Cilj i ishod predmeta
Cilj predmeta je da studenti razumeju i ovladaju metodima i tehnikama iz oblasti računarske simulacije i virtuelne realnosti, i primeni ovih znanja u praktičnom radu. Studenti stiču znanja i veština potrebnih za rešavanje praktičnih problema automatizacije uz primenu kompjuterske simulacije u automatizaciji problema i primena savremenog softvera u simulaciji. Student je ovladao teorijskim, metodološkim i praktičnim znanjima razvoja računarskih simulacija realnih sistema, koja se primenjuju kroz upotrebu savremenih tehnika, modela i procesa. Po završetku kursa studenti će biti osposobljeni da razumeju i opišu dinamičko ponašanje sistema, oblikovanje poslovnih procesa i procenu njihovih performansi primenom odgovarajućih modela. Student će naučiti prepoznavati probleme u praksi koji se mogu rešavati simulacijskim modelovanjem i steći osnovna iskustva u primeni interaktivnih softverskih alata (Matlab, Simulink, GPSSH i dr.) za simulacije.
Teorijska nastava
Osnovni pojmovi modelovanja i simulacija (uvod u računarsku simulaciju; ciljevi i svrha simulacije; simulacija, modeli, eksperiment i računar; računarska simulacija u automatizaciji proizvodnje; kontinualni i diskretni modeli; deterministička i stohastička simulacija). Vrste modela. Modelovanje i simulacije. Sredstva za simulaciju: Analogni računar; Digitalni računar – Matlab (GNU Octave, version 5.1.0), Simulink: Osnove jezika Matlab. Simulacioni proces. Podela i vrste simulacionih modela. Klasifikacija modela. Ocena parametara modela (determinističkog modela, statistički pristup proceni parametara statičkih modela). Simulacija kontinualnih sistema. Simulacija sistema: model opisan algebarskim jednačinama. Simulacija diskretnih događaja. Validacija i verifikacija modela. Simulacioni sistem opšte namene (General Purpose Simulation – GPSS). Računarska animacija. Računarska vizuelizacija. Primena u nauci, obrazovanju, poslovanju i drugim oblastima. Veštačka inteligencija i simulacija.
Praktična nastava
Prikaz primera sa kritičnom misijom. Upoznavanje sa simulatorom Automatskog praćenja ciljeva kod jednog radara (APCR). Analiza simulacionog modela APCR. Ograničenja u modelovanju i simulaciji APCR. Prednosti i nedostaci simulacije APCR. Analiza parametara simulacionog modela APCR. Model validacije i verifikacije simulacija simulacionog modela APCR. Analogna i digitalna sredstva za simulaciju APCR. Formalni model jedne ili više promenljivih – blok. Kalman filtar. Implementacija simulatora u Matlab i Simulink softverskom alatu. Upoznavanje sa simulatorom diskretnih događaja iz prakse. Izgradnja simulacionog modela na bazi događaja. Izgradnja simulacionog modela na bazi aktivnosti. Izgradnja simulacionog modela na bazi procesa. Upoznavanje sa DEVS simulatorom. Simulacija na jeziku GPSS.