США; Управление исследований и разработок береговой охраны США (март 1985 г.), Рекомендации по программам обучения морских пилотов на основе симуляторов (PDF) , получено 1 июля 2022 г.
^ Цукалас, Василиос Д.; Папахристос, Димитриос А.; Цумас, Николаос К.; Маттеу, Элизабет К. (1 октября 2008 г.). «Подготовка морских инженеров: образовательная оценка тренажера машинного отделения» . Журнал WMU по морским делам . 7 (2): 429–448. дои : 10.1007/BF03195143 . ISSN 1654-1642 . S2CID 110790495 . Проверено 1 июля 2022 г.
^ The Economist представляет текущий (по состоянию на 2012 год) обзор государственных проектов, пытающихся смоделировать некоторые теории, в книге «Наука гражданской войны: что делает героическую борьбу». Архивировано 2 ноября 2022 года в Wayback Machine .
^ Филелис-Пападопулос, Христос К.; Эндо, Патрисия Такако; Бендешаш, Малика; Своробей, Сергей; Яннутакис, Константинос М.; Гравванис, Джордж А.; Цоварас, Димитриос; Бирн, Джеймс; Линн, Тео (1 января 2020 г.). «К моделированию и оптимизации размещения кэша в крупных сетях распространения виртуального контента» . Журнал вычислительной науки . 39 : 101052. doi : 10.1016/j.jocs.2019.101052 . ISSN 1877-7503 .
^ Филелис-Пападопулос, Христос К.; Яннутакис, Константинос М.; Гравванис, Джордж А.; Эндо, Патрисия Такако; Цоварас, Димитриос; Своробей, Сергей; Линн, Тео (1 апреля 2019 г.). «Моделирование больших сетей vCDN: параллельный подход». Практика и теория имитационного моделирования . 92 : 100–114. дои : 10.1016/j.simpat.2019.01.001 . ISSN 1569-190Х . S2CID 67752426 .
^ Ибн-Хедер, Хатем; Абд-Эльрахман, Эмад; Камаль, Ахмед Э.; Афифи, Хосам (19 июня 2017 г.). «OPAC: оптимальный алгоритм размещения виртуальной CDN». Компьютерные сети . 120 : 12–27. дои : 10.1016/j.comnet.2017.04.009 . ISSN 1389-1286 .
^ Хедер, Хатем; Абд-Эльрахман, Эмад; Афифи, Хосам; Маро, Мишель (2017). «Оптимальный и экономически эффективный алгоритм виртуальной оркестровки CDN». 42-я конференция IEEE по локальным компьютерным сетям (LCN) , 2017 г. Сингапур: IEEE. стр. 61–69. дои : 10.1109/LCN.2017.115 . ISBN 978-1-5090-6523-3 . S2CID 44243386 .
^ Лейнонен (ред.): Имитационные исследования потребностей в ликвидности, рисков и эффективности в платежных сетях (Исследования Банка Финляндии E: 39/2007). Публикации по моделированию. Архивировано 14 июля 2012 г. на archive.today.
^ Невилл Арджани: Исследование компромисса между задержкой расчетов и внутридневной ликвидностью в канадской LVTS: подход к моделированию (рабочий документ 2006–20, Банк Канады). Публикации по моделированию. Архивировано 14 июля 2012 г. на archive.today.
^ Джонсон, К.; МакЭндрюс, Дж.; Сорамаки, К. «Экономия ликвидности с помощью механизмов отсроченных расчетов» (Обзор экономической политики Резервного банка Нью-Йорка, декабрь 2004 г.)
^ Х. Лейнонен (ред.): Имитационный анализ и стресс-тестирование платежных сетей (Исследования Банка Финляндии E: 42/2009). Публикации по моделированию. Архивировано 14 июля 2012 г. на archive.today.
^ Ульф, Эрикссон (2005). Распространение дискретного моделирования событий в шведской промышленности . Гетеборг: Докторские диссертации в Технологическом университете Чалмерса. ISBN 978-91-7291-577-0 .
^ Пол Х. Селден (1997). Инженерия процессов продаж: персональный мастер-класс . Милуоки, Висконсин: ASQ Quality Press. ISBN 978-0-87389-418-0 .
^ Харрисон, Эндрю Дж (2011). «Движения броска и ловли демонстрируют эффект постактивационного потенцирования после утомления». Спортивная биомеханика . 10 (3): 185–196. дои : 10.1080/14763141.2011.592544 . ПМИД 21936288 . S2CID 38009979 .
^ Сикора, EA (27 июля 2010 г.). Эксперт по основной двигательной системе космического корабля "Шаттл", Космический центр Джона Ф. Кеннеди. Интервью.
^ Моделирование фазы финального обратного отсчета шаттла. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, документ KSC № RTOMI S0044, редакция AF05, 2009 г.
^ Краткое описание руководства по симулятору наземных операций шаттла (SGOS). Документ KSC Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства № KSC-LPS-SGOS-1000, редакция 3 CHG-A, 1995 г.
^ Документ с требованиями к математической модели основной двигательной установки (MPS), Документ KSC Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства № KSCL-1100-0522, редакция 9, июнь 2009 г.
↑ Юг в цитируемом отрывке говорил о различиях между ложью и искренне ошибочным утверждением; разница в том, что для того, чтобы утверждение было ложью , , должна быть известна истина а противоположное истине должно быть высказано сознательно. И, следовательно, в той степени, в которой ложь включает в себя обманчивые слова , симуляция включает в себя обманные действия , обманчивые жесты или обманчивое поведение . Таким образом, казалось бы, если симуляция ложна , то истина должна быть известна (чтобы что-то иное, чем истина вместо нее было представлено ); и для симуляции , чтобы имитировать . Потому что иначе мы бы не знали, что предложить в симуляции. В эссе Бэкона «О симуляции и сокрытии» выражаются схожие взгляды. Сэмюэл Джонсон настолько высоко оценил определение Саута, что использовал его в статье о моделировании в своем «Словаре английского языка» .

Внешние ссылки

Библиографии, содержащие дополнительные ссылки, можно найти на веб-сайте журнала Simulation & Gaming .

[1] «Моделирование, значения сущ., этимология и многое другое | Оксфордский словарь английского языка» . www.oed.com . Проверено 20 сентября 2023 г.

[:3-2] Перейти обратно: ^а ^б Издательство Кембриджского университета (2023). «СИМУЛЯЦИЯ | Английское значение — Кембриджский словарь» . Кембриджский словарь . Проверено 20 сентября 2023 г.

[definition-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с Дж. Бэнкс; Дж. Карсон; Б. Нельсон; Д. Никол (2001). Моделирование дискретно-событийной системы . Прентис Холл. п. 3. ISBN 978-0-13-088702-3 .

[4] Уайт, К. Престон; Ингаллс, Рики Г. (декабрь 2015 г.). «Введение в моделирование» . Зимняя конференция по моделированию (WSC) 2015 . стр. 1741–1755. дои : 10.1109/WSC.2015.7408292 . ISBN 978-1-4673-9743-8 .

[5] По словам статьи о моделировании, заархивированной 10 декабря 2017 года в Wayback Machine в Энциклопедии компьютерных наук, «разработка модели реальной или воображаемой системы и проведение экспериментов с этой моделью».

[6] Соколовский, Дж. А.; Бэнкс, КМ (2009). Принципы моделирования и симуляции . Джон Уайли и сын. п. 6 . ISBN 978-0-470-28943-3 .

[7] Например, в компьютерной графике SIGGRAPH 2007 | Для участников | Papers Doc:Tutorials/Physics/BSoD — BlenderWiki. Архивировано 12 октября 2007 г. в Wayback Machine .

[McLeod,_J._1968-8] Перейти обратно: ^а ^б Маклеод, Дж. (1968) «Моделирование: динамическое моделирование идей и систем с помощью компьютеров», МакГроу-Хилл, Нью-Йорк.

[9] Зейглер, Б.П., Прахофер, Х., и Ким, Т.Г. (2000) «Теория моделирования и симуляции: интеграция дискретных событий и непрерывных сложных динамических систем», Elsevier, Амстердам.

[10] Джамбиаси, Н., Эскюд, Б., и Гош, С. (2001). GDEVS: обобщенная спецификация дискретных событий для точного моделирования динамических систем. В автономных децентрализованных системах, 2001. Труды. 5-й Международный симпозиум (стр. 464–469). IEEE.

[11] Петти, доктор медицины (апрель 1995 г.). Компьютерные силы в распределенном интерактивном моделировании. В «Распределенных интерактивных системах моделирования для моделирования и обучения в аэрокосмической среде: критический обзор» (том 10280, стр. 102800I). Международное общество оптики и фотоники.

[12] Фудзимото, RM (1990). Параллельное моделирование дискретных событий. Сообщения ACM, 33 (10), 30–53.

[13] Куль Ф., Уэзерли Р. и Даманн Дж. (1999). Создание систем компьютерного моделирования: введение в архитектуру высокого уровня. Прентис Холл PTR.

[14] Бруззоне А.Г., Массей М., Военная подготовка, основанная на моделировании, в «Руководстве по дисциплинам, основанным на моделировании», Том 1. 315–361.

[15] Кайирчи, Э. (декабрь 2013 г.). Моделирование и симуляция как облачный сервис: обзор. На конференции по моделированию (WSC), зима 2013 г. (стр. 389–400). IEEE.

[16] Бруззоне, А.Г., Массей, М., Тремори, А., Лонго, Ф., Николетти, Л., Поджи, С., ... и Поджио, Г. (2014). MS2G: моделирование как услуга для интеллектуального анализа данных и краудсорсинга в целях снижения уязвимости. Труды WAMS, Стамбул, сентябрь.

[17] «Моделирование, симуляция и синтетические среды» . Тальсе . Архивировано из оригинала 21 июня 2006 года . Проверено 24 декабря 2007 г.

[18] «Синтетическая среда» . КАЭ . Архивировано из оригинала 22 января 2008 года . Проверено 24 декабря 2007 г.

[environment-19] Thales определяет синтетическую среду как «аналог смоделированных моделей датчиков, платформ и других активных объектов» для «моделирования внешних факторов, которые на них влияют» ^[17] в то время как другие производители используют этот термин для обозначения более визуальных симуляторов в стиле виртуальной реальности . ^[18]

[20] Информацию о популярном исследовательском проекте в области биохимии , где «компьютерное моделирование особенно хорошо подходит для решения этих вопросов» Folding@home – основной архив, архивировано 6 марта 2008 г. на Wayback Machine , см. Folding@Home .

[21] «Универсальная машина Тьюринга» . web.mit.edu . Проверено 18 декабря 2019 г.

[22] Давидович Л.; А. Паруш и А. Штуб (апрель 2008 г.). «Обучение на основе моделирования: процесс обучения-забывания-переобучения и влияние истории обучения». Компьютеры и образование . 50 (3): 866–880. дои : 10.1016/j.compedu.2006.09.003 .

[23] Давидович Л.; А. Паруш и А. Штуб (март 2009 г.). «Влияние функциональной точности на обучение управлению проектами на основе симуляторов». Международный журнал инженерного образования . 25 (2): 333–340 (8.

[24] «Реакция на прошлую домашнюю страницу». Архивировано 16 апреля 2009 г. в Wayback Machine .

[25] «Реакция на прошлое: STEM Games». Архивировано 10 октября 2020 года в Wayback Machine .

[26] «Карана» в блоге PaxSims, 27 января 2009 г. Архивировано 2 ноября 2022 г. в Wayback Machine .

[27] Кратциг, Грегори (март 2013 г.). «Имитация стрельбы из пистолета: будущее обучения сотрудников правоохранительных органов?» (PDF) . Международный журнал подготовки полиции (5): 5–7. Архивировано (PDF) из оригинала 10 октября 2022 г. (страницы отсутствуют).

[SW&CA-28] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Шерман, WR; Крейг, AB (2003). Понимание виртуальной реальности . Сан-Франциско, Калифорния: Морган Кауфманн. ISBN 978-1-55860-353-0 .

[29] Лееб, Р.; Ли, Ф.; Кейнрат, К.; Шер, Р.; Бишоф, Х.; Пфурчеллер, Г. (2007). «Коммуникация мозг-компьютер: мотивация, цель и влияние исследования виртуальной квартиры» (PDF) . Транзакции IEEE по нейронным системам и реабилитационной технике . 15 (4): 473–481. дои : 10.1109/TNSRE.2007.906956 . ПМИД 18198704 . S2CID 19998029 . Архивировано (PDF) из оригинала 20 марта 2020 года.

[30] Захраи, А.Х., Шевчик, Дж., Пайк, Дж.К. , Гийом, М. (2010). Роботизированное ручное хирургическое устройство: оценка кинематики рабочего органа и разработка прототипов для проверки концепции. Материалы 13-й Международной конференции по обработке медицинских изображений и компьютерному вмешательству, Пекин, Китай.

[31] Ахмед К., Килинг А.Н., Фахри М., Ашрафиан Х., Аггарвал Р., Нотон П.А., Дарзи А., Чешир Н. и др. (январь 2010 г.). «Роль моделирования виртуальной реальности в обучении и оценке технических навыков при эндоваскулярном вмешательстве». J Vasc Interv Radiol . 21 (1): 55–66. дои : 10.1016/j.jvir.2009.09.019 . ПМИД 20123191 .

[32] Нараян, Роджер; Кумта, Прашант; Сфейр, Чарльз; Ли, Дон Хён; Чой, Дайвон; Олтон, Дана (октябрь 2004 г.). «Наноструктурированная керамика в медицинских приборах: применение и перспективы». ДЖОМ . 56 (10): 38–43. Бибкод : 2004JOM....56j..38N . дои : 10.1007/s11837-004-0289-x . S2CID 137324362 .

