我國計算機仿真技術行業(yè)發(fā)展趨勢分析
來源：中金普華產業(yè)研究中心
發(fā)布時間：2019 / 01 / 03
計算機仿真技術是以控制論、系統(tǒng)論、相似原理和信息技術為基礎，以計算機和專用物理效應設備為工具， 借助系統(tǒng)模型對實際或設想設備進行動態(tài)試驗研究的綜合性技術。計算機仿真技術采用建模和物理的方法對真實環(huán)境中客觀事物進行抽象、影射、描述和復現，基于系統(tǒng)原理和數據，應用計算機技術建立仿真環(huán)境，對客觀事物(包括真實環(huán)境中的實體或系統(tǒng)、自然環(huán)境、以及人的行為等)進行研究，具有經濟、安全、可重復和不受氣候、場地、時間限制的優(yōu)勢。按照仿真技術的應用特點可分為計算機仿真測試、仿真模擬訓練、虛擬制作等領域。
計算機仿真行業(yè)的上游行業(yè)主要為計算機、計算機軟件以及電子元器件等行業(yè)。下游為國防、電子信息、機械制造、航空、航天、船舶、汽車、電力、石化、物流等行業(yè)。
應用領域
1.軍事領域
計算機仿真技術最先應用于軍事領域，其貫穿了武器裝備的設計、研制、生產以及使用維護等全過程。在設計階段，利用計算機仿真技術將需要設計的實物進行仿真模型試驗，能夠降低產品設計的風險;在研制過程中，利用仿真技術對項 目進行調試、檢測，避免出現不必要的生產工序，同時能夠加快研制進龐 在生產階段，采用仿真模型來測試武器裝備的結構部件、工位以及出廠測試，確保產品質量達標;使用維護階段，可以通過仿真模型，建立產品保障預控方案，對產品性能進行綜合評估。計算機仿真技術在軍事領域的應用，能夠加快軍事武器裝備的研制周期，節(jié)約生產成本，降低產品風險，提高產品的綜合性能，對促進軍事行業(yè)的發(fā)展具有極其重要的意義。
2.教育教學領域
計算機仿真技術在教育教學領域的應用，能夠提高課堂教學效率和質量。通過計算機仿真模型的動態(tài)試驗和教學試驗仿真訓練相結合，使課程教學內容更加直觀形象地展現在學生面前，將抽象化的課程內容實體化，使學生更深入的理解網絡模型和仿真計算方法的復雜過程，從而起到良好的教學效果。
3.工業(yè)領域
隨著現代工業(yè)的不斷發(fā)展，工業(yè)領域涉及的大量系統(tǒng)、項目等，都具有一定的復雜性和特殊性，為了提高工業(yè)生產的安全性和經濟性，采用計算機仿真技術，能夠發(fā)現工業(yè)項目生產的規(guī)律和機理，為提高工業(yè)產品的性能指標提供有效的理論依據。其主要應用于汽車、電子產品、設備儀器、能源以及石油化工等多個領域，計算機仿真技術在不同產品和項 目建設的前期研究和實際需求的分析過程中起到至關重要的作用。
4.其它領域
隨著計算機仿真技術的應用領域不斷擴大，在交通、醫(yī)學旅游等行業(yè)領域中也得到廣泛應用。在交通領域，建立了交通流特征以及交通質量的仿真軟件平臺，以此實現對交通規(guī)劃、設計、控制以及工程建設方案等相關內容的綜合評估。在醫(yī)學領域，建立人體生物學模型和三維視覺模型，為進一步拓展生命機理研究和遠程醫(yī)療提供強有力的支持。在旅游行業(yè)，通過計算機仿真技術能夠對旅游景點的發(fā)展前景做出預判，也可以利用該項技術來建立虛擬的景點模型，并在立體的電影放映廳播放，以此實現旅游景觀的虛擬展現。
計算機仿真技術的發(fā)展趨勢
