638-0803/02 – Modelování a simulace (MS)

Garantující katedraKatedra automatizace a počítačové techniky v průmysluKredity6
Garant předmětuprof. Ing. Zora Koštialová Jančíková, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Zora Koštialová Jančíková, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2004/2005Rok zrušení2013/2014
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
JAN45 prof. Ing. Zora Koštialová Jančíková, CSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+3
kombinovaná Zápočet a zkouška 16+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

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.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

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 simulačních programů SIPRO a SIMULINK. Jsou vytvářeny modely reálných procesů s využitím umělých neuronových sítí pomocí programových prostředků MATLAB-Neural Network Toolbox a NEUREX.

Povinná literatura:

Jančíková, Z..: Modelování a simulace. Učební texty. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2008. Farana, R. Univerzální simulační program SIPRO 3.4. Uživatelská příručka, Ostrava : VŠB-TU Ostrava, 1996 SIMULINK – Dynamic System Simulation for MATLAB. The Math Works, Ing., Natic, MA, JUSA, uživatelská příručka,

Doporučená literatura:

Kuneš, J., Vavroch, O., Franta, V. Základy modelování. Praha : SNTL, 1989 Zítek, P., Petrová, R. Matematické a simulační modely. Praha : ČVUT, 1986 Noskievič, P. Modelování a identifikace systémů. Ostrava MONTANEX, a. s., 1999 Jančíková, Z..: Umělé neuronové sítě v materiálovém inženýrství, monografie, GEP ARTS Ostrava, 2006, ISBN 80-248-1174-X Vondrák, I. Umělá inteligence a neuronové sítě. Ostrava : VŠB-TU, 1994 Pokorný, M. Umělá inteligence v modelování a řízení. BEN technická literatura, 1996

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Úvod do modelování systémů, formy popisu dynamického systému. Základní druhy modelování (fyzikální, matematické, kybernetické). Klasifikace modelů podle různých hledisek. Matematické modelování, analytické a experimentální metody zjišťování matematického popisu systému. Simulace systémů, tvorba modelu systému, bloková schémata. Simulační program SIPRO, SIMULINK., sestavení simulačních modelů. Úvod do teorie podobnosti a modelování, teorémy podobnosti. Odvození obecné kriteriální rovnice analýzou vztahových rovnic. Odvození obecné kriteriální rovnice pomocí dimenzionální analýzy. Nekonvenční modelování - umělá inteligence (fuzzy modely, umělé neuronové sítě, genetické algoritmy). Úvod do neuronových sítí, model neuronu, neuronová síť. Učení a generalizace neuronových sítí, učící algoritmy. Tvorba modelů neuronových sítí, program NEUREX.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr, platnost do: 2013/2014 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 35 (35) 0
                Projekt Projekt 20  0
                Jiný typ úlohy Jiný typ úlohy 15  0
        Zkouška Zkouška 65 (65) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 25  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 40  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2010/2011 (N3922) Ekonomika a řízení průmyslových systémů (3902T042) Automatizace a počítačová technika v průmyslových technologiích P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N3922) Ekonomika a řízení průmyslových systémů (3902T042) Automatizace a počítačová technika v průmyslových technologiích K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (N3922) Ekonomika a řízení průmyslových systémů (3902T042) Automatizace a počítačová technika v průmyslových technologiích P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (N3922) Ekonomika a řízení průmyslových systémů (3902T042) Automatizace a počítačová technika v průmyslových technologiích K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (N3922) Ekonomika a řízení průmyslových systémů (3902T042) Automatizace a počítačová technika v průmyslových technologiích K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (N3922) Ekonomika a řízení průmyslových systémů (3902T042) Automatizace a počítačová technika v průmyslových technologiích P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (N3922) Ekonomika a řízení průmyslových systémů (3902T042) Automatizace a počítačová technika v průmyslových technologiích K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (N3922) Ekonomika a řízení průmyslových systémů (3902T042) Automatizace a počítačová technika v průmyslových technologiích P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku
FMMI 2013/2014 prezenční čeština povinný 601 - Studijní oddělení stu. blok
FMMI 2012/2013 prezenční čeština povinný 601 - Studijní oddělení stu. blok
FMMI_ECTS 2011/2012 prezenční čeština povinný 600 - Děkanát FMT stu. blok