نقش علوم مهندسي مبتني بر شبيه سازي در توسعه فناوري (قسمت دوم)

در حالي كه استفاده از شبيه سازي هاي رايانه اي در علوم مهندسي در حدود نيم قرن پيش شروع شده است، تنها در دهه گذشته نظريه و فناوري شبيه سازي اثر عظيمي روي رشته هاي مهندسي گذاشته است. اين تغيير قابل ملاحظه به طور اساسي به دليل توسعه علوم محاسباتي و رايانه اي و پيشرفت هاي سريع در تجهيزات و سيستم هاي آن رخ داده است. قرار گرفتن انبوهي از فناوري ها در افقي كه بدون شبيه سازي اميدي به درك، توسعه يا به كارگيري آنها وجود ندارد، از ديگر دلايل رخداد تغييرات مذكور است. در اين مقاله، تاثير بالقوه پيشرفت هاي علوم مهندسي مبتني بر شبيه سازي روي علم و فناوري بررسي شده و چالش ها و موانع براي پيشرفت هاي بعدي مورد شناسايي قرار مي گيرد. با بكارگيري اين علوم مي توان پيشرفت هاي بسيار بزرگي را در جبهه وسيعي مانند پزشكي، علم مواد، امنيت ملي، ساخت، طراحي مهندسي و بسياري موارد ديگر توقع داشت. به دليل طولاني بودن مباحث، مقاله در دو قسمت جداگانه تدوين شد. در قسمت اول، اهميت علوم مهندسي مبتني بر شبيه سازي به عنوان يك پيش نياز براي علوم و مهندسي فردا مورد بررسي قرار گرفت و برخي از كاربردهاي قابل ملاحظه آن را كه منافع و امتيازات بزرگي را به جامعه ارايه مي دهد، توصيف و پيشنهاداتي مطرح شد. در اين قسمت (پاياني) از مقاله، مباحثي مانند بزرگ ترين موانع، چالش ها و فرصت ها در علوم مهندسي مبتني بر شبيه سازي، شامل: «چالش مدل سازي و شبيه سازي چندمقياسي، روش هاي تعيين عدم اطمينان، معتبرسازي و صحه گذاري مدل، سيستم هاي شبيه سازي پويا، حسگرها، معيارها و شبيه سازي هاي همگن، چشم اندازهاي جديد در نرم افزار شبيه سازي، ضرورت داده- بزرگ در شبيه سازي و نقش تجسم در علوم مهندسي مبتني بر شبيه سازي و همچنين الگوريتم هاي نسل بعدي و عملكرد محاسباتي» و بالاخره، اثر علوم مهندسي مبتني بر شبيه سازي روي سيستم تعليم و تربيت مهندسين، دانشمندان و متخصصين فردا مورد بررسي قرار گرفته است.