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
Zakončení
Rozsah
- 39 hod. přednášky
- 9 hod. pc laboratoře
Bodové hodnocení
- 70 bodů závěrečná zkouška (písemná část)
- 30 bodů 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.
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
- Didier H. Besset: Object-Oriented Implementation of Numerical Methods: An Introduction with Java & Smalltalk, Morgan Kaufmann, 2000
- 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.
Zařazení předmětu ve studijních plánech