Simülasyon Nedir? Simülasyon Nasıl Yapılır?

Merhaba arkadaşlar bugün sizlere Simülasyon nedir? Simülasyon ne işe yarar? Simülasyon dersi ve simülasyon nasıl yapılır? Gibi konulardan bahsetmeye çalışacağım.

Simülasyon endüstri mühendisliğinin bölüm derslerinden biri olmakla beraber, çoğu alanda kullanılan bir tekniktir. Bu teknik sayesinde maliyeti çok fazla olan ve tehlikeli branşlarda seçenekleri önceden görebilir ve bunlara göre önlem alabilir, düzenlemeler yapabiliriz. Peki, bahsettiğim teknik olan Simülasyon Nedir? Gelin hep beraber inceleyelim.

Simülasyon Nedir?

Simülasyon nedir sorununun cevabını şu şekilde verebiliriz arkadaşlar.
Simülasyon, temel olarak bir şeyin benzeri veya taklidi anlamına gelmektedir. İkinci ismi de benzetimdir. Latince de kullanılan ”simulare” sözünden türemiştir. Teknik olarak anlamına bakacak olursak,
gerçek dünyadaki bir işlemin veya sistemin zamana bağlı taklit edilmesidir. Eğer şu olursa ne olur analizlerinin yapılmasını sağlayan bir tekniktir. Aynı zamanda simülasyon tekniği bir optimizasyon tekniği değildir. Optimum sonucun arandığı çalışmalarda, optimum sonuca yaklaşabilir fakat sonucun optimum olduğu söylenemez.
Simülasyon nedir sorusunun cevabını daha iyi anlayabilmek için simülasyonun aşamalarını incelememiz gerekmektedir.

Simülasyon Aşamaları

Simülasyon nedir sorunun cevabını anlayabilmek için simülasyonun aşamalarını incelememiz gerekmektedir. Bu aşamalar birbirleriyle ilişkili üç durumdan doğmuştur. Modeli kurma, modeli uygulama ve uygulanan modeli analiz etme. Aşamalarına bakacak olursak:
Çalışma amacının belirlenmesi
Sistem analizinin yapılması
Modelin kurulması
Pilot çalışma
Modelin geçerliliği var mı?
Deney tasarımı ve çalıştırma
Çıktı analizi ve raporlama.

Simülasyon Nasıl Yapılır?


Peki, bu aşamalar ne demek istiyor? Simülasyon nedir ve simülasyon nasıl yapılır örnek vererek açıklamaya çalışalım.
Simülasyon tekniği özellikle yüksek maliyetli, tehlikeli işlerde sonuçları görebilmek ve bu sonuçlar üzerinden çıkarım yapabilmek, kısacası geleceği yorumlayabilmek konusunda önem arz etmektedir. Simülasyonun nasıl yapıldığını anlamak için öncelikle basit bir şekilde düşünelim. Bu mantığını kavramamız konusunda önemli bir adım.
Örneğin bir kuaför salonu hayal edin. Bu salonda tek kişi çalışmakta ve çalışabileceği iki ayrı masa bulunmaktadır. Bu iki ayrı masada dört farklı işlem yapılabilmektedir. Saatte ortalama 3 kişi gelmekte ve bu gelen kişilerin yaptıracakları işlemlerin ortalama süreleri bulunmaktadır. Peki bu kuaförün kapasitesi kaç müşteri alır? Gelen müşteriler sıraya girer mi? Müşterilerin bekleme süreleri ne kadar olur? Kaç işlem tamamlanabilir? Gibi birçok işletme açısından önem arz eden sorulara cevap bulabiliriz.
Daha karmaşık bir durum olan tıp alanında ise özellikle riskli ameliyatların önceden yapılmasında, işlemlerin nasıl ilerleyeceği konusunda doktorlara bilgilendirme sunar ve önceden hazırlık yapmalarını sağlar.

Temel olarak simülasyon nedir ve basit olarak simülasyon nasıl yapılır sorularına cevap bulduktan sonra aşamalarına tekrar göz atacak olursak, öncelikle problemi bulmamız ve onu formüle etmemiz gerekmektedir. Bundan sonra bu problem üzerine veriler toplanır ve elde edilen problemler analiz edilir. Bu veriler doğrultusunda ortaya bir model çıkmaktadır. Bu modelin problem üzerinde doğrulaması ve onaylanması yapıldıktan sonra işlemin simülasyonu yapılır ve bu modelin performansı değerlendirilir. Modelin geçerliliği var mı aşamasında bu soruya cevabımız hayır ise tekrar sistem analizi yapılması aşamasına dönmemiz gerekmektedir. Kapsamlı bir sistem analizi sonucunda gerçeğe en yakın modeli koyabiliriz.

Simülasyon Avantajları

Simülasyonun avantajları nedir diye soracak olursak, bu soru bizi tekrar simülasyon nedir başlığı altındaki açıklamalarımıza götürüyor. Bu avantajlara göz atacak olursak:
Gerçek hayattaki problemlerin formüle etmek pek mümkün olmadığından dolayı simülasyon ile çözüme ulaşılabilir.
Elde edilmek istenen bilgiler gerçek sistem üzerinde yapılmak yerine, simülasyon modellerinden elde edilmesi daha az maliyetli olur ve zamandan da tasarruf sağlar.
Simülasyon modeli üzerinde yapılan deneylerle, sistemin performansını etkileyen değişkenler ortaya çıkartılır ve bunların nasıl kontrol altına alınabileceğine yönelik yöntemler incelenebilir.
Simülasyon modeli, sistem işleyişini etkileyen önemli değişkenlerin ortaya çıkartılması ve darboğazların belirlenmesi konusunda yardımcı olabilmektedir.
Etkin bir eğitim aracıdır. Sistemin tümünü görme ve bileşenlerin birbiriyle olan ilişkilerini anlama imkanı sağlar.
Model bir kez kurulduktan sonra farklı durumlar için defalarca kullanılabilir.

Simülasyon Dezavantajları

Simülasyonun avantajları bulunduğu gibi dezavantajları da bulunmaktadır. Bunları şu şekilde sıralayabiliriz:
Oluşturulan simülasyon modelinin tam olarak gerçeği yansıtmaz. Model kurulurken unutulan veya ihmal edilen bazı ayrıntılar, sonuçları ve bu sonuçlar doğrultusunda alınacak kararı olumsuz yönde etkileyebilir.
Simülasyon yetenek ve tecrübe ister.
Modeldeki girdilerin parametrelerinin değerlerinin bulunması bazen çok zor veya imkansız olabilmektedir.
Simülasyon tekniği insan etkisine açıktır. Bundan dolayı sonuçların istenilen şekilde çıkması için müdahale yapılabilir.

Simülasyon Modelinin Oluşturulması

Simülasyon nedir ve basit olarak simülasyon nasıl yapılır konularından bahsettik. Şimdi de Simülasyon Modelinin Oluşturulması adlı başlığın altında konunun alt başlıklarına göz atacağız ve sınıflandıracağız.
Bir olayın simülasyon modelinin oluşturulması için statik ve dinamik adında iki yaklaşım bulunmaktadır.
Statik simülasyon modelinde yapılan çalışma zamandan bağımsızdır.
Dinamik simülasyon modelinde ise olayların zaman içerisindeki değişimleri gözlenir.

Simülasyon Nedir
SİMÜLASYON MODELLERİ

Monte Carlo simülasyonu zamandan bağımsız olan statik problemlerin modellenmesinde kullanılır.
Monte-Carlo yaklaşımı Nicholas Constantine Metropolis tarafından
bulunmuştur. Atom bombasının geliştirildiği laboratuvarda, bombanın patlamasından sonra dağılan nötronlara karşı kalkan modellemek için çalışan bilim adamları, analitik çözümün çok karışık, pahalı ve tehlikeli olacağını düşünerek, rulet masasında kullanılan bahis sistemine benzer bir metotla problemi çözmüşlerdir. Kullanılan bu yöntemi formül kullanmadan, tesadüfi sayılar ve deneme yoluyla bulmuşlar ve bu yönteme Monte Carlo tekniği adını vermişlerdir.

Kesikli olay simülasyonu, sistemin zamana bağlı modellenmesidir. Simülasyonda zamanın modele girilmesi ve her adımda da bilinmesi gerekiyor. Kesikli olay simülasyonunu da 3 farklı modellemeye ayırarak çeşitlendirebiliriz.

Simülasyon Nedir
KESİKLİ OLAY SİMÜLASYONU

Endüstri Mühendisliği Simülasyon Dersi

Simülasyon dersi, endüstri mühendisliğinin bölüm dersleri arasında en önemli olanlarından biridir. Bu ders istatistik dersi ile bağlantılıdır. Temel olarak istatistik dersini anlamak ve bunu uygulayabilmek gerekiyor.
Kullanılan program Arena Simülasyon programıdır. Çoğu okulda temel simülasyon mantığı anlatıldıktan sonra program öğretilmektedir. Ama en önemli noktalar simülasyon nedir, simülasyon nasıl yapılır , modelleme nasıl oluşturulur gibi temel mantık görünen noktalar olmasına karşın asıl işleyiş buradan başlamaktadır.
Simülasyon dersi sistem ve simülasyon kavramlarını ve anahtar bazı kelimeleri açıklayarak başlar. Gerekli istatistik bilgilendirmeleri yapılır ve birkaç basit örnekten sonra program üzerinden yapılmaya geçilir. Biraz daha farklı gidecek olursak, mantığının tamamen oturması için elle benzetim örnekleri yapılır. Bu örnekler daha küçük çaplı örnekler olmasına karşın mantığın anlaşılmasında önemli bir yer tutmaktadır.
Bir sonraki yazımızda elle benzetim örneklerine yer vereceğiz ve nasıl yapıldığından bahsedeceğiz.


Simülasyon Teorisi

simülasyon nedir
simülasyon nedir

Simülasyonun mantığından ve işleyişinden bahsettikten sonra belki de herkesin dikkatini çeken bir noktaya gelmek istiyorum. Simülasyon teorisi veya teorileri.
Matrix filmini herkes izlemiştir. Orada matrix simülasyonundan bahsediliyordu. Birçok insana göre gerçek hayatta da böyle bir simülasyonda yaşıyor olabiliriz. Gerçek dünya diye bir şey aslında olmamak ile beraber bir bilgisayar dünyasında yaşıyor olabiliriz. Bunun aksi kanıtlandı haberleri çok çıksa da Elon Musk gibi ünlü insanların bile hala gündeminde olan bir konu gibi duruyor.
Farklı bir simülasyon teorisi ise tüm evren aslında bir simülasyon olduğuyla alakalı. Bu başlık altında türetilmiş birçok fikir bulunmaktadır. Konu bu kadar ilginç olunca açıklanamayan veya mantıksal yollarla oturtulamayan düşüncelerde buraya başvurulması kaçınılmaz bir hale dönüşüyor sanırım. Bu teorilere ne ölçüde katılırsınız bilmiyorum ama kesinlikle çok eğlenceli bir konu.

Son Sözler

Tüm yazıyı toparlayacak olursak, simülasyon endüstri mühendislerinin bilmesi gereken en önemli konulardan biri. Simülasyon nedir, simülasyon nasıl yapılır gibi konulardan sonra programının nasıl işlediğini öğrenmek gerekiyor. Birçok avantajının bulunmasının yanında tabii ki dezavantajları da bulunan simülasyon tekniği birçok insan için bazı konularda bir teori olmuş ve yapay zeka filmlerinin konusu haline gelmiştir.
Bir sonraki yazımda elle benzetimin nasıl olduğundan ve örneklerinden bahsedeceğim. Keyifli okumalar.

4 Comments

YORUM YAP

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir