Le processus visant à déterminer si un modèle de simulation représente de manière adéquate le système réel pour l'usage prévu, par comparaison avec des données, jugement d'experts et évaluations quantifiées des incertitudes.

Principe

La validation est guidée par l'usage : l'adéquation se juge par rapport aux cas d'utilisation et aux seuils décisionnels prévus ; elle requiert des preuves empiriques, des hypothèses documentées et l'évaluation de l'incertitude et de la sensibilité.

Démonstration

Validation d'un modèle de dynamique de vol : comparer les réponses simulées aux données de soufflerie et aux manœuvres d'essais en vol, effectuer une analyse des résidus, quantifier l'incertitude des paramètres, réaliser des études de sensibilité et documenter l'enveloppe opérationnelle validée du modèle.

Mauvaise application

Considérer la validation accomplie après un calibrage limité à un petit jeu de données puis utiliser le modèle en dehors de son régime validé, ou confondre calibrage (ajustement des paramètres) et validation (démonstration d'adéquation prédictive).

Conséquence

Une validation correcte apporte de la confiance aux décisions basées sur la simulation, réduit le risque lorsque les simulations informent la conception ou la certification, et clarifie les limites d'applicabilité ; une validation insuffisante conduit à des choix de conception erronés et à une sous-estimation des risques.

Inversion

La vérification contrôle que le modèle est implémenté correctement (résolution des équations comme prévu) tandis que la validation vérifie que le modèle implémenté représente fidèlement le système réel pour les usages visés ; confondre les deux inverse leurs objectifs.

Limite

La validation n'élimine pas toute incertitude ; elle documente la fidélité et les limites démontrées du modèle. Elle se distingue de la vérification, du calibrage et de l'accréditation, et dépend de la qualité et de la pertinence des données disponibles.

Tension sémantique

Souvent confondue avec le calibrage, la vérification ou l'accréditation : la validation évalue spécifiquement la représentativité pour un usage, tandis que le calibrage ajuste des paramètres, la vérification contrôle la correction et l'accréditation est un processus formel d'acceptation.

Synthèse

La validation d'un modèle de simulation est une évaluation fondée sur des preuves et spécifique à un usage qui combine comparaison aux données, quantification des incertitudes et jugement d'experts pour déterminer si un modèle est apte aux décisions qu'il doit soutenir.