[33] Куврёр П., Вотье С. (июль 2006 г.). «Нанотехнологии: интеллектуальный дизайн для лечения сложных заболеваний» . Фарм. Рез . 23 (7): 1417–50. дои : 10.1007/s11095-006-0284-8 . ПМИД 16779701 . S2CID 1520698 .

[34] Хеде С., Уилгол Н. (2006). « Нано»: новый враг рака» . J Рак Res Ther . 2 (4): 186–95. дои : 10.4103/0973-1482.29829 . ПМИД 17998702 .

[35] Лири С.П., Лю С.И., Апуццо М.Л. (июнь 2006 г.). «На пути к появлению нанонейрохирургии: часть III - наномедицина: таргетная нанотерапия, нанохирургия и прогресс на пути к реализации нанонейрохирургии». Нейрохирургия . 58 (6): 1009–26, обсуждение 1009–26. дои : 10.1227/01.NEU.0000217016.79256.16 . ПМИД 16723880 . S2CID 33235348 .

[36] «Портфель моделирования» . Виртуальный наркозный аппарат . Проверено 15 мая 2016 г.

[37] Лавдей Б.П., Остхейзен Г.В., Динер Б.С., Виндзор Дж.А. (2010). «Рандомизированное исследование по оценке когнитивного симулятора для лапароскопической аппендэктомии». Журнал хирургии ANZ . 80 (9): 588–594. дои : 10.1111/j.1445-2197.2010.05349.x . ПМИД 20840399 . S2CID 43449399 .

[:0-38] Перейти обратно: ^а ^б Гроувс, Патрисия С.; Банч, Джасинда Л.; Крам, Эллен; Фараг, Амани; Манжес, Кирстин; Перхоункова, Елена; Скотт-Кавизелл, Джилл (19 октября 2016 г.). «Обеспечение безопасности пациентов посредством передачи функций медсестер: пилотное моделирование». Западный журнал медицинских исследований . 39 (11): 1394–1411. дои : 10.1177/0193945916673358 . ISSN 0193-9459 . ПМИД 28322631 . S2CID 32696412 .

[39] Гроувс, Патрисия С.; Манжес, Кирстин (24 августа 2017 г.). «Понимание передачи медсестер: стипендия по безопасности в сестринском деле» . Западный журнал медицинских исследований . 39 (11): 1391–1393. дои : 10.1177/0193945917727237 . ISSN 0193-9459 . ПМИД 28835189 .

[:1-40] Перейти обратно: ^а ^б ^с Нишисаки А., Керен Р., Надкарни В. (июнь 2007 г.). «Повышает ли моделирование безопасность пациентов? Самоэффективность, компетентность, эксплуатационные характеристики и безопасность пациентов». Анестезиол Клиника . 25 (2): 225–36. дои : 10.1016/j.anclin.2007.03.009 . ПМИД 17574187 .

[:2-41] Перейти обратно: ^а ^б Стюарт, Грег Л.; Манжес, Кирстин А; Уорд, Марсия М (2015). «Обеспечение устойчивой безопасности пациентов». Журнал качества сестринского ухода . 30 (3): 240–6. дои : 10.1097/NCQ.0000000000000103 . ПМИД 25479238 . S2CID 5613563 .

[42] Зендеджас Б; Бриджес Р; Хамстра С.Дж.; и др. (2013). «Состояние фактических данных по обучению лапароскопической хирургии на основе моделирования: систематический обзор». Энн Сург . 257 (4): 586–93. дои : 10.1097/SLA.0b013e318288c40b . ПМИД 23407298 . S2CID 25367431 .

[43] Пандей В.А., Вулф Дж.Х.Н. (2012). «Расширение использования моделирования в обучении хирургии на открытых сосудах» . Дж Васк Сург . 56 (3): 847–52. дои : 10.1016/j.jvs.2012.04.015 . ПМИД 22836105 .

[44] Палтер В.Н., Гранчаров Т.П. (2014). «Индивидуализированная целенаправленная практика на симуляторе виртуальной реальности улучшает технические характеристики новичков-хирургов в операционной». Энн Сург . 259 (3): 443–48. doi : 10.1097/sla.0000000000000254 . ПМИД 24503910 . S2CID 43162924 .