自從計算機仿真技術誕生以來，就受到世界各國的廣泛關注和高度重視。它是以計算機為基礎，根據問題對象的實際要求，建立真實的數學模型，并將其轉換成仿真模型。在不同的決策問題下，利用計算機系統(tǒng)來演示運行狀態(tài)，從而將抽象問題真實地展現在計算機系統(tǒng)顯示器上，它涉及計算理論、控制理論以及各種實際系統(tǒng)的專業(yè)理論知識，并且綜合多學科領域的一項綜合陛技術。當前，計算機仿真技術在國防、能源、交通、航空航天等軍事領域和其它領域得到廣泛的應用。計算機仿真技術起源于美國，后來被多個國家引進和推廣，并且將該項技術列為國防軍事重點發(fā)展的關鍵技術，由此可見，計算機仿真技術在現代科學技術領域中的地位和作用。
計算機仿真行業(yè)的上游行業(yè)主要為計算機、計算機軟件以及電子元器件等行業(yè)。下游為國防、電子信息、機械制造、航空、航天、船舶、汽車、電力、石化、物流等行業(yè)。
應用領域
1.軍事領域
計算機仿真技術最先應用于軍事領域，其貫穿了武器裝備的設計、研制、生產以及使用維護等全過程。在設計階段，利用計算機仿真技術將需要設計的實物進行仿真模型試驗，能夠降低產品設計的風險;在研制過程中，利用仿真技術對項 目進行調試、檢測，避免出現不必要的生產工序，同時能夠加快研制進龐 在生產階段，采用仿真模型來測試武器裝備的結構部件、工位以及出廠測試，確保產品質量達標;使用維護階段，可以通過仿真模型，建立產品保障預控方案，對產品性能進行綜合評估。計算機仿真技術在軍事領域的應用，能夠加快軍事武器裝備的研制周期，節(jié)約生產成本，降低產品風險，提高產品的綜合性能，對促進軍事行業(yè)的發(fā)展具有極其重要的意義。
2.教育教學領域
計算機仿真技術在教育教學領域的應用，能夠提高課堂教學效率和質量。通過計算機仿真模型的動態(tài)試驗和教學試驗仿真訓練相結合，使課程教學內容更加直觀形象地展現在學生面前，將抽象化的課程內容實體化，使學生更深入的理解網絡模型和仿真計算方法的復雜過程，從而起到良好的教學效果。
3.工業(yè)領域
隨著現代工業(yè)的不斷發(fā)展，工業(yè)領域涉及的大量系統(tǒng)、項目等，都具有一定的復雜性和特殊性，為了提高工業(yè)生產的安全性和經濟性，采用計算機仿真技術，能夠發(fā)現工業(yè)項目生產的規(guī)律和機理，為提高工業(yè)產品的性能指標提供有效的理論依據。其主要應用于汽車、電子產品、設備儀器、能源以及石油化工等多個領域，計算機仿真技術在不同產品和項 目建設的前期研究和實際需求的分析過程中起到至關重要的作用。
4.其它領域
隨著計算機仿真技術的應用領域不斷擴大，在交通、醫(yī)學旅游等行業(yè)領域中也得到廣泛應用。在交通領域，建立了交通流特征以及交通質量的仿真軟件平臺，以此實現對交通規(guī)劃、設計、控制以及工程建設方案等相關內容的綜合評估。在醫(yī)學領域，建立人體生物學模型和三維視覺模型，為進一步拓展生命機理研究和遠程醫(yī)療提供強有力的支持。在旅游行業(yè)，通過計算機仿真技術能夠對旅游景點的發(fā)展前景做出預判，也可以利用該項技術來建立虛擬的景點模型，并在立體的電影放映廳播放，以此實現旅游景觀的虛擬展現。
計算機仿真技術的發(fā)展趨勢
自從計算機仿真技術誕生以來，就受到世界各國的廣泛關注和高度重視。它是以計算機為基礎，根據問題對象的實際要求，建立真實的數學模型，并將其轉換成仿真模型。在不同的決策問題下，利用計算機系統(tǒng)來演示運行狀態(tài)，從而將抽象問題真實地展現在計算機系統(tǒng)顯示器上，它涉及計算理論、控制理論以及各種實際系統(tǒng)的專業(yè)理論知識，并且綜合多學科領域的一項綜合陛技術。當前，計算機仿真技術在國防、能源、交通、航空航天等軍事領域和其它領域得到廣泛的應用。計算機仿真技術起源于美國，后來被多個國家引進和推廣，并且將該項技術列為國防軍事重點發(fā)展的關鍵技術，由此可見，計算機仿真技術在現代科學技術領域中的地位和作用。
