【摘要】
计算机技术和信息技术等高新技术的
发展,仿真技术也
迅速的
,并在高技术的发展中越显其
作用。本文着重
在知识经济环境中仿真技术发展的方向、内容和特点;预测
仿真技术产业化的策略;力争在知识经济中找对地位。
,作者从仿真技术定义的
和
,仿真技术
的内容和
分析,仿真技术
的应用和推广,其对软科学的
、发展的特点和趋势,
仿真技术在知识经济中角色等
论述,从而得出仿真技术大有可为的结论。
【关键词】 仿真技术 高技术 产业化 知识经济
引言
仿真技术
很快发展,但在若干问题上仍然
不同的见解。
比如,有人说仿真技术是要花费
钱,
它的
只是荣誉性的。
看法与当今把每台核电站仿真机以1000多万美金,飞机仿真机以1500~2000万美金的价格从美国、加拿大引进到
的现实相矛盾,也
说明了仿真技术的
仍然
了
高价位的高科技产品和产业。
又如,有人说
场经济的环境里,仿真技术的产值搞不大,
的市场在萎缩;也有人
仿真技术是21世纪战略性技术,仿真技术肯定会大发展。
当前,一场以高技术为中心的新的科技革命正在蓬勃发展,对整个社会经济发展将产生重大
。世界的经济向知识(智力)经济过渡,信息技术迅猛发展与知识经济来临之际,对仿真技术将有
作用,仿真技术将会有
地位,如何迎接机遇,都应尽快考虑,这是业界的大事。
鉴于上述,作者
几年的反复观察、
、分析和思考写下本文。
1. 从仿真技术定义
中考查
自从仿真概念
,仿真的定义
技术和应用的发展
深化。
比如,牛津英文字典中初期的仿真定义是:"To imitate conditions of situation with a model for convenience or training"。后来变为:"The technique of imitating the
behavior of some situation or scdfds.comstem (economic, mechanical, etc.) bcdfds.com means of an analogous model,
situation, or apparatus, either to gain information more convenientlcdfds.com or to train personnel"。
1993年7月,国内在《火炬计划
概念及
名词术语解释》中,对仿真技术作了很详细的定义,见参考文献[7]。关于仿真技术的定义,到
为止,就很难用简单的语言描述。国内外学者从不同角度作了描述,可归纳如下几点:
● 仿真技术是出自对系统的
,是
用系统模型对
系统或设计中的系统
试验,以
分析、
和设计该系统的目的;
● 仿真技术是以计算机为基础,计算机能力
了,仿真技术
也
,使之有能力去描述更
的系统;
● 仿真技术随需求发展,
了
性的理论、方法和技术问题,
仿真
了一门独立的学科;
● 仿真技术已
计算机应用的
的领域;
● 仿真技术应用范围
,无孔不入的一门综合性学科,已
应用于航空、航天、通信、船舶、交通运输、军事、化工、生物 、医学、社会经济系统等自然科学与社会科学的各个领域,其
性已广为人知;
● 仿真技术用于揭示已知
和未知
的内在特性、分系统之间的关系和运作规律,以
已知和预测未知;
● 仿真技术是高技术领域中的关键技术
。
2. 仿真技术主要
的内容和
分析
2.1 仿真技术主要
的内容
仿真技术虽是计算机应用的
的领域,但也有其自身
一门专有技术的
内容,有问题和难点,也有发展方向和规律,
了仿真技术的主体技术。
技术又在
而
的需求中深化和发展。仿真技术的
内容最少应包括总体技术、仿真支撑软件技术与工具、建模技术和应用技术,表1归纳了
仿真技术的
内容:
表1:仿真技术的
内容 总体技术 ①学科的理论
;②仿真技术的发展与开拓;③仿真技术与支撑技术的关系;④系统的分析与划分;⑤仿真技术在信息技术和产业中的地位
;⑥大型仿真系统
仿真支撑软件技术与工具 ①支撑软件理论与方法;②仿真支撑软件技术;③面向
支撑技术;④面向
领域的共性工具软件;⑤专用的工具软件;⑥软件系统结构;⑦实时数据库
建模技术 ①仿真
与系统分析;②建模理论与方法;③仿真算法与语言;④验证方法与标准
应用技术 ①应用领域开拓
;②应用软件系统;③应用的
技术;④应用系统
方法
2.2 从仿真技术的
分析
近几年来,国内外仿真技术领域
了丰硕的
,体现出重大的社会效益和经济效益。主要的
例举如下:
2.2.1 仿真支撑系统的发展
70年代末,国际上
在
仿真技术产业化过程中,强化了仿真支持系统的概念。
,仿真支撑系统
是仿真领域关键的技术
,而且是"解放"仿真系统开发者和使用者的最
手段。它
赋予仿真系统以生命力,

仿真技术产业化的基础。在应用过程中,它是
仿真
和解决问题的概括和总结,它支撑了仿真系统的整个生命周期,包括对仿真
分析、仿真模型的表达、仿真模型的生成和运行、仿真过程的调试和修改、实时运行、仿真数据的存储、恢复及跨平台的联合运行。
,近几年来,国内外

对仿真支撑系统的
,也
了不少
。从科技进步角度来分析,主要
为:
(1)开放性和构件概念,包括:构件命名服务(Component Name Services)、构 件
服务(Component Obcdfds.comect Services)等为构件客户服务。
(2)
通用数据表示方法,让集成工具之间共享信息。
(3)支撑范围
,表示在支撑仿真应用在网络上的
。
(4)支撑多媒体技术的应用,使仿真系统的人机界面得以
。
2.2.2 面向
的仿真技术
近十几年来,面向
仿真(Obcdfds.comect Oriented Simulation,简称OOS)
、开 发和应用有
的进展,在
的领域里,
各样的模型是由OOS语言(或称编程工具)和开发环境中
。
OOS为系统建模
了灵活的方法,它的
特性使之不同于传统的仿真方法,而且适用于大型的更为复
[1] [2] [3] 下一页
>>>>>本文来自[论文资源库]www.cdfds.com收集与整理,感谢原作者。杂更分散的仿真系统,
基于网络的仿真系统。而且,支撑OOS的工具已不少
商品化了。例如:
(1)
国际间多国合作的
,对共享仿真环境的需求
,网络仿真技术被用在基于共享的仿真环境,如虚拟工厂教学系统,它允许学生单独工作或组成虚拟的队、建造工厂、预测产品需求、计划生产、制定日程进度等
(2)面向
仿真在
系统模型时,是
极好的工具。将这类模型分成几个子模型,
仿真程序结构与
系统结构相似。如解决互相
的异步电动机组的仿真控制问题等。
3. 仿真技术应用领域的

近几年世界上应用仿真技术去解决科技、生产、社会各
问题的事例层出不穷,使仿真技术的应用能力拓展,渗透性
,无处不在,无孔不入。例举几项:
(1)仿真技术在工业系统的多种应用
了巨大的社会和经济效益;
(2)
仿真技术来模拟人们
对海港、船舶的到达
,海港运作
的
需求,用于
海港现代化管理或新建海港选择和投资考察;
(3)应用质量工程及仿真
巨型计算机系统的性能。性能评估在计算机的设计、开发、配置、调节中是
环节,应用质量工程和仿真技术来
巨型计算机系统性能;
(4)应用仿真技术,
语言系统
,

;
(5)仿真技术在制造业中应用和发展近几年来在国内也
的
,仿真技术在制造业的应用是从产品设计到制造,以至测试
的整个生命周期中,计算机仿真技术贯穿
;
(6)虚拟现实技术的应用范围
。它在医疗领域中开始应用,虚拟教学、虚拟会议系统等

