La modelización de sistemas informáticos puede enfocarse estableciendo modelos individuales de cada uno de los subsistemas o bien estableciendo un modelo global de todo el sistema.
La modelación es un método de obtención del conocimiento, de aplicación en varias ciencias, en el cual se opera con un objeto, no en forma directa sino utilizando cierto sistema intermedio auxiliar conocido como modelo. La simulación resume toda la teoría relacionada con un proceso en el cual se sustituyen las situaciones reales por otras creadas artificialmente. La importancia de la simulación como método radica en que reproduce los objetos reales cuando por problemas de tiempo, recursos o seguridad no es posible realizar la actividad en su medio natural, con sus verdaderos componentes. De ahí precisamente surge la utilización tan amplia de este método, pues se aplica prácticamente en todas las disciplinas y ramas de la ciencia. De igual forma, la modelación facilita el análisis de los procesos del original en aquellos casos en que resulta caro, difícil o imposible investigar los objetos reales.
Cuando se trata de evaluar un sistema incompleto, o que no se ha construido aún, hace falta construir un modelo analítico del mismo, es decir, usando fórmulas y ecuaciones diferenciales, tratar de hallar a partir de los valores conocidos o estimados de ciertos parámetros, los valores de los que nos van a interesar.
Se puede simular el sistema, usando algún lenguaje
de simulación, como el SIMULA, o cualquier otro lenguaje orientado a
objetos con las herramientas gráficas adecuadas o usando sistemas de
simulación tales como Simics o Bochs. Generalmente se usa simulación
antes de construir un sistema, especialmente cuando se construyen nuevos microprocesadores,
y se basa su estudio en las versiones anteriores de los microprocesadores.
Para ello se suelen usar máquinas masivamente paralelas o superordenadores.
En cualquier proyecto de ingeniería como la construcción de un gran edificio, un avión, una represa hidroeléctrica, la construcción de un procesador de textos o un software de comunicaciones para Internet, requieren de etapas de modelamiento que permitan experimentar y visualizar el sistema que se construirá. De la experiencia en ingeniería se extractan los siguientes principios de modelado:
a) La forma como vemos el problema tiene una profunda influencia en forma como acometemos el problema y le damos solución al mismo.
Si vemos la realidad
como compuesta de procesos donde cada uno a su vez se puede descomponer en
subprocesos entonces estamos concibiendo la realidad según
el modelo estructurado y la arquitectura del sistema en desarrollo estará conformada
de programas y subprogramas.
b) Para modelar un sistema complejo no es suficiente un único modelo
se requieren múltiples modelos donde cada uno representa una vista (aspecto)
del sistema; estos modelos se complementan entre si.
c) Cualquier modelo puede ser representado con diferentes grados de precisión.
La precisión se puede ver desde dos ópticas: La primera es el grado de detalle con que se representa un modelo ; la segunda forma de ver la precisión de un modelo se refiere al nivel de abstracción, es decir, a los detalles y la vista (porción del sistema o realidad) que presenta un modelo.
d) Los mejores Modelos están ligados a la realidad.
Cada componente o nodo tiene su correspondencia con algún elemento
conceptual o físico del mundo real.
La especialización en Modelización, Simulación y Optimización
de Sistemas tiene como objetivo principal la formación de especialistas
diestros en el manejo de métodos numéricos y herramientas computacionales
aplicadas a la modelación y simulación de fenómenos con
los cuales se brinden soluciones optimas a problemas de ingeniería tanto
desde el punto de vista técnico como económico.