Fakulta informačních technologií VUT v Brně

Detail předmětu

Modelování a simulace

MSD Ak. rok 2019/2020 zimní semestr

Analýza a klasifikace systémů a modelů. Různé způsoby popisu modelů. Metodika výstavby modelů, speciální typy modelů. Přehled a charakteristika používaných simulačních systémů, jejich klasifikace. Principy implementace simulačních systémů. Multiparadigmatické modelování a simulace. Paralelní a distribuovaná simulace. Simulace v reálném čase, interaktivní simulace.

Garant předmětu

Jazyk výuky

česky

Zakončení

zkouška (písemná)

Rozsah

39 hod. přednášky, 9 hod. pc laboratoře

Bodové hodnocení

70 zkouška, 30 projekty

Zajišťuje ústav

Přednášející

Cvičící

Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu

Základy teorie související s modelováním. Pochopení principu implementace simulačních nástrojů. Znalost simulačních technik pro různé třídy simulačních úloh. Vytváření heterogenních modelů.

Dovednosti, znalosti a kompetence obecné

Schopnost vytvářet simulační modely, provádět jejich verifikaci a validaci.

Cíle předmětu

Cílem je seznámit studenty s principy modelování a simulace systémů, simulačních nástrojů a technik vhodných pro modelování a simulaci různých typů dynamických systémů. Zvláštní důraze je kladen na moderní a pokročilé metody modelování a simulace v kombinaci s přístupy umělé inteligence a s metodami návrhu a vývoje komplexních a inteligentních systémů.

Literatura studijní

  • Rábová Z. a kol: Modelování a simulace, VUT Brno, 2002
  • Fishwick P.: Simulation Model Design and Execution, PrenticeHall, 1995
  • Law A., Kelton D.: Simulation Modelling and Analysis, McGraw-Hill, 1991
  • Didier H. Besset: Object-Oriented Implementation of Numerical Methods: An Introduction with Java & Smalltalk, Morgan Kaufmann, 2000
  • Zeigler B., Kim T., Praehofer H.: Theory of Modeling and Simulation. Academic Press Inc.,U.S.; 2nd Edition edition. 2000. ISBN: 0127784551
  • Sarjoughian H., Cellier F.: Discrete Event Modeling and Simulation Technologies: A Tapestry of Systems and AI-Based Theories and Methodologies. Springer-Verlag New York Inc. 2001. ISBN: 0387950656

Literatura referenční

  • Fishwick P.: Simulation Model Design and Execution, PrenticeHall, 1995
  • Law A., Kelton D.: Simulation Modelling and Analysis, McGraw-Hill, 1991
  • Ross S.: Simulation, Academic Press, 2002
  • Zeigler B., Kim T., Praehofer H.: Theory of Modeling and Simulation. Academic Press Inc.,U.S.; 2nd Edition edition. 2000. ISBN: 0127784551
  • Sarjoughian H., Cellier F.: Discrete Event Modeling and Simulation Technologies: A Tapestry of Systems and AI-Based Theories and Methodologies. Springer-Verlag New York Inc. 2001. ISBN: 0387950656

Osnova přednášek

  • Třídy úloh řešitelných simulačními metodami. Teorie dynamických systémů.
  • Architektury simulačních systémů, jejich klasifikace, pricipy implementace.
  • Vývoj systémů založený na modelování a simulaci, simulace v reálném čase, hardware-in-the-loop, human-in-the-loop, model continuity.
  • Multimodely, multiparadigmatické a multirezoluční modelování, odpovídající achitektury simulátorů
  • Příklady kombinace paradigmat - procesy, konečné automaty, Petriho sítě, DEVS.
  • Objektově orientované a komponentní přístupy v modelování a simulaci.
  • Paralelní a distribuovaná simulace, kolaborativní modelování.
  • Anticipující systémy, vnořená a reflektivní simulace.
  • Architektury pro multisimulace - klonování, nezávislé časové osy.
  • Optimalizace, učení, adaptace.
  • Modelování a simulace inteligentních systémů, softcomputing v simulaci.
  • Architektury pro multiagentní simulace, simulace komplexních systémů.
  • Vizualizace, interaktivní simulace.

Osnova ostatní - projekty, práce

  • Samostatné řešení netriviálního simulačního problému, případně rozšíření zadaného simulačního nástroje o nové možnosti modelování.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program VTI-DR-4, obor DVI4, libovolný ročník, volitelný
Nahoru