,虚拟现实技术与娱乐的
更有
市场。
4. 从软科学技术发展展望仿真技术的
软科学技术是为管理和决策服务的科学技术,或者可以定义为帮助人更直接、
、
和系统地使用迅速发展的
科学技术知识,并
科学管理和科学决策的科学。从软科学技术的应用性
来说,
说科学的
是基础
的话,软科学技术则是应用
,产生的专家系统则是技术开发。
医学和工程领域管理决策的专家系统的
几年后将被投入使用。例如美国许多大公司都开始用代理人软件,帮助做许多种经营工作。这意味着类似"仿真脑"的系列产品将要
,仿真技术在管理和决策
的应用将推向各个领域。在仿真
管理与决策系统的过程中,仿真技术将
发展,产业化的步伐将
。
软科学技术是有前途的。在人类知识每5年翻一番的情况下,任何人
不*电脑
事务,也
说不*"看不见的头",是无法妥善、
的。
说软科学技术会
21世纪的先导和骨干高科技,
软科学技术发展的仿真技术
分析
问题,提示
关系,仿真人脑管理和决策的骨干高科技
。5. 仿真技术发展的特点和趋势
近几年,以计算机技术、通讯技术与传感技术为主导的信息技术的飞快发展,为仿真技术的发展
崭新的环境打下了
基础。仿真技术的发展将
新概念、新应用和新的地位。由
发展情况分析,有如下值得注意的特点:
(1)仿真技术是一门独立的学科,但它离不开计算机技术。只要计算机技术在飞快地发展,仿真技术就
随之
发展;
(2)仿真技术
信息技术族内的
,它
自身发展快,而且与信息技术
发展
也快,它们永远面对新问题、组织新技术、
新的系统工程。
,仿真技术是
新
、分析新规律、揭示
系统、找出解决方法的强
工具;
(3)在知识经济来临、知识管理的
和发展中,仿真技术是最好的工具。它将被更多人
和
。美国
大公司开始用"代理人软件"代替人类做多种经营工作。预计类同"仿真脑"系列的产品将会被成批生产,用以代替人们
管理和决策;
(4)仿真技术的应用领域越来越广,在信息技术发展中,将
独特的地位;
(5)
,在全世界软件产业
进展的环境中,仿真支撑软件,
工具软件(包括专用仿真语言),乃至于通用的应用软件、商品化的周期缩短;
(6)面向
的技术和应用发展较快,一
仿真概念
,另一

、非线性应用的能力增大;
(7)
网络技术的发展,为异地、异国应用
了
,将对仿真技术
新的挑战,也
了发展。预计仿真技术和网络技术的
,将
新的概念,并
应用范围;
(8)仿真技术在培训领域中已
丰硕的
,比如:核电站、飞机的仿真机等
培训所必需的仿真系统产品。
6. 知识经济的特征和仿真技术的地位
人类在经历了漫长的农业经济、工业经济时代后,正迎接着知识经济时代的来临。1997年,人们
次
知识经济的概念,大家
它是建筑在知识和信息基础上的经济;以知识和信息的生产、分配和使用为直接依据的经济;知识是
生产率和
经济增长的驱动器。国内外学者对此也有
说法。如:知识经济是以智力资源的占有、配置,以科学技术为主的知识生产、分配和使用为最
因素的经济。又如:知识经济所要表述的是
新的
的经济状态,它是指以现代科学技术为核心,
在知识和信息的生产、存储、使用和消费之上的经济。它有
的内涵和
的特征。
对其内涵和特征的分析并与仿真技术及其应用、产业化社会效益、经济效益
,才能
看到仿真技术在知识经济环境中的地位。
(1) 知识经济特征与仿真技术特点的切合。
(2) 仿真技术是
知识经济发展的关键技术。
(3) 仿真技术及其应用,
知识产品和服务,
产业化的效益
知识经济的增长。
7. 结论
考察和分析,
看到知识经济时代的来临给仿真业界带来了新的挑战和机遇,仿真技术将因自身的特点而在知识经济环境中
发展,反之也
知识经济的发展。仿真技术与软科学及其它
技术的
将
高附加值产品的产业化进程,给整个社会带来新的经济增长点,仿真技术大有可为。
参考文献
[1] 游景玉,实时仿真技术及其应用,珠海出版社,1997年
[2] 游景玉,论文"论仿真技术及其产业化", 珠海出版社,1999年
[3] 游景玉 吴芳辉,论文"仿真支撑系统技术的
与发展",珠海出版社,1999年
[4] 游景玉 吴芳辉,论文"新世纪仿真技术展望", 珠海出版社,1999年
[5] 游景玉,论文"论仿真技术在高技术发展中的地位", 珠海出版社,1999年
[6] 游景玉 周维长,论文"输运网络系统的仿真与应用", 珠海出版社,1999年
[7]
科委火炬办,火炬
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概念及
名词术语解释,1995年上一页 [1] [2] [3]
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