Diszkrét szimulációs technikák

A tantárgy angol neve: Discrete Simulation Techniques

Adatlap utolsó módosítása: 2007. november 30.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

Mérnök Informatika Szak

Választható tárgy
Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VITMAV60 6,7, 2/0/0/f 2  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Vidács Attila,
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Szűcs Gábor

egy. adjunktus

Távközlési és Médiainformatikai Tanszék

Dr. Vidács Attila

tud. munkatárs

Távközlési és Médiainformatikai Tanszék

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Alapvető valószínűségszámítási és informatikai ismeretek.

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:

nincs

7. A tantárgy célkitűzése

 

A tárgy célja bevezetést nyújtani a különböző műszaki területek szimulációs vizsgálatának metodikájába és tervezési alkalmazásaiba. A főbb alkalmazási területek: informatika, gyártórendszerek, közlekedés, logisztika, környezetvédelmi problémák. A tantárgy keretén belül a hallgatók elsajátíthatják a különböző modellezési és szimulációs technikákat, a szimulációs eszközök használatában jártasságot szerezhetnek, megismerkedhetnek a mesterséges intelligenciával vezérelt szimulációval és verifikációs, validációs képességeket szerezhetnek, mely a mérnöki munkában nélkülözhetetlen.

8. A tantárgy részletes tematikája

Alapfogalmak és véletlenszámok

Diszkrét szimuláció alapfogalmai, a szimulációhoz kapcsolódó legfontosabb matematikai eszközök, véletlenszám előállítási algoritmusok, inverz transzformációs módszer, EVM, Monte Carlo módszer.

Diszkrét eseményvezérelt szimulációk (DES)

Állapotreprezentáció és időkezelés az állapot-idő térben, DES. Szimulációs software felépítési elvek. A mesterséges intelligencia néhány alapfogalma.

Gyorsított szimulációs technikák

RESTART, „trajectory-splitting”, Importance Sampling, rétegzett mintavétel.

Ritka események szimulációja.

Szimulációs optimalizálás

Heurisztikus, hill climbing, szimulált lehűtés.

Inputmodellezés, Markov folyamatok. Sorbanállási modellek szimulációja.

Szimulációs végrehajtása és eredmények kiértékelése

Szimulációs futtatás, felfutási idő analízis („warm up” periódus), futásvezérlés. Szimulációs eredmények kiértékelése, szimulációs eredmények hibái. Konfidencia-intervallum, megbízhatóság. Variancia csökkentő megoldások, feltételes variancia formula módszere, ellentétes változók módszere, kontroll változók módszere, rétegzett mintavétel

Szimulációs szoftverek

Diszkrét szimulációs eszközök, szimulációs alkalmazások: Gyártósor és logisztikai rendszer szimulációja, szimuláció Mesterséges Intelligenciával, optimalizálás szimulációval rugalmas gyártó- és minőségellenőrző rendszereknél, közlekedési alkalmazás, forgalmi logisztikai problémák.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

előadás

10. Követelmények

A félév során 2 zárthelyi dolgozatot kell írniuk a hallgatóknak. Mindkét zárthelyit legalább elégségesre kell megírni, különben az elégtelen zárthelyit pótolni kell. A zárthelyi illetve pót-zárthelyi eredményes, ha a maximális pontszám legalább 50%-t elérte a hallgató. A félévközi jegy megállapításának módja: a két dolgozat számtani közepe felfele kerekítéssel.

11. Pótlási lehetőségek

 

A pótlási időszakban lehetőség van egy eredménytelen zárthelyi dolgozat újbóli pótlására, különeljárási díj megfizetése mellett.

12. Konzultációs lehetőségek

 

Dr. Szűcs Gábornál és Dr. Vidács Attilánál egyeztetett időpont szerint

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Dr. Szűcs Gábor: Diszkrét szimuláció matematikai alapjai, Aula Kiadó, Budapest, 2007.

Law, A.M., W.D. Kelton: Simulation, Modeling and Analysis, 3. kiadás, 2000.

Fishman, George S.: Discrete-Event Simulation, Modeling Programming and Analysis, Springer-Verlag, New York, 2001.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra28
Félévközi készülés órákra4
Felkészülés zárthelyire28
Házi feladat elkészítése 
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása 
Vizsgafelkészülés 
Összesen60
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Szűcs Gábor

egy. adjunktus

Távközlési és Médiainformatikai Tanszék

Dr. Vidács Attila

tud. munkatárs

Távközlési és Médiainformatikai Tanszék