計算機模擬的優缺點及其應用分析

王勁輝

（中國人民解放軍66136部隊，北京 100144）

計算機模擬的優缺點及其應用分析

王勁輝

（中國人民解放軍66136部隊，北京 100144）

計算機技術迅猛發展，對人類的生產活動和社會活動產生了極其重要的影響，其中發展最快的是計算機模擬技術（以下正文中將簡稱為CMT，即computer modeling technique的簡稱）。在CMT不斷發展的過程中，其具體的應用取得了突破性的進展，但同時一些問題也逐漸顯現出來，影響了其應用領域與自身技術的發展，本文將對CMT的優點、缺點及其具體應用進行分析，希望可以為其應用領域和CMT的發展做貢獻。

計算機模擬 優缺點 應用分析

計算機技術迅猛發展，并廣泛應用到各個領域，促使生產生活的各領域發都發生著巨大改變，提高了總體的效率與效果，也保證了各個工作環節和相應產品的質量，尤其是CMT的發展。CMT可以將各領域的方案與產品進行在線模擬、實況觀察，及時發現問題，最終確定科學的方案并投入生產，如今大部分的領域已經開始應用，但是在應用的過程中，一些問題也逐漸顯現出來，相關人員需要重點研究其優點與缺點，便于技術的改進。

1 計算機模擬的基本內涵

CMT是在計算機網絡技術和科學技術的發展過程中誕生的，主要就是以計算機設備為工具，以編程程序、圖標、公式等為方法，將相應的方案或者產品進行在線模擬，做到真實在線模擬，便于負責人觀察其合理性，及時發現問題并研究解決方法，提高相關的方案或者產品的科學性和合理性，從而保證效率和質量，如今CMT在生產、科學技術、航天等領域已經廣泛應用，并取得了很大的成果。

2 計算機模擬的優缺點

CMT技術應用促進了各應用領域的發展，同時當前的技術和相應軟件與西方發達國家相比，差距仍然非常大，在整體上來說，CMT不僅存在優點，也存在缺點。

2.1 CMT的優點

第一，CMT使以往對在線模擬的想法得以實現，突破數學公式和圖表分析方法的弊端，將想象與直觀理解運用相應的技術和軟件得到在線模擬圖形或方案過程模擬，保證可以及時發現問題或者漏洞，然后加以改進，而且技術和軟件可以重復利用，只需要改變數值或參數就可以，節約成本；第二，CMT可以隨時進行模擬操作，不受時間與地點等因素的制約；第三，CMT設備可以與映射技術連接，直接收錄現實的數據、信息等，保證數值和參數的準確性，百分之百進行模擬；第四，CMT可以實現三維立體模擬，隨著技術的不斷發展，未來將可以實現四維立體模擬，提高了相應模型的功能和實際價值，為其應用領域的負責人提供準確的數據和正確的參考［1］。

2.2 CMT的缺點

雖然CMT可以促進應用領域的不斷發展，提高相應產品或決策的科學性和合理性，但是畢竟CMT的相應技術和設備由人來制作和發明，人的認識具有局限性，而且人的因素也是不能避免的，所以CMT發展的過程中還存在一定的問題，導致CMT存在一定的缺點，相關技術人員要及時改進。

第一，當前CMT相關的軟件還缺少統一性，而且軟件和技術開發人員的水平有限，技術的設定還存在一定的問題，這就導致在實際的模擬操作中，由于不同的軟件會出現不同的結果，而操作人員設定數值的時候也會有一些偏差，使同個方案或產品在不同時期的模擬結果之間存在差距；第二，操作的人員專業能力與綜合素質有限，模擬操作的時候不會定期去檢查相應的數據是否正確，使最終的效果不理想，而且在一定的時間內，CMT的技術和軟件不會發生太大的變化，工作人員發現了其缺點，卻也不能及時找到解決的辦法，也就是CMT的現有情況局限了模擬工作［2］。

3 計算機模擬的應用分析

我們明確CMT的優點和缺點，還要明確其具體的應用，便于有針對性的研究，提高技術水平，使不同的領域均有適合自身發展的模擬技術或設備。第一，在國外的教育事業中，CMT已經得到了廣泛的應用，現階段國外大部分的高等院校已經利用CMT技術，建立了模擬場地，主要針對化學、數學、計算機、生物等理論性和實踐性強的專業，如空乘專業的模擬飛機、生物專業的細胞運動觀察室等，我國教育行業中應用的還不廣泛，但是有機化學、醫學、生物學等方面已經開始應用；第二，生產行業運用CMT的技術，對生產設備進行在線模擬，正確發現設備存在的問題，促進設備的功能和質量不斷提高，也可以在線模擬生產的過程，為優化產品和生產工序提供參考；第三，在建筑領域應用，用三維立體軟件，真實模擬出建筑的方案，及時發現設計存在的問題，尤其是不符合綠色建筑的問題。如水利工程的建筑中，針對當地自然、地質情況等進行在線模擬，確定該區域是否適合建造大壩、應該建筑何種結構的大壩，然后模擬施工，合理配置施工人員、選用適當的施工技術。第四，軍事領域中，應用CMT的技術，實況模擬軍事活動，現階段最普遍的應用表現是模擬的戰場、武器的模擬、在線戰斗技巧模擬訓練以及軍事演習的雙方對壘模擬系統，模擬戰術和訓練，讓軍人進行模擬訓練，從而更能提高他們的實戰能力和身體素質，從而提高他們的綜合能力［3］。

4 結語

總之，計算機模擬已經成為工程研制、自然科學、經濟和社會問題研究等許多領域中的一個有力工具，對各個領域都產生了巨大影響，現階段還沒有應用的領域需要重點研究，正確、合理地加以應用，而已經應用的領域要及時發現存在的問題，認真研究解決的方法，同時相關的人員還要注重創新，促進模擬技術的不斷發展。

［1］王恩東，倪璠 等.計算機體系結構模擬技術現狀、挑戰與展望［J］.小型微型計算機系統，2016，01∶178-185.

［2］趙圓圓.模擬仿真技術在計算機網絡實踐中的應用［J］.教育現代化，2016，01∶101-103.

［3］齊磊磊.從計算機模擬方法到計算主義的哲學思考——基于復雜系統科學哲學的角度［J］.系統科學學報，2015，01∶14-18.