Nos enfrentamos cada vez más a menudo, quizás incluso sin tener la conciencia adecuada, con modelos del mundo en lugar del mundo real. Y, siempre sin darnos cuenta, utilizamos simulaciones basadas en estos modelos para resolver nuestros pequeños (o grandes) problemas diarios.
El modelado y la simulación son un recurso valioso a nuestro servicio. Intentaremos comprender las características generales y los aspectos más particulares que afectan al mundo de la defensa, los usos actuales y las posibles evoluciones en el tiempo.
Modelos y Simulaciones
Un "modelo" es simplemente un rappresentazione simplificado por un aspecto de la mundo real reportado en un dominio de modelado diferente a la real. Se trata por tanto de una maqueta de un mapa de carreteras de nuestro barrio en papel, así como del plano del mismo barrio al que accedemos a través de Google Maps.
En el caso del mapa/mapa, el aspecto del mundo real que queremos representar es la realidad física en la que vivimos (nuestro barrio) mientras que el dominio de modelado en el que lo representamos es el de un soporte físico de papel (en el caso de la hoja de ruta) o un entorno informático (en el caso de la aplicación Google Maps).
Cabe destacar de inmediato que existen diferentes tipos de representación del mundo real. Representaciones que se diferencian porque los aspectos que necesitamos modelar pueden ser muchos, dependiendo del uso que queramos hacer del modelo.
Tomemos un ejemplo práctico usando el ejemplo del mapa nuevamente. Si quiero entender qué camino tomar con mi coche para ir de un país a otro, un mapa de carreteras es suficiente para mí. Pero si, por el contrario, quiero hacer una caminata para llegar a la cima de una colina, un mapa de senderismo es más adecuado, es decir, un modelo que, en lugar de estaciones de servicio y atracciones turísticas, muestre curvas de nivel, caminos y manantiales. , es decir, una representación gráfica de elementos reales que me sirve para evaluar la mejor ruta por el bosque. ¿En qué se diferencian los dos mapas (por lo tanto: los dos modelos)? En las características del mundo real modeladas.
Si camino por el bosque, me interesan las curvas de nivel, los caminos, los manantiales; si hago turismo con mi coche y voy a visitar pueblos, me interesa saber donde están las gasolineras o los museos. Jugo del discurso: de un mismo dominio real pueden existir varios modelos que se diferencian entre sí en los aspectos que en realidad se representan.
En cambio, una "simulación" es la transposición de una actividad a un entorno en el que, en lugar del mundo real, se utiliza un modelo de simulación que representa uno o más aspectos del propio mundo real.
Ejemplo practico, partiendo de nuestro ejemplo del mapa: mañana planeo ir de Roma a Tarquinia; yo abro Google Maps y elijo obtener las direcciones de la ruta, seleccionando los puntos de partida y llegada, eligiendo el auto como medio de transporte, pidiéndoles que me sugieran un itinerario con una hora de salida a las 9 am del día siguiente.
¿Qué he hecho? En lugar de probar una ruta, le pedí a la aplicación de Google que la simulara. Y, en este caso, descubrí que tengo tres opciones posibles (desde Civitavecchia, desde Orte o desde Sutri), de diferente duración y duración, diferente duración del viaje, diferentes lugares que se pueden visitar durante el itinerario, diferentes previsiones de tráfico que pude encontrar. Luego usé un modelo de tierra y una simulación basada en ese modelo. Y los usé para obtener información que, si hubiera usado el mundo real, habría sido mucho más complicado y costoso de obtener. Información obtenida de forma rápida y sencilla que me permite realizar una elección (la ruta a seguir) que mejor se adapta a mis necesidades.
Del ejemplo que acabamos de dar, está claro por qué estamos hablando de modelos de simulación. Nuestro ejemplo en el mapa (en papel y en formato digital) es realmente trivial. Hoy en día se han desarrollado modelos de simulación en muchos campos, también porque se ayudan de la potencia y disponibilidad de las herramientas de simulación digital: modelos de circuitos eléctricos, modelos de edificios, estructuras mecánicas; modelos atmosféricos para el pronóstico del tiempo; modelos de ecosistemas; modelos de cuerpos celestes; modelos para simuladores de vuelo… y así sucesivamente.
I beneficios por lo tanto, simular una actividad (usando un modelo) en lugar de realizarla realmente es diferente:
• Ser capaz de probar diferentes hipótesis y compararlas (ejemplo de las diferentes rutas en Google Map)
• Ser capaz de evaluar la evolución de las situaciones comprimiendo los tiempos (piense en el pronóstico del tiempo)
• Evaluar modificaciones del sistema modelado (¿cómo mejora la resistencia sísmica de un edificio construido si modificamos una de las estructuras portantes?) y/o comprender cuáles son los elementos más críticos para la consecución de un determinado objetivo (qué mecánica ¿Qué elementos puedo reforzar para obtener una mayor resistencia a la torsión de un subsistema mecánico?)