[45] Манжес, Кирстин; Скотт-Кавизелл, Джилл; Уорд, Марсия М. (2017), «Максимизация эффективности команды: решающая роль руководителя медсестры», Nursing Forum , 52 (1): 21–29, doi : 10.1111/nuf.12161 , PMID 27194144

[medicalSimulationHistory-46] Перейти обратно: ^а ^б Меллер, Г. (1997). «Типология тренажеров для медицинского образования» . Журнал цифровых изображений . 10 (Приложение 1): 194–196. дои : 10.1007/BF03168699 . ПМЦ 3452832 . ПМИД 9268881 . Архивировано из оригинала 27 ноября 1999 года.

[Riley2008-47] Ричард Х. Райли (2008). Глава 38: Общество моделирования в здравоохранении, Рэмер, Дэн И.Н.: Руководство по моделированию в здравоохранении . Издательство Оксфордского университета. стр. 532–. ISBN 978-0-19-920585-1 .

[pmid20078756-48] МакГэги В.К., Иссенберг С.Б., Петруса Э.Р., Скалезе Р.Дж. (2010). «Критический обзор исследований в области медицинского образования, основанных на моделировании: 2003–2009 гг.». Медицинское образование . 44 (1): 50–63. дои : 10.1111/j.1365-2923.2009.03547.x . ПМИД 20078756 . S2CID 228055 .

[StruijkASPE2013-49] Стрейк, Дженни (11 апреля 2013 г.). «Сертифицированный преподаватель медицинского моделирования (CHSE) – обновление для ASPE» . Новости Ассоциации преподавателей стандартизированных пациентов . Проверено 27 декабря 2015 г.

[pmid19103813-50] Перейти обратно: ^а ^б Купер Джеффри Б., Taqueti VR (декабрь 2008 г.). «Краткая история разработки симуляторов манекенов для клинического образования и обучения» . Аспирант Мед Дж . 84 (997): 563–570. дои : 10.1136/qshc.2004.009886 . ПМЦ 1765785 . ПМИД 19103813 .

[pmid17626526-51] Мерфи Д., Чаллакомб Б., Недас Т., Эльхаге О., Альтофер К., Сеневиратне Л., Дасгупта П. (май 2007 г.). «[Оборудование и технологии в робототехнике]» . Арх. Особенно Урол. (на испанском языке). 60 (4): 349–55. дои : 10.4321/s0004-06142007000400004 . ПМИД 17626526 .

[52] Кэри, Бенедикт (22 ноября 2010 г.). «В кибертерапии аватары помогают в исцелении» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 2 октября 2011 года . Проверено 27 февраля 2020 г. {{cite news}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )

[DukeMag-53] Даггер, Джейкоб (май – июнь 2008 г.). «Новая теория игр: обновление» . Журнал Дюк . Том. 94, нет. 3. Архивировано из оригинала 9 июня 2009 года . Проверено 27 февраля 2020 г.

[SteinbergCNN-54] Стейнберг, Скотт (31 января 2011 г.). «Как видеоигры могут сделать вас умнее» . Сеть кабельных новостей (CNN Tech) . Архивировано из оригинала 7 февраля 2011 года . Проверено 8 февраля 2011 г.

[pmid18402731-55] Влаович П.Д., Сарджент Э.Р., Бокер Дж.Р. и др. (2008). «Немедленное влияние интенсивной недельной программы обучения лапароскопии на навыки лапароскопии среди аспирантов-урологов» . JSLS . 12 (1): 1–8. ПМК 3016039 . ПМИД 18402731 . Архивировано из оригинала 3 января 2013 года.

[pmid18462603-56] Люнг Дж., Фостер Э. (апрель 2008 г.). «Как мы можем гарантировать, что стажеры научатся выполнять билиарную сфинктеротомию безопасно, правильно и эффективно?» . Карр Гастроэнтерол Представитель . 10 (2): 163–8. дои : 10.1007/s11894-008-0038-3 . ПМИД 18462603 . S2CID 41259893 . Архивировано из оригинала 22 января 2009 года.

[57] Добро пожаловать в PONG-Story. Архивировано 27 августа 2010 г. в Wayback Machine.

[58] «ТРОН — фильм 1982 года» . Архивировано из оригинала 25 мая 2009 года . Проверено 24 июня 2009 г.

[59] История компьютеров 1980. Архивировано 18 августа 2009 года в Wayback Machine.

[60] «Хронология игровых консолей – История видеоигр – Xbox 360 – журнал TIME» . Время . 23 мая 2005 г. Архивировано из оригинала 20 мая 2005 г. Проверено 23 мая 2010 г.

[61] «Краткая ранняя история компьютерной графики в кино» . 16 августа 2002 г. Архивировано из оригинала 17 июля 2012 г.

[62] «Компьютерные изображения» . Архивировано из оригинала 24 апреля 2015 года . Проверено 28 февраля 2018 г.

