建模是解决問题的一個方法，在建模中，被研究的系统由一個簡單的對象代替，用這個對象來描述真實系统以及其特性，該對象被稱作模型。
當在真正的系统上進行不可能的或不切實際的實驗的時候，會使用仿真模擬：例如，由於製造原型和測試的成本很高，或者因為系统太過脆弱而無法承受過度的實驗，又或者是因為實際實驗的持續時間不符合常理。
“由原子的世界蛻變至位元世界。我們需要區分物理和數學建模。物理模型的一個例子是規模複製風洞中的一架飛機。仿真是一個特殊的類別，它是以電腦為基礎的數學模型，其行為由方程式和算法控制，通常是基於數據，體現為某種類型的電腦用戶界面。這些模型模擬真實系统的行為並基於不同的輸入數據推導出理論上的结果。這使得模擬用戶可以檢視多種情况下的複雜行為及場景，比使用物理系统檢視更加的迅速及廉價。
仿真模型案例
如何應用仿真工具，我們可以通過銀行客服部的案例來了解。假設我們希望能夠在達到某種程度的服務水平的條件下，來安排最少的員工數量。
我們開發了一個服務質量的測試；顧客排隊的平均長度不能超過N人。為了解决這個问题，您需要對該系统有一個基本的了解，例如銀行的客戶數量及频率為何，以及一間銀行職員服務一個客戶需要多長時間。由於我们試圖模擬一個真實世界的情形，考慮到職務有簡單、複雜之分，我們需要给每個客戶設定不同的到達時間（午餐時間很短）和服務時間。
這項任務看起来很專業；它只是類似排隊問題的普通案例之一 ，這類問題在很多領域都會遇到，涉及到人員和技術資源的利用率。企業總是在尋求降低未充分利用的資源成本，無論是技術專家還是資本設備。在工作中確定最佳的資源調度，平衡系统成本，以降低成本，增加利潤。
解决這個問题的第一步驟是建立一個模型，與該銀行的結構及業務流程一致。這個模型只需要考慮會影響我們所研究的問题的因素。例如，公司帳戶辦公服務的可用性，或者是不影響單個客戶業務的信貸部門，因為他們在物理和功能上相互獨立。接下来，這個模型就可以由這些動作组成的序列呈现出来。
運作模型…
第二步是為我們的模型添加一些原始數據：客戶到達的不同時間及高峰期，客戶得到服務的平均時間，可服務的銀行職員數量及維修人員。基於這個數據，該模型就可以模擬或者再現銀行在一個特定的時間內的工作情況。
下一步是分析由模型蒐集提供的數據 。如果隊伍的平均長度超過了設定的N值，那麼可服務的銀行職員數量應該增加，並且啟動新的實驗繼續測試。
經過幾次實驗之後，用戶將可以為預期的客戶描述成確定最佳職員配置。當然，這種類型的實驗已經實現了自動化，用戶可以快速改變各種参数值，尋求最佳的方案，而無需進行多次重覆的實驗。
仿真的優勢
通過仿真模型的實驗與物理實驗相比，有幾個重要的優勢：
• 參數值。 仿真模型可以為投資提供巨大的回報。假設一個公司希望以裁員方式來應對盈利的下降。但是這樣做又會對客戶的服務質量和相應時間，造成銷售减少以及更嚴重的收入損耗。一個仿真實驗可以用來平衡關鍵的參數，例如折扣、工藝變化、廣告和很多其他所需的參數，以平衡這個重新定義的系统。
• 時間。 在現實世界裡，評估一個處理程序設計的變更可能帶來長期的影響需要幾個月或者幾年。仿真模型會在幾分鐘之内就告訴您结果。
• 可重複性。 現代生活需要能夠快速應對市場狀況變化的機構。需要快速分析產品需求預測，否則會產生嚴重的後果。一個市場小組可以使用仿真模型來改變，例如價格、市場細分這樣的參數，進行無數次實驗。
• 精確度。 傳統的計算數學方法要求對系统進行高度抽象概括，並不能體現重要的細節。仿真模型使我們可以自然地描述系统的結構及其運作方式， 而無需使用數學公式和嚴格的數量關係。
• 可視性。 仿真模型使系统的可視化成為可能；動畫展示了系统的運作過程，輸出的圖形量化了实實驗结果。這使得我們可以親眼看到所得的结論，並大大簡化了我們將創意呈現给客戶和同事所需的工作量。
• 用途廣泛。 仿真可以使我們解决各個領域的問题：製造業、物流業, 金融業, 醫療衛生行業, 和一些其他領域。在每個案例裡，仿真模型可以模擬現實的生活，並在不影響現實物體的情况下允許我們進行大量的實驗。
