计算机仿真技术与应用的发展趋势

1.计算机仿真理论、仿真技术、仿真对象三者有机结合

目前从事计算机仿真技术研究的人员主要由三部分组成,一部分是从事自动控制与应用数学的人员,一部分是从事计算机技术的人员,一部分是从事仿真对象(应用专业)的人员。实际上很多科技人员是肩负着这三副重担。注重这三者有机结合,相互渗透,就会使应用数学中的相似理论、同态理论更加丰富,计算机仿真的软硬件更加先进,各种各样的仿真对象的仿真模型更加逼真。

2.计算机科学技术与通信科学技术紧密融合,相互渗透,大大加速人类社会信息化进程

随着世界各国信息基础设施的建立与发展,计算机科学技术与通信科学技术更加紧密融合,相互渗透,全球性的计算机联网促进信息资源的开发和利用。计算机进入千家万户,使它成为人类工作与生活的必需品。计算机科学技术成为人类必须学习的基础知识。特别是计算机网络技术、多媒体技术、虚拟现实技术、面向对象技术、并行处理技术以及分布式处理与群集式处理技术的有机结合与综合应用,展示出计算机与计算机科学技术的宏伟前景,从而必将大大加速人类社会信息化进程。在这种大背景下,作为计算机应用的一个重要分支——计算机仿真技术必将发挥其效能。

3.新型元器件的发展,体系结构的发展以及实现技术的发展大大提高计算机仿真系统的性能价格比,促进计算机仿真技术的发展

随着纳米微细加工技术趋于成熟,微电子集成器件将得到进一步发展,同时光电子集成器件与生物器件一旦成为现实,计算机的运算速度便可提高几个数量级。随着非冯·诺依曼式计算机的研究与发展、新型计算机体系结构的出现、计算机辅助技术和新兴工艺技术的应用,计算机仿真系统性能价格比必将大幅度提高,计算机仿真技术将获得长足的发展。

4.新技术将大大提高计算机仿真软件的功能与性能,解决计算机仿真系统开发中的软件瓶颈问题

随着以智能化、集成化、自动化、并行化、开放化以及自然化为标志的计算机仿真软件新技术的深入研究、开发与利用,不仅使仿真软件的功能与性能迅速提高,而且有可能从根本上解决仿真软件生产率低下的问题。结合软件工程实践,探讨软件理论,有可能从理论上弄清软件开发的复杂度,进而采取有效措施进行控制,从理论与实践两方面来解决计算机仿真系统开发中的软件瓶颈问题。

5.信息安全保密成为计算机仿真技术领域的重大课题

在全球联网的趋势下,为保证信息资源共享,计算机系统与网络的互操作性、开放性和标准化将受到高度重视。同时由于计算机进入千家万户,成为人人可以利用的设施,使用的简明化、自然化和信息安全保密等将成为计算机仿真技术领域中的重大课题。计算机仿真技术已应用于各行各业,但应用于军事部门、军工部门、关键部门更多一些,因此,信息安全保密显得更为重要。

6.计算机仿真技术产业化

计算机仿真技术产业化不属于本书重点阐述范围,但其非常重要。计算机仿真技术的研究开发成果只有通过产业的商品转化进入市场,才能产生价值与社会经济效益,同时反馈市场需求与资源,促进计算机仿真技术的更大发展。而计算机仿真产业也只有紧密依靠计算机仿真技术提供新思想、新方法、新技术、新工艺,才能更新产品,拓宽市场,增加竞争力。二者相辅相成,从而构成整个计算机仿真事业发展的良性循环。计算机仿真产业包括计算机仿真制造业与计算机仿真服务业。计算机仿真制造业从事计算机仿真系统的生产制造。属于计算机仿真制造业的企业有各种系统制造厂、外围设备和终端设备制造厂、记录媒体制造厂以及提供专用的仿真应用系统的厂家等。有些大型公司兼营多种制造业与服务业。计算机仿真制造业是节省能源和资源、具有高附加价值的知识和技术密集型产业。它可为国民经济和社会各方面带来巨大的经济效益和社会效益,其规模和水平已成为衡量国家经济实力和军事实力的重要标志。计算机仿真服务业是为满足使用计算机仿真或信息处理的需要而提供软件和服务的行业,是一种不消耗自然资源、无公害、附加价值高、知识密集的新型行业。

思考题

1.试说明计算机仿真方法在物流系统中应用的必要性。

2.在物流系统研究中系统仿真技术的应用主要有哪些方面?

3.举例说明物流系统仿真的主要步骤。

4.说明确认物流系统仿真模型的一些方法。