• Evaluar posibles situaciones inesperadas (piense en el entrenamiento de pilotos en simuladores de vuelo para entrenarlos en el manejo de fallas)
• Mejorar la fase de diseño de un sistema:
- Definir con precisión los requisitos del sistema a diseñar.
- entender qué alternativas de diseño son las más efectivas
- tener un flujo de datos de prueba consistente y significativo
- dar evidencia al cliente del desempeño del sistema diseñado
Obviamente hay dioses riesgos que hay prisa por hacer un mal uso de las simulaciones basadas en modelos, siendo las principales:
• modelado inexacto (no he modelado algunas de las cantidades reales con suficiente precisión)
• modelado inapropiado (modelé solo algunas de las cantidades que realmente habría necesitado para lograr mi objetivo)
• Suposiciones incorrectas (modelé el sistema real considerando algunos requisitos previos que no se respetan en la simulación)
• Error en los estímulos (estoy alimentando el modelo con datos poco realistas)
Una vez que el contexto conceptual de la simulación y modelado (hay muchos tratamientos en la web, por ejemplo1 ahora vamos a averiguar cómo esta disciplina y cómo su y las mejores prácticas han jugado y están representando un papel muy importante en el mundo de la defensa, empezando por algunos apuntes históricos.
Historia de las simulaciones
Hoy vinculamos inextricablemente el concepto de simulación con el uso de computadoras pero, si lo pensamos bien, los modelos y simulaciones pueden existir independientemente de la herramienta utilizada para simular.
El razonamiento más simple de un ser humano se basa casi siempre en una representación mental de las consecuencias de sus acciones en el mundo circundante: si hago esta acción, este evento sucederá porque el mundo que me rodea (otras personas, el auto que conduzco, etc.) se comportará así; entonces debo hacer... ¿Y qué más es esto que hemos descrito sino una simulación basada en modelos mentales del mundo exterior y sus comportamientos?
Y sin duda el primero simulaciones para el primer homo sapiens se basaban enesecuzione imaginado (a través del cerebro) de modelos Experiencias (mentales) del entorno circundante. Simulaciones utilizadas, por ejemplo, para viajes de caza. O incluso para el primero lucha entre clanes rivales. Y es una hipótesis bastante acreditada que las primeras pinturas rupestres, que representaban piezas de caza, pudieron ser utilizadas por los propios hombres primitivos para practicar, además de con fines propiciatorios, en las jornadas de caza, dado que en algunas de ellas se han encontrado signos. de golpes de lanza2. Por lo tanto, podemos interpretar estas pinturas como un "modelo" del escenario de caza y posibles presas.
Sin querer relatar de manera sistemática y exhaustiva todas las etapas de cómo ha evolucionado la simulación de batallas, puede resultar divertido mencionar el juego de ajedrez, aunque sea a nivel folclórico. Juego que probablemente tuvo su origen como simulación de una batalla (deriva del juego indio Chaturanga, que simboliza las cuatro partes de un ejército de la época: carros, elefantes, jinetes y soldados de infantería). Y es útil reflexionar sobre el hecho de que, durante mucho tiempo, los contendientes en una batalla representaban y simulaban los movimientos del enemigo a través de "tablas de arena", es decir, representaciones de las fuerzas desplegadas en un mapa topográfico.3.
Simular las fuerzas del enemigo, las posibles evoluciones de una batalla, o simplemente practicar usando un mapa topográfico, obviamente tiene muchas limitaciones relacionadas con la posibilidad de diversificar los escenarios, de modelar el comportamiento de las fuerzas en el campo. Por lo tanto, es fácil comprender cómo sólo con la llegada de las computadoras la modelado y simulaciones (M&S) definitivamente ha asumido un papel importante en varios campos, incluido el militar.
De hecho, las computadoras permiten el uso de modelos más complejos, capaces de reaccionar en tiempos comparables (si no más rápidos) que los de los sistemas reales, para registrar las acciones de los participantes en la simulación y poder analizar los resultados de la simulación. en un momento posterior sin destruirlos irremediablemente.
Veremos en el próximo artículo cómo las simulaciones modernas juegan un papel importante en el mundo de las fuerzas armadas.
Lee la segunda parte"Qué son los modelos de simulación: el contexto de la defensa"
Lee la tercera parte"Qué son los modelos de simulación: centros de simulación en Italia y en todo el mundo"
1 INTRODUCCIÓN AL MODELADO Y SIMULACIÓN, Anu Maria, Universidad Estatal de Nueva York en Binghamton, Link
2 Grabados y pinturas rupestres: http://segnodisegno.it/incisioni-e-pitture-rupestri/
3 mesa de arena: https://military-history.fandom.com/wiki/Sand_table
Foto: Fuerza Aérea de EE. UU. / web / Google Maps / Marina de EE. UU.
