638-3002 – Modelování a simulace (MS)

Student bude umět formulovat základní metody realizace simulačních modelů na číslicovém počítači. Student získá přehled o základních principech matematicko-fyzikálního modelování, teorie podobnosti a modelování a o klasických metodách i metodách umělé inteligence potřebných k realizaci modelu . Student bude umět sestavit matematické modely vybraných reálných procesů pomocí klasických simulačních programů a s využitím umělých neuronových sítí.

Cílem předmětu je seznámení s metodami realizace simulačních modelů dynamických systémů. Výklad vychází z matematického popisu dynamického systému. Studentům jsou přiblíženy principy matematicko-fyzikálního modelování, principy teorie podobnosti a modelování a metody potřebné k realizaci modelu na číslicovém počítači. Je proveden úvod do umělé inteligence (fuzzy modely, expertní modely, modely neuronových sítí, genetické algoritmy), pozornost je věnována především modelům neuronových sítí a jejich aplikací na vybrané technologické procesy. Náplní cvičení je sestavení matematických modelů pro vybrané reálné dynamické systémy a jejich simulační ověření užitím simulačního programu SIMULINK. Jsou vytvářeny modely reálných procesů s využitím umělých neuronových sítí pomocí programových prostředků Statistica - Neural Networks, MATLAB -Neural Network Toolbox a NEUREX.

KOŠTIALOVÁ JANČÍKOVÁ, Z. Modelování a simulace. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 2017 FÁBRY, J. Matematické modelování. Praha: Professional Publishing, 2011. ISBN 978-80-7431-066-9. DUŠEK, F. MATLAB a SIMULINK: úvod do používání. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2000. ISBN 80-7194-273-1. JANČÍKOVÁ, Z. Modelling and simulation. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2015. RUSSELL, S. J. and P. NORVIG. Artificial intelligence: a modern approach. 3rd ed., Pearson new international ed. Harlow: Pearson, c2014. ISBN 978-1-292-02420-2.

JANČÍKOVÁ, Z. Umělé neuronové sítě v materiálovém inženýrství. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství, 2006. ISBN 80-248-1174-X. NOSKIEVIČ, P. Modelování a identifikace systémů. Ostrava: Montanex, 1999. ISBN 80-7225-030-2. CLOSE, Ch. M., D. K. FREDERICK a Jonathan C. NEWELL. Modeling and analysis of dynamic systems. 3rd ed. New York: Wiley, c2002. ISBN 0-471-39442-4.