Computersimulation

Unter Computersimulation versteht man die Durchführung von Simulationen mit Hilfe eines Computers. Man unterscheidet bei der Computersimulation zwischen der kontinuierlichen und der diskreten Simulation.

Kontinuierliche Simulation

Die kontinuierliche Simulation beschäftigt sich mit der Nachbildung von Systemen mit nicht-diskreten - also kontinuierlichen - Zuständen. Dies können beispielsweise analoge Schaltkreise oder physikalische Belastungsszenarien auf Materialien unter Krafteinwirkung sein. Kontinuierliche Simulationsmodelle bestehen i. d. R. aus Systemen von Differenzialgleichungen, die mit numerischen Verfahren gelöst werden.

Diskrete Simulation

Die diskrete Simulation beschäftigt sich mit Systemen mit diskreten Zuständen, d. h. mit Zuständen, die durch ganzzahlige Werte dargestellt werden können. Beispiele: Containerumschlag, Verkehr, Computernetzwerke.

Diskrete Simulationen werden meistens ereignisgesteuert durchgeführt. Ein Ereignis löst jeweils eine Zustandsänderung des Simulationsmodells aus. Zwischen zwei Ereignissen passiert innerhalb des Simulationsmodells hingegen nichts. Dadurch braucht man sich bei der Simulation eines Modells lediglich auf die Ereignisse selbst zu konzentrieren, während für die Zeit dazwischen ausschließlich die Länge des Zwischenzeitraums interessant ist. Falls die Simulation nicht in Echtzeit, sondern mit maximaler Geschwindigkeit voranschreiten soll, so kann die Zeit zwischen den Ereignissen einfach übersprungen und zur simulierten Zeit hinzuaddiert werden. Auf diese Weise kann eine Simulation in Zeitraffer realisiert werden.