Kas yra modeliavimo inžinerija?

Modeliavimo inžinerija yra platus terminas, apibūdinantis kompiuterinio modeliavimo technologijas ir programas, naudojamas modeliuoti inžinerinius projektus ir įvertinti riziką bei naudą virtualioje aplinkoje. Šių tipų programų naudojimas per pastaruosius 10 metų eksponentiškai išsiplėtė, todėl inžinerija pažengė į priekį visose srityse, pradedant bioinžinerija ir baigiant aplinkos mokslu. Yra keturi pagrindiniai modeliavimo inžinerijos komponentai: programinė įranga, atminties reikalavimai, aparatinės įrangos ištekliai ir vartotojo sąsajos.

Visi modeliavimo inžineriniai įrankiai yra skirti naudoti apmokytiems inžinieriams arba inžineriniams technologams. Daugelyje inžinerinių studijų programų dabar yra modeliavimo inžinerijos kursai, kada ji turėtų būti naudojama ir kaip interpretuoti rezultatus. Dėl šios technologijos pažangos labai sumažėjo brangiai kainuojančių klaidų, inžineriniai tyrimai leidžia daug mažesnėmis sąnaudomis plėsti naujas sritis ir parengti savo tyrimų aplinką prieš faktiškai pradedant fizinį projektą.

Modeliavimo inžinerijoje naudojama programinė įranga yra specialiai sukurta kiekvienai disciplinai. Šių programų kokybė ir lankstumas smarkiai pagerėjo plečiantis jų naudojimui. Taigi dabar prieinami programinės įrangos produktai apima laiko tarpą ir prognozes, gamtos jėgų poveikį ilgesniam laikotarpiui ir temperatūros svyravimų poveikį.

Viena iš likusių modeliavimo inžinerijos kliūčių yra didžiulė atminties ir sistemos išteklių, reikalingų tokio tipo programinei įrangai, naudojimas. Įdomu pastebėti, kad ne reikalavimų pasikeitimas, o patobulintas apdorojimas ir mažesnės atminties sąnaudos leido šiai pramonei plėstis. Kompiuterių atminties gamintojams tobulinant savo procesus, sumažėjo sąnaudos. Pagal Moore’o dėsnį, atminties kaina kas 50 mėnesių turėtų sumažėti 18 procentų.

Aparatinės įrangos reikalavimai šiems programinės įrangos produktams yra dideli. Siekdami sutaupyti, daugelis didelių mokslinių tyrimų universitetų sujungia išteklius ir finansavimą, kad sukurtų atskirus inžinerinių tyrimų institutus. Šie institutai veikia nepriklausomai, bet yra atsakingi direktorių tarybai, atstovaujančiai visiems institutams partneriams. Taigi tyrimas gali tobulėti, o žiniomis dalijamasi. Tokio tipo partnerystė nėra neįprasta aukštojo mokslo sektoriuje, tačiau neperspektyvi privačiame sektoriuje.

Modeliavimo inžinerijai reikalingos vartotojo sąsajos per pastaruosius kelerius metus pažengė į priekį. Tradiciškai vartotojai turėjo išmokti programavimo kalbas ir įvesti visas specifikacijas bei reikalavimus. Kompiuteris apdorotų užklausą ir pateiktų skaičiavimų rezultatus. Technologijų pažanga ir išteklių paskirstymas dabar leidžia vartotojams turėti grafines sąsajas, daugiamates projekcijas ir matyti konkrečių veiksmų poveikį formai ir kitoms fizinėms savybėms.