Modellazione e simulazione (M&S) è l'uso di una rappresentazione fisica o logica di un dato sistema per generare dati e aiutare a determinare decisioni o fare previsioni sul sistema. M&S è ampiamente utilizzato nelle scienze sociali e fisiche, nell'ingegneria, nella produzione e nello sviluppo di prodotti, tra molte altre aree.
Le applicazioni di modellazione e simulazione includono:
- Creazione di modelli di sistemi meteorologici, simulazione del comportamento sulla base dei dati disponibili per generare informazioni predittive per le previsioni. Un modello di previsione degli uragani, ad esempio, è progettato per prevedere la traccia e l'intensità di una data tempesta, nonché gli eventi correlati come le mareggiate.
- Simulazione dell'effetto di eventi meteorologici gravi come uragani e mareggiate sull'infrastruttura per guidare la progettazione di sistemi più resilienti.
- Creazione di un programma per modellare una situazione sociale e osservare il comportamento degli individui nella simulazione durante l'esecuzione del programma. Le simulazioni sociali possono essere utilizzate per produrre dati predittivi su come accadono le cose negli ambienti del mondo reale, ad esempio su come si sviluppano le norme sociali.
- Simulazione di come una modifica fisica a un sistema influirà sulle sue prestazioni. Ad esempio, la NASA ha esplorato l'aerodinamica dei droni con modelli logici che simulano le pressioni d'aria e le correnti attorno ai rotori. Tali informazioni potrebbero essere potenzialmente utilizzate per sviluppare progetti che riducano la turbolenza, il che renderebbe i veicoli più silenziosi durante il funzionamento.