المحاكاة الافتراضية virtual simulation .. ماهي وكيف تستخدم؟

virtual simulation

 ماهي المحاكاة الافتراضية؟

يقصد بالمحاكاة الافتراضية virtual simulation تلك التقنية التي يمكن من خلالها القيام بعملية انشاء مجموعة بيئات افتراضية هذه البيئات تحاكي البيئات الحقيقية والواقعية ذلك بدون الحاجة أي وجود أي أجهزة فعلية. يرتبط مفهوم المحاكاة الافتراضية بعدة مصطلحات مثل: الواقع المعزز، الواقع الافتراضي، العالم الافتراضي، واقع افتراضي، وغيرها من المصطلحات.

تساعد تقنية المحاكاة الافتراضية virtual simulation على عملية تشغيل البرامج والنظم الخاصة بالتشغيل ضمن بيئة افتراضية تحاكي بشكل دقيق الأجهزة والموارد الفعلية.

للمحاكاة الافتراضية عدة استخدامات متنوعة في مختلف المجالات من أهمها الحوسبة، والشبكات، والروبوتات، والطب، والتصميم، والهندسة، والألعاب.

وبالإمكان استخدام تقنية المحاكاة الافتراضية  virtual simulation لإجراء عملية اختبار واحداث تطوير لمختلف البرمجيات والأجهزة قبل اطلاقها او طرحها في الأسواق. وتستخدم ايضاً لتحليل الأداء للنظم المختلفة وكذا القيام بعملية تدريب للفرق والأفراد في أوضاع واقعية او شبه واقعية ولتجريب مختلف السيناريوهات بدون التأثير على البيئة الحقيقية.

آلية عمل المحاكاة الافتراضية

ان المحاكاة الافتراضية تعمل بشكل أساسي على التقنيات البرمجية وتقنيات الحوسبة المتقدمة ومنها على سبيل المثال:

1. تقنيات البيئات الافتراضية Virtual Environment
2. تقنيات الواقع الافتراضي Virtual Reality
3. تقنيات الواقع المعزز Augmented Reality

هذه التقنيات المستخدمة في آلية عمل المحاكاة الافتراضية تساعد على القيام بإنشاء العديد من البيئات الواقعية والمفصلة والتي بدورها تسمح للمستخدمين بالاستفادة منها والتفاعل معها تماماً لو انهم موجودون في البيئة الحقيقية.

ان المحاكاة الافتراضية تعتبر بشكل عام واحدة من أكثر الأدوات قوة في مجال اختبار وتطوير الانظمة والبرمجيات المختلفة وكذلك في مجال تحسين ورفع الكفاءة وضمان السلامة في العديد من المجالات إضافة الى توفير تجربة تفاعلية واقعية واستثنائية للمستخدمين.

 

استخدامات وتطبيقات أنواع المحاكاة الافتراضية المختلفة

للمحاكاة الافتراضية أنواع كثيرة وتصنيفات مختلفة وكل هذه الأنواع تستخدم في مجالات متعددة، ومن أشهر الأنواع الشائعة لتكنولوجيا المحاكاة الافتراضية مع استخداماتها ما يلي:

 

المحاكاة الافتراضية للحوسبة Virtual Computing Simulation

تستخدم المحاكاة الافتراضية في مجال الحوسبة Virtual Computing Simulation في عملية القيام بإنشاء بيئات افتراضية وذلك بهدف تشغيل الأنظمة والبرامج الحاسوبية.

كذلك ستخدم هذا النوع من المحاكاة في اختبار بعض البرمجيات للقيام بتطويرها وتحسينها وكذلك يمكن من خلال المحاكاة الافتراضية للحوسبة عمل اختبار لمختلف الأنظمة الجديدة قبل القيام بتنفيذها على ارض الواقع في البيئة الحقيقية.

المحاكاة الافتراضية في مجال الشبكات Virtual Network Simulation

تستخدم المحاكاة الافتراضية للشبكات Virtual Network Simulation في عملية انشاء الشبكات الافتراضية وذلك لاختبار وتحسين أداء هذه الشبكات بصورة افضل. كذلك نستطيع استخدام هذا النوع من المحاكاة في عملية صنع وتكوين الشبكات المعقدة واجراء اختبار تأثير بعض التغييرات المحتملة على الشبكة الافتراضية قبل تنفيذ الشبكة على ارض الواقع.

المحاكاة الافتراضية للروبوتات Virtual Robot Simulation

وتستخدم المحاكاة الافتراضية للروبوتات Virtual Robot Simulation لعمل نماذج للروبوتات واختبار سلوكها في البيئة الافتراضية، يمكن استخدام هذا النوع من المحاكاة لتطوير برامج التحكم في الروبوتات واختبار اداءها وعمل تحسينات على هذا النموذج الافتراضي قبل تطبيق هذه التعديلات والتحسينات على النموذج الفعلي للروبوت.

المحاكاة الافتراضية في الطب Virtual Medical Simulation

ويستخدم هذا النوع من المحاكاة والخاص بالجانب الطبي Virtual Medical Simulation في عملية تدريب الأطباء على اجراء العمليات الجراحية المعقدة لاختبار العملية ودراسة نسبة نجاحها.

كذلك يستخدم هذا النوع في تدريب الطلاب والممرضين على عمل إجراءات طبية معقدة في بيئة افتراضية آمنة، وتساهم كذلك تكنولوجيا المحاكاة الافتراضية في مجال الطب والعلوم الصحية على احداث تطويرات في مهارات وادوات  التشخيص وكذا العلاجات والعمل على تحسن ورفع كفاءة وفاعلية أداء الفرق الطبية كماً ونوعاً.

المحاكاة الافتراضية في مجال التدريب Virtual Training Simulation

وتستخدم المحاكاة الافتراضية في مجال التدريب والتعليم على تحقيق تطوير كبير في  برامج التدريب وتنفيذها باحترافية عالية في بيئة افتراضية لمجموعة متنوعة ومختلفة من المجالات والانشطة والحقول. ويمكن بواسطها القيام بإدارة برامج تدريب متنوعة وتدريب العاملين  والطلاب والمهنيين وغيرهم على مهارات معينة قد يكون بعضها حساس للغاية ويتم كل ذلك في بيئة آمنة وواقعية الى حد كبير جداً.

كانت تلك فقط بعض الأمثلة لعملية تطبيق المحاكاة الافتراضية virtual simulation في مختلف المجالات. وتعتمد عملية تطبيق واستخدام تقنيات المحاكاة الافتراضية على طبيعة الاستخدامات الفعلية لكل مجال على حدة.

 

الخاتمة: ان المحاكاة الافتراضية virtual simulation توفر فرصاً هائلة للتطوير والتدريب والتحسين والتجريب وتقليل التكاليف ورفع الكفاءة وزيادة الفعالية وتحين الأداء في كثير من الصناعات والمجالات المختلفة، وبالتالي نرى توجه كبير جداً على استغلال هذه التكنولوجيا وتطويرها واستخدامها في كثير من المجالات بما فيها الترفيه والصناعة والطب والتعليم وغيرها من المجالات الحيوية.

 

اقرأ ايضاً: كل ما تود معرفته عن الأمن السيبراني

تعديل المقال