[63] «Моделирование – Общая информация | Open-Site.org» . Архивировано из оригинала 9 октября 2020 года . Проверено 24 июня 2009 г.

[64] «Видеоигры в исследовании рынка США | IBISWorld» . Архивировано из оригинала 2 ноября 2022 года . Проверено 24 июня 2009 г.

[65] Link Trainer Restoration. Архивировано 5 октября 2011 г. в Wayback Machine.

[trudang.com-66] Перейти обратно: ^а ^б симулятор.

[67] «Воплощение Спайди в жизнь: строительная компания Kleiser-Walczak» . Архивировано из оригинала 7 сентября 2009 года . Проверено 24 июня 2009 г.

[68] Бенедеттини, О.; Тьяджоно, Б. (2008). «На пути к усовершенствованному инструменту для облегчения имитационного моделирования сложных производственных систем». Международный журнал передовых производственных технологий . 43 (1/2): 191–9. дои : 10.1007/s00170-008-1686-z . S2CID 110079763 .

[69] Бэнкс, Дж.; Карсон Дж.; Нельсон Б.Л.; Никол, Д. (2005). Моделирование дискретно-событийных систем (4-е изд.). Река Аппер-Сэддл, Нью-Джерси: Пирсон Прентис Холл. ISBN 978-0-13-088702-3 .

[70] Груш, Лорен (24 декабря 2016 г.). «Технологии, которые сегодня «использует» НОРАД для отслеживания Санта-Клауса» . Грань . Проверено 14 ноября 2020 г.

[71] Рибейро, Рики (19 декабря 2012 г.). «EmailSanta.com: Как Санта-Клаус стал цифровым» . Журнал БизТех . Проверено 19 июля 2020 г. Теперь он предлагает детям и родителям персонализированные сообщения от Санты, которые запускаются на основе сценария ASP, который Керр создал сам.

[72] Внук, Елена (7 декабря 2017 г.). «Отправьте электронное письмо Санте и получите ответ: сайт заставляет моих детей поверить» . МамаМиа.com.au /. Проверено 19 июля 2020 г. Единственное, что убедило мою дочь больше всего на свете в том, что Санта реален, — это веб-сайт emailSanta.com.

[Microsoft_pulls_plug_on_potty-mouth_Santa,_by_John_Fontana,_4_Dec_20072-73] «Microsoft отключила Санты-горшочка, Джон Фонтана, 4 декабря 2007 г.» . Сетевой мир. Архивировано из оригинала 13 октября 2012 года . Проверено 9 декабря 2010 г.

[For_a_Jolly_Good_Time,_Chat_With_Santa_on_Windows_Live_Messenger,_13_Dec_20062-74] «Чтобы весело провести время, пообщайтесь с Сантой в Windows Live Messenger, 13 декабря 2006 г.» . Майкрософт. Архивировано из оригинала 24 октября 2007 года . Проверено 9 декабря 2010 г.

[75] "КАДЕ" . Архивировано из оригинала 7 сентября 2009 года . Проверено 26 августа 2009 г.

[76] Новости-Медицинские: «Чистая статья-». Архивировано 5 октября 2012 года в Wayback Machine.

[straylightmm.com-77] Перейти обратно: ^а ^б «Тренинг по реагированию на чрезвычайные ситуации» . Архивировано из оригинала 12 марта 2003 года . Проверено 24 июня 2009 г.

[78] «Финансы и развитие» .

[FS1037C-79] Федеральный стандарт 1037C

[Reed,_M._P._2006-80] Перейти обратно: ^а ^б Рид, член парламента, Фарауэй, Дж., Чаффин, Д.Б., и Мартин, Б.Дж. (2006). Модель эргономики HUMOSIM: новый подход к цифровому моделированию человека для эргономического анализа. Технический документ SAE, 01-2365

[81] Чаффин, Д.Б. (2007). Моделирование движений человека для проектирования транспортных средств и рабочих мест. Человеческий фактор и эргономика в сфере производства и услуг, 17 (5), 475–484

[82] «Джек и процесс имитируют человека» . Программное обеспечение Siemens PLM . Архивировано из оригинала 8 мая 2013 года.

[83] Буш П.М., Гейнс С., Гаммо Ф. и Вуден С. Сравнение программных инструментов для профессиональной биомеханики и эргономических исследований.

[84] Ню, JW, Чжан, XW, Чжан, X. и Ран, Л.Х. (декабрь 2010 г.). Исследование эргономики конвейера сборки автомобилей с использованием Jack. промышленная инженерия и инженерный менеджмент (IEEM), Международная конференция IEEE 2010 г. (стр. 1381–1385). IEEE.

