Detail předmětu
Aplikovaný software
Akademický rok 2023/24
NJA027 předmět zařazen v 1 studijním plánu
NPC-SIM zimní semestr 1. ročník
Principy hledání řešení problémů, vymezení metodologie modelování a simulace, model, systém. Modelování v technických oborech, fyzikální model, stupně abstrakce modelu, analýza problému a algoritmizace řešení. Technika přirozeného a fyzikálního modelování.
Simulační deterministické modely a realizace na deterministickém modelu. Číslicové simulační modely. Využití simulace v rozvrhování výroby, distribuce a doprava.
Využití programového systému EUREKA, formulace zadání technického problému. Manipulace s daty - příprava a uchovávání dat, opravy souborů.
Metody hledání extrému, analýza a formulace zadání optimalizační metody. Úlohy ze stavební praxe – směšovací problém, rozhodování proces.
Na přednáškovou část navazuje cvičení, které má výpočtový charakter. V rámci cvičení budou předloženy výpočtové prostředky využívané v oblasti plánování experimentu, technologie výroby. Fyzikální modelování - AREA, TEPLO, FLUENT, EUREKA.
Simulační deterministické modely a realizace na deterministickém modelu. Číslicové simulační modely. Využití simulace v rozvrhování výroby, distribuce a doprava.
Využití programového systému EUREKA, formulace zadání technického problému. Manipulace s daty - příprava a uchovávání dat, opravy souborů.
Metody hledání extrému, analýza a formulace zadání optimalizační metody. Úlohy ze stavební praxe – směšovací problém, rozhodování proces.
Na přednáškovou část navazuje cvičení, které má výpočtový charakter. V rámci cvičení budou předloženy výpočtové prostředky využívané v oblasti plánování experimentu, technologie výroby. Fyzikální modelování - AREA, TEPLO, FLUENT, EUREKA.
Kredity
2 kredity
Jazyk studia
čeština
semestr
zimní
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Způsob a kritéria hodnocení
klasifikovaný zápočet
Vstupní znalosti
Základy práce na PC
Učební cíle
Princip využití optimalizačních metod v procesu hromadné výroby stavebních materiálů, využití principů lineárního, kvadratického, statistického hledání extrémů / optima funkčních závislostí užitných vlastností staviv.
Modelování a simulace procesů, principy formálních automatů.
Student zvládne cíl předmětu získáním znalostí o principech využití optimalizačních metod v procesu hromadné výroby stavebních materiálů, využití principů lineárního, kvadratického, statistického hