المحاكاة بالإنجليزية Simulation هي عملية تقليد لأداة حقيقية أو عملية فيزيائية أو حيوية .تحاول المحاكاة ان تمثل و تقدم الصفات المميزة لسلوك نظام مجرد أو فيزيائي بوساطة سلوك نظام آخر يحاكي الأول . وتشيع أنظمة المحاكاة simulator في الطيران المدني والحربي حيث يتمرن الطيارون عليه لتمكينهم من التحكم في الأحوال الحرجة مثل العواصف أو عطل أحد المحركات ، وتشكل المحاكاة بحيث تكون صورة طبق الأصل مما قد يجري على الطبيعة .
تستخدم كلمة (محاكاة) في عدة مجالات بما فيها النمذجة للجمل الطبيعية و الأجهزة البشرية لمحاولة استكشاف تفاصيل هذه العملية . هناك محاكاة أيضا في التقنية و هندسة الأمان safety engineering حيث يكون الهدف فحص بعض سيناريوهات العمل في العالم الحقيقي و اختبار أمن بعض العمليات أو حتى مدى جدواها العلمية و الاقتصادية . وقد ابتكرت فكرة أنظمة المحاكاة في ناسا من أجل تدريب رواد الفضاء على قيادة مركبة الفضاء ، أو مركبة الهبوط على القمر ، وكان المهندسون المختصون في هيوستن يرتبون للرواد برامج معينة تمثل مشاكل أو أعطال قد تواجه رواد الفضاء على الطبيعة ، من أجل تعويدهم على التصرف السريع واستعادة تحكمهم في المركبة. وأحيانا كان يخرج رائد الفضاء ممتعضا من نظام المحاكاة بسبب ما يفعله معهم امهندسون أثناء التدريب.
طرق المحاكاةنظام محاكاة لتدريب رواد الفضاء (LAMARS).
قاعدة متحركة تستخدم في أنظمة المحاكاة.
المحاكاة تهدف إلى دراسة و بناء نماذج و/أو برمجيات لتقليد نظام حقيقي، قائم أو مزمع انشاءه، و ذلك بهدف دراسته، و تعرفه ساذرلاند واخرون (Sutherland,2003) بأنها نموذج تشغيل حقيقي أو نظام مقترح لعملية بيئية، تستخدم فيها شبكات الاتصالات الحديثه للوصول إلى هذا العالم الافتراضي، ونظرا للميزات والخصائص التي تقدمها هذه الوسائط فأنها تمكننا من عبور العديد من حدود : الفئات العمريه ، والتخصصات الاكاديميه ، المهن ، والمواقع الجغرافية ، فضلا عن الثقافيه والدينية والاجتماعية والاقتصادية.
فمثلا قبل بناء سفينة يتم اشتقاق نموذج للسفينة و النموذج هو عبارة عن عدة معادلات رياضية تصف علاقة المميزات الفزيائية للسفينة ببعضها كعلاقة الدفع بوزن السفينة و كمية الوقود المستهلكة, هذه العلاقة قد تكون أكثر أهمية للطائرات مثلا حيث تعطي هذه العلاقة مدى الطائرة إلخ...
و باستخدام المحاكاة فإنه يمكن توفير الكثير من المال حيث أنك ترى في الحاسوب إن كان إختراعك أو آلتك توافق المواصفات التي تريدها كما أنك تستطيع أن تتحقق من أمان طائرتك أو سفينتك و كل هذا قبل أن تقوم ببنائهما في الواقع. كما أن المحاكات تستخدم أيضا للتدريب حيث يتدرب الطيارون الجدد مثلا في أجهزة محاكات تجعلهم و كأنهم يطيرون طائرة حقيقية مع فرق بسيط هو أنه أثناء المحاكات مسموح لهم بالخطئ الشيء الذي قد يكون مميتا إذا حدث في الواقع.
و يمكن تصنيف أنواع المحاكات على عدة أسس لكن أهمها هو تصنيف المحاكات على أساس طبيعة الميزة التي نحاكيها و على أساس ذلك يكون هناك :
- محاكاة باستخدام الأحداث المنفصلة
- المحاكاة المتواترة(continuous)
- المحاكاة المختلطة (Hybrid Simulation).