Моделовање и симулација

Циљ и исход предмета

Циљ предмета је да студенти разумеју и овладају методима и техникама из области рачунарске симулације и виртуелне реалности, и примени ових знања у практичном раду. Такође,стицање знања и вештина потребних за решавање практичних проблема аутоматизације уз примену компјутерске симулације у аутоматизацији проблема и примена савременог софтвера у симулацији у аутоматизацији. Студент је овладао теоријским, методолошким и практичним знањима развоја рачунарских симулација реалних система, која се примењују кроз употребу савремених техника, модела и процеса. • По завршетку курса студенти ће бити оспособљени да разумеју и опишу динамичко понашање система, обликовање пословних процеса и процену њихових перформанси применом одговарајућих модела. • Студент ће научити препознавати проблеме у пракси који се могу решавати симулацијским моделовањем и стећи основна искуства у примени интерактивних софтверских алата (Matlab, Simulink, GPSSH и др.) за симулације.

Теоријска настава

Основни појмови моделовања и симулација (увод у рачунарску симулацију; циљеви и сврха симулације; симулација, модели, експеримент и рачунар; рачунарска симулација у аутоматизацији производње; континуални и дискретни модели; детерминистичка и стохастичка симулација). Врсте модела. Моделовање и симулације. Средства за симулацију: Аналогни рачунар; Дигитални рачунар - Matlab (GNU Octave, version 5.1.0), Simulink: Основе језика Матлаб. Симулациони процесс. Подела и врсте симулационих модела. Класификација модела. Оцена параметара модела (детерминистичког модела, статистички приступ процени параметара статичких модела). Симулација континуалних система. Симулација система: модел описан алгебарским једначинама. Симулација дискретних догађаја. Валидација и верификација модела. Симулациони систем опште намене (General Purpose Simulation - GPSS). Рачунарска анимација. Рачунарска визуелизација. Примена у науци, образовању, пословању и другим областима. Вештачка интелигенција и симулација.

Практична настава

Приказ примера са критичном мисијом . Упознавање са симулатором Аутоматског праћења циљева код једног радара (APCR). Анализа симулационог модела APCR. Ограничења у моделовању и симулацији APCR. Предности и недостаци симулације АПЦР. Анаиза параметара симулационог модела АПЦР. Модел валидације и верификације симулација симулационог модела APCR. Аналогна и дигитална средства за симулацију APCR. Формални модел једне или више променљивих – блок. Калман филтар. Импламентација симлатора у Matlab и Simulink софтверском алату. Упознавање са симулатором дискретних догађаја из праксе. Изградња симулационог модела на бази догађаја. Изградња симулационог модела на бази активности. Изградња симулационог модела на бази процеса. Упознавање са DEVS симулатором. Симулација на језику GPSS.