Järjestelmäsimulaatio on tietokonepohjainen malli siitä, miten tietty järjestelmä toimisi tietyissä olosuhteissa. Näillä simulaatioilla on laaja käyttötarkoitus luonnonkatastrofiin valmistautumisesta aina siihen, onko tietokonelaitteisto valmis käytettäväksi. Joitakin järjestelmän simulointimuotoja käytetään lähes kaikilla kehitysalalla riippumatta siitä, mitä kehitetään. Järjestelmäsimulaation käyttäminen on myös yleinen käytäntö tietokone- ja verkkosuunnittelussa.
Laajimmassa merkityksessään järjestelmäsimulaatio vastaa kysymykseen “mitä jos?” kysymys. Kun ihmisten on tiedettävä, miten tietty ihmisryhmä, tietokonejärjestelmä tai valmistettu osa reagoi tietyissä tilanteissa, he käyttävät simulaatiota. Nämä simulaatiot ovat yleensä tarkkoja tilanteeseen, kunhan kaikki muuttujat otetaan huomioon.
Järjestelmän simulointi toimii luomalla matemaattisesti simuloidut osapuolet. Ensinnäkin se luo malleja eri simuloitaville asioille. Nämä mallit ovat rakenteita, jotka perustuvat simulaatioon syötettyihin tietoihin; Mitä enemmän tietoja syötetään järjestelmään, sitä tarkempi malli. Nämä mallit kattavat kaiken simulaatiossa, sekä kiinnostavan kohteen että kaiken, jonka kanssa se on vuorovaikutuksessa. Kun malli suoritetaan, se määrittää toiminnan todennäköisyyden ohjelman eri mallien vuorovaikutuksen perusteella.
Mikä tekee järjestelmän simulaatiosta erilaisen kuin tavallinen simulaatio, on laajuus. Järjestelmäsimulaatiot mallinnavat toisiinsa liittyvien toimintojen ryhmiä. Tämä tarkoittaa sitä, että ne mallinnavat enemmän kuin yksittäisiä vuorovaikutuksia – ne mallintavat syy -yhteyttä useiden vuorovaikutteisten tekijöiden välillä. Tämän monimutkaisuuden ansiosta järjestelmäsimulaatiot voivat tuottaa tietoa olosuhteista, jotka eivät ole yksinkertaisemman ohjelman piirissä.
Järjestelmän simuloinnin monimutkaisuus mahdollistaa sen, että se voi mallintaa monia erilaisia asioita. Yksi peruskäytöistä on valmistus ja kehitys. On mahdollista simuloida pienen muutoksen vuorovaikutusta olemassa olevaan järjestelmään, kuten uuteen koneeseen tai auton osaan. Simulaatio määrittää, onko lisäys sen osan valmistamiseen tai asennukseen liittyvän työn arvoinen.
Toinen yleinen järjestelmäsimulaation käyttö on tosielämän tapahtumien mallintaminen. Esimerkiksi sääjärjestelmät, eläinten muuttoliike ja jopa ihmisten reaktiot tiettyihin tapahtumiin voidaan ohjelmoida simulaatioon. Nämä simulaatiot ovat elintärkeitä valmistautuessaan luonnonkatastrofeihin tai ihmisen aiheuttamiin katastrofeihin testaamalla ihmisten reaktioita erilaisiin simuloituihin tilanteisiin.
Viimeinen yleinen käyttö järjestelmäsimulaatioissa on verkkojärjestelmissä. Nämä järjestelmät vaihtelevat tietokoneverkoista putki- tai sähköjärjestelmiin. Ennen verkon kokoamista simulaatio voi auttaa suunnittelijoita löytämään virheitä tai ongelmakohtia alkuperäisessä suunnittelussa. Simuloimalla nämä ongelmat ihmiset voivat säästää aikaa ja rahaa todellisessa maailmassa.