[85] Бейтлер, Мэтью Т., Харвин, Уильям С. и Махони, Ричард М. (1996) В материалах о виртуальном прототипировании средств реабилитации, RESNA 96, стр. 360–363.

[86] GR Беннетт. Применение виртуального прототипирования при разработке сложных изделий аэрокосмической отрасли. Журнал виртуального прототипирования, 1 (1) (1996), стр. 13–20.

[87] «Из зала Чикагского автосалона 2012: Мир автоматизации показывает, как Ford использует возможности моделирования» «Блог Siemens PLM Software» . Архивировано из оригинала 24 апреля 2012 года . Проверено 6 декабря 2012 г.

[88] Французский, Иордания (2017). «Один: моделирование доходности рынка CAPM» . Журнал управления активами . 20 (1): 126–147. дои : 10.3905/jwm.2017.20.1.126 .

[FAR121-89] Федеральное управление гражданской авиации (25 апреля 2013 г.). «FAR 121, подраздел N — Программа обучения» . Проверено 28 апреля 2013 г.

[allertonCaseFlightSimulation2002-90] Дэвид Дж. Аллертон (ноябрь 2002 г.). «Аргументы в пользу моделирования полетов в авиации общего назначения». Аэронавигационный журнал . 106 : 607–612. ISSN 0001-9240 . Викиданные Q112813480 .

[91] Европейская группа по безопасности вертолетов (EHEST). «Преимущества тренажеров (FSTD) в летной подготовке вертолетов» (PDF) . Агентство авиационной безопасности Европейского Союза (EASA). п. 6. Архивировано (PDF) из оригинала 10 октября 2022 г. Проверено 29 июня 2022 г.

[allertonImpactFlightSimulation2010-92] Дэвид Дж. Аллертон (декабрь 2010 г.). «Влияние моделирования полета в аэрокосмической отрасли». Аэронавигационный журнал . 114 : 747–756. дои : 10.1017/S0001924000004231 . ISSN 0001-9240 . Викиданные Q112813532 .

[allertonPrinciplesFlightSimulation2009-93] Дэвид Дж. Аллертон (2009). Принципы моделирования полета . Уайли . п. 13. дои : 10.2514/4.867033 . ISBN 978-0-470-75436-8 . Викиданные Q112813340 .

[coastguardGuidelinesSimulatorbasedMarine1985-94] Управление судостроения, эксплуатации и исследований морской администрации США; Управление исследований и разработок береговой охраны США (март 1985 г.), Рекомендации по программам обучения морских пилотов на основе симуляторов (PDF) , получено 1 июля 2022 г.

[tsoukalasMarineEngineersTraining2008-95] Цукалас, Василиос Д.; Папахристос, Димитриос А.; Цумас, Николаос К.; Маттеу, Элизабет К. (1 октября 2008 г.). «Подготовка морских инженеров: образовательная оценка тренажера машинного отделения» . Журнал WMU по морским делам . 7 (2): 429–448. дои : 10.1007/BF03195143 . ISSN 1654-1642 . S2CID 110790495 . Проверено 1 июля 2022 г.

[96] The Economist представляет текущий (по состоянию на 2012 год) обзор государственных проектов, пытающихся смоделировать некоторые теории, в книге «Наука гражданской войны: что делает героическую борьбу». Архивировано 2 ноября 2022 года в Wayback Machine .

[97] Филелис-Пападопулос, Христос К.; Эндо, Патрисия Такако; Бендешаш, Малика; Своробей, Сергей; Яннутакис, Константинос М.; Гравванис, Джордж А.; Цоварас, Димитриос; Бирн, Джеймс; Линн, Тео (1 января 2020 г.). «К моделированию и оптимизации размещения кэша в крупных сетях распространения виртуального контента» . Журнал вычислительной науки . 39 : 101052. doi : 10.1016/j.jocs.2019.101052 . ISSN 1877-7503 .

[98] Филелис-Пападопулос, Христос К.; Яннутакис, Константинос М.; Гравванис, Джордж А.; Эндо, Патрисия Такако; Цоварас, Димитриос; Своробей, Сергей; Линн, Тео (1 апреля 2019 г.). «Моделирование больших сетей vCDN: параллельный подход». Практика и теория имитационного моделирования . 92 : 100–114. дои : 10.1016/j.simpat.2019.01.001 . ISSN 1569-190Х . S2CID 67752426 .

[99] Ибн-Хедер, Хатем; Абд-Эльрахман, Эмад; Камаль, Ахмед Э.; Афифи, Хосам (19 июня 2017 г.). «OPAC: оптимальный алгоритм размещения виртуальной CDN». Компьютерные сети . 120 : 12–27. дои : 10.1016/j.comnet.2017.04.009 . ISSN 1389-1286 .

