仿真方法,也稱為模擬,是一種基於實驗或訓練為目的的技術,它通過建立一個系統的模型來表徵系統的關鍵特性或行為/功能,以便進行系統化與公式化的分析。仿真方法不僅限於單一技術,而是一種多用途的問題求解方法,可以套用於各種模型和技術,通過人工試驗來理解實際問題,並評估各種解決方案的有效性。
仿真方法的優點包括能夠處理非常複雜的問題,這些問題難以用解析方法解決,甚至難以建立數學模型。與實體試驗相比,仿真通常成本較低,且能在短時間內得到結果。仿真方法涉及建立系統的數學模型,將其轉換為適合計算機編程的仿真模型,然後進行仿真試驗。
仿真方法可以套用於不同類型的系統,例如連續系統和離散事件系統。連續系統的數學模型通常用微分方程描述,變數隨時間連續變化,可採用模擬仿真法、數字仿真法和混合仿真法。離散事件系統的狀態只在離散時刻變化,其仿真涉及對系統中實體(如臨時實體和永久實體)的行為建模。
此外,仿真方法還包括多種具體技術,如三維建模和可視化、虛擬實境技術、增強現實技術、運動捕捉技術、數值仿真技術和智慧型化仿真技術等。這些技術廣泛套用於教育、醫療、娛樂、工業設計等領域。