Cos'è l'ingegneria di simulazione?
L'ingegneria di simulazione è un termine generico utilizzato per descrivere le tecnologie e i programmi di simulazione al computer utilizzati per modellare progetti di ingegneria e valutare i rischi e i benefici in un ambiente virtuale. L'uso di questi tipi di programmi si è espanso esponenzialmente negli ultimi 10 anni, consentendo progressi ingegneristici in ogni area, dalla bioingegneria alla scienza ambientale. Esistono quattro componenti principali per l'ingegneria di simulazione: software, requisiti di memoria, risorse hardware e interfacce utente.
Tutti gli strumenti di ingegneria di simulazione sono progettati per l'uso da parte di ingegneri qualificati o tecnici di ingegneria. Molti programmi post-secondari di ingegneria hanno ora corsi di ingegneria di simulazione, quando dovrebbero essere usati e come interpretare i risultati. Questo progresso nella tecnologia ha notevolmente ridotto gli errori costosi, consente alla ricerca ingegneristica di espandersi in nuove aree a un costo molto più basso e di elaborare il panorama della loro ricerca prima di avviare effettivamente il progetto fisico.
Il software utilizzato nell'ingegneria della simulazione è progettato specificamente per ogni disciplina. La qualità e la flessibilità di questi programmi sono aumentate notevolmente con l'uso esteso. Pertanto, i prodotti software ora disponibili comprendono time-lapse e proiezioni, impatto delle forze naturali su intervalli di tempo estesi e impatto delle fluttuazioni di temperatura.
Uno degli ostacoli rimanenti con l'ingegneria della simulazione è il volume di memoria e le risorse di sistema necessarie per utilizzare questo tipo di software. È interessante notare che non è stato un cambiamento nei requisiti, ma una migliore elaborazione e costi inferiori per la memoria che hanno permesso a questo settore di espandersi. Man mano che i produttori di memoria per computer migliorano i loro processi, i costi diminuiscono. Secondo la legge di Moore, il costo della memoria dovrebbe diminuire del 50 percento ogni 18 mesi.
I requisiti hardware per questi prodotti software sono significativi. Nell'interesse del risparmio sui costi, molte grandi università di ricerca combinano risorse e finanziamenti per creare istituti separati per la ricerca ingegneristica. Questi istituti funzionano in modo indipendente, ma sono responsabili nei confronti di un consiglio di amministrazione che rappresenta tutti gli istituti partner. Come tale, la ricerca è in grado di progredire e le conoscenze condivise. Questo tipo di partenariato non è raro nel settore post-secondario, ma non è praticabile nel settore privato.
Le interfacce utente richieste per l'ingegneria della simulazione sono avanzate negli ultimi anni. Tradizionalmente, gli utenti dovevano imparare i linguaggi di programmazione e inserire tutte le specifiche e i requisiti. Il computer elaborerà la richiesta e fornirà i risultati dei calcoli. I progressi nella tecnologia e nell'allocazione delle risorse ora consentono agli utenti di avere interfacce grafiche, proiezioni multidimensionali e visualizzare l'impatto di azioni specifiche sulla forma e altre caratteristiche fisiche.