O objetivo das Simulações é de produzir sistemas reais, ou conceptuais, a fim de se ter um resultado aproximado de acordo com as condições iniciais, designadas por parâmetros da simulação.

São construídas baseadas em modelos abstratos, normalmente matemáticos, constituídos através de uma sequência de regras de causas e consequências. Podem ser divididas em categorias. As mais comuns são relacionadas em tempo (Discreto ou Contínuo), em eventos (Discretos ou Gerais).

Todo processo de simulação baseia-se num processo causal estruturado no tempo. O tempo é avaliado e pode-se dividir em dois:

• Tempo de Execução – é o tempo em que uma simulação é executada – depende de dois fatores: da complexidade do modelo a ser simulado e da infraestrutura computacional instalada;
• Tempo de Simulação – é o tempo real que esta simulação tenta refletir – é o elemento estrutural do software de simulação, é programado internamente como um relógio e estabelece um papel crucial no fluxo geral de simulação, de acordo com o seguinte:

1. Ajuste das condições iniciais e de tempo
2. Execução dos eventos primários do modelo
3. Execução dos eventos condicionais do modelo
4. Tempo de simulação atingido [sim/não] – se não volta ao ponto 2
5. Exibição de relatório de simulação

As Condições Iniciais devem estabelecer todos os processos de ajustes, geração de dados iniciais, ajuste do relógio, verificação das capacidades computacionais ou do software de execução do modelo a ser simulado.

A execução dos Eventos Primários deve estabelecer que todos os eventos que o modelo se propõe a resolver diretamente, ou seja, eventos que são dependentes de condições iniciais ou do tempo.

A Execução de Eventos Condicionais estabelece casos que devem ser avaliados e podem ocorrer após os estados gerados pelos Eventos Primários. Os Eventos Condicionais são eventos associados às restrições e ajustes de modelo, eles ocorrem dentro do mesmo Tempo de Simulação que seus Eventos Primários correspondentes.

Após a execução dos Eventos Condicionais, é sempre necessária uma avaliação da condição de tempo.

Caso o tempo final de simulação não tenha sido atingido, o tempo de simulação é atualizado e os Eventos Primários, são novamente executados.

Após o tempo de simulação ser atingido, um relatório sobre a simulação é analisado, este pode conter somente os dados finais de simulação, como também pode conter dados intermediários captados ou gerados durante as execuções dos Eventos durante o programa.

Contexto de uso

Simulações são muito úteis para avaliar situações nas quais é possível estimar condições iniciais, e as regras de avaliação de casos a fim de se obter um resultado que se aproxime às condições finais.

 Pode ser utilizado para se estimar as condições iniciais a partir dos resultados e das regras de avaliação devidamente ajustadas para reverter o processo de uma forma bem clara a fim de não haver condicionais de avaliação nos Eventos Primários revertidos.

Simulações são utilizadas em avaliações de fenómenos físicos, avaliações de processos de finanças, contratos financeiros, processos produtivos, simulação de fluxo em redes, nas ciências da saúde e na construção de casos complexos como trabalhos de pesquisa científica.

Recomendações

Uma simulação tem por base o modelo que é gerado a partir do objeto de estudo, este deve ser adaptado num conjunto de regras de transformações, tais como funções de cálculo ou criação de atividades sequenciais que possam ser aplicadas para atingir determinado objetivo.

Este modelo é considerado computacional, usado num software de aplicação específica (por exemplo: o software Nastran permite a simulação de condições de carga em uma estrutura modelada dentro do software da Autodesk).

Para uma simulação ter a eficácia pretendida, precisa ser planeada de forma a se ter uma noção inicial do tipo de informações que são necessárias no relatório final.

É importante analisar se as informações intermediárias são importantes ou recomendadas, a fim de se obter o resultado aproximado do modelo de simulação.

Para surtir uma maior eficiência no processo de atividade é importante ter um bom conhecimento sobre as características do modelo a ser trabalhado.

Sequência didática

A sequência de trabalho de uma simulação deve ter em conta:

1. O problema a ser simulado.
2. O modelo a ser implementado.
3. Apresentar o ambiente computacional a ser utilizado.

• Se o ambiente for dado por uma linguagem de programação, estabelecer os comandos fundamentais a serem utilizados para a implementação do modelo.
• Se o ambiente for dado por um software, estabelecer as características de interface e os comandos fundamentais para que o modelo seja adaptado ao contexto do programa.

4. Definir as caraterísticas do problema que possam ser de utilidade para a análise do modelo, estas serão integradas ao relatório final da simulação.
5. Avaliar os parâmetros iniciais e condições restritivas ao modelo.
6. Caso encontre alguma discrepância voltar ao ponto (3) e repetir todos os passos.
7. Executar a implementação computacional.
8. Analisar o relatório, contextualizando os resultados com o modelo e o problema.
9. Caso haja alguma discrepância, avaliar o modelo, os dados iniciais, as restrições e executar novamente.