[100] Хедер, Хатем; Абд-Эльрахман, Эмад; Афифи, Хосам; Маро, Мишель (2017). «Оптимальный и экономически эффективный алгоритм виртуальной оркестровки CDN». 42-я конференция IEEE по локальным компьютерным сетям (LCN) , 2017 г. Сингапур: IEEE. стр. 61–69. дои : 10.1109/LCN.2017.115 . ISBN 978-1-5090-6523-3 . S2CID 44243386 .

[101] Лейнонен (ред.): Имитационные исследования потребностей в ликвидности, рисков и эффективности в платежных сетях (Исследования Банка Финляндии E: 39/2007). Публикации по моделированию. Архивировано 14 июля 2012 г. на archive.today.

[102] Невилл Арджани: Исследование компромисса между задержкой расчетов и внутридневной ликвидностью в канадской LVTS: подход к моделированию (рабочий документ 2006–20, Банк Канады). Публикации по моделированию. Архивировано 14 июля 2012 г. на archive.today.

[103] Джонсон, К.; МакЭндрюс, Дж.; Сорамаки, К. «Экономия ликвидности с помощью механизмов отсроченных расчетов» (Обзор экономической политики Резервного банка Нью-Йорка, декабрь 2004 г.)

[104] Х. Лейнонен (ред.): Имитационный анализ и стресс-тестирование платежных сетей (Исследования Банка Финляндии E: 42/2009). Публикации по моделированию. Архивировано 14 июля 2012 г. на archive.today.

[105] Ульф, Эрикссон (2005). Распространение дискретного моделирования событий в шведской промышленности . Гетеборг: Докторские диссертации в Технологическом университете Чалмерса. ISBN 978-91-7291-577-0 .

[Selden_1997-106] Пол Х. Селден (1997). Инженерия процессов продаж: персональный мастер-класс . Милуоки, Висконсин: ASQ Quality Press. ISBN 978-0-87389-418-0 .

[107] Харрисон, Эндрю Дж (2011). «Движения броска и ловли демонстрируют эффект постактивационного потенцирования после утомления». Спортивная биомеханика . 10 (3): 185–196. дои : 10.1080/14763141.2011.592544 . ПМИД 21936288 . S2CID 38009979 .

[108] Сикора, EA (27 июля 2010 г.). Эксперт по основной двигательной системе космического корабля "Шаттл", Космический центр Джона Ф. Кеннеди. Интервью.

[109] Моделирование фазы финального обратного отсчета шаттла. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, документ KSC № RTOMI S0044, редакция AF05, 2009 г.

[110] Краткое описание руководства по симулятору наземных операций шаттла (SGOS). Документ KSC Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства № KSC-LPS-SGOS-1000, редакция 3 CHG-A, 1995 г.

[111] Документ с требованиями к математической модели основной двигательной установки (MPS), Документ KSC Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства № KSCL-1100-0522, редакция 9, июнь 2009 г.

[112] Юг в цитируемом отрывке говорил о различиях между ложью и искренне ошибочным утверждением; разница в том, что для того, чтобы утверждение было ложью , , должна быть известна истина а противоположное истине должно быть высказано сознательно. И, следовательно, в той степени, в которой ложь включает в себя обманчивые слова , симуляция включает в себя обманные действия , обманчивые жесты или обманчивое поведение . Таким образом, казалось бы, если симуляция ложна , то истина должна быть известна (чтобы что-то иное, чем истина вместо нее было представлено ); и для симуляции , чтобы имитировать . Потому что иначе мы бы не знали, что предложить в симуляции. В эссе Бэкона «О симуляции и сокрытии» выражаются схожие взгляды. Сэмюэл Джонсон настолько высоко оценил определение Саута, что использовал его в статье о моделировании в своем «Словаре английского языка» .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

[25]

[26]

[27]

[28]

[29]

[30]

[31]

[32]

[33]

[34]

[35]

[36]

[37]

[38]

[39]

[40]

[41]

[42]

[43]

[44]

[45]

[46]

[47]

[48]

[49]

[50]

[51]

[52]

[53]

[54]

[55]

[56]

[57]

[58]

[59]

[60]

[61]

[62]

[63]

[64]

[65]

[66]

[67]

[68]

[69]

[70]

[71]

[72]

[73]

[74]

[75]

[76]

[77]

[78]

[79]

[80]

[81]

[82]

[83]

[84]

[85]

[86]

[87]

[88]

[89]

[90]

[91]

[92]

[93]

[94]

[95]

[96]

[97]

[98]

[99]

[100]

[101]

[102]