|
Vyučující
|
|
|
|
Obsah předmětu
|
Obsah kurzu 1. Systémy a jejich definice - základní principy systémového myšlení a modelování 2. Způsoby popisu chování modelů, spojité a diskrétní systémy, experimenty 3. Úvod do kvantitativního modelování - principy a možnosti uplatnění 4. Základní způsoby tvorby modelů - matematické postupy a simulace 5. Modely spojitých systémů a jejich aplikace 6. Lineární programování, formulace úloh LP - princip, základní pojmy, aplikace LP, grafické řešení úloh LP, simplexová metoda, SW nástroje, interpretace výsledků 7. Úvod do nelineárního programování, gradientové metody 8. Aplikace teorie grafů - základní pojmy, optimalizační úlohy na grafech 9. Základní pojmy simulace, simulační metody 10. Modely řízené událostmi - stavové modely 11. Systémy hromadné obsluhy, optimalizační úlohy 12. Multiagentní modely - modelování agenta, možnosti uplatnění 13. Uplatnění modelovacích technik na vybrané problémy z vědy a výzkumu či firemní praxe Obsah cvičení: 1. - 2. Systémy - příklady různých forem popisu základních typů systémů, vývojová prostředí a SW pro modely 3. - 4. Matematické modely a optimalizace - ukázky modelů a jejich modifikace. 5. - 6. Simulační techniky a modely - ukázky vývojových prostředí, sběr dat a jejich příprava. 7. - 8. Návrh modelu řízeného událostmi - stavové diagramy, pravidlové systémy. 9. Návrh simulačního modelu reálného systému hromadné obsluhy sprostorovým uspořádáním. 10. Modely spojitých systémů - metodika systémové dynamiky. 11. - 12. celulární automaty a multiagentní systémy - návrh modelů pro konkrétní systémy. 13. Tvorba modelu založeného na strojovém učení - jednoduchý deeplearning model.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Demonstrace, Laboratorní práce, Praktická výuka
- Příprava na zkoušku
- 20 hodin za semestr
- Semestrální práce
- 20 hodin za semestr
- Domácí příprava na výuku
- 34 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem předmětu je seznámit studenty s vybranými metodami počítačového modelování pro podporu rozhodovacích procesů, aby je byli schopni používat ve vlastní praxi. Studenti se naučí systémovému myšlení nutnému pro modelování složitých systémů a vytvářet a řešit matematické a simulační modely reálných systémů s důrazem na věrnost modelu, jeho přínos pro pochopení původního systému a podporu rozhodování. Na cvičení budou jednotlivé postupy testovány a ověřovány s uplatněním týmového přístupu a aktuálních programových produktů pro modelování, optimalizaci, simulace a podporu rozhodování.
Po úspěšném absolvování budou studenti schopni: - orientovat se v oblasti modelování a simulací systémů a budou znát techniky a metody návrhu modelů - používat systémové myšlení při analýze systémů - vytvářet modely jednodušších systémů - využívat softwarové nástroje pro podporu simulací - provádět simulační experimenty - spolupracovat na různých pozicích v týmu
|
|
Předpoklady
|
Předpokladem pro zápis tohoto předmětu je znalost programování minimálně na úrovni absolvování předmětu OBP I a II.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Písemná zkouška, Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce), Test, Průběžné hodnocení
Pro úspěšné absolvování předmětu je potřeba řešit průběžné úkoly ve cvičeních, absolvovat teoretický test, vypracovat semestrální projekt. Na řádném a opravném termínu zápočtu, stejně jako na každém termínu zkoušky jsou zakázány všechny pomůcky, kromě těch, které jsou povoleny vyučujícím.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Anylogic. AnyLogic 8. 2020.
-
BANERJEE, Susmita; BHATTACHARYA, Avik. Discrete and Continuous Simulation: Theory and Practice. Boca Raton. 2018.
-
BORSHCHEV, Andrei, GRIGORYEV, Ilya. The Big Book of Simulation Modelling, Multimethod Modeling with AnyLogic 8. Anylogic 2020. Dostupné z: https://www.anylogic.com/resources/books/big-book-of-simulation-modeling/.
-
GREASLEY, Andrew. Simulation modeling for business. Routledge, 2017. ISBN 9781351899987.
-
Jablonský, Josef. Operační výzkum. 3. vyd. Praha : VŠE, 2001. ISBN 80-245-0162-7.
-
Law, Averill M. Simulation modeling and analysis. 4th ed. Boston, MA : McGraw-Hill, 2007. ISBN 978-007-125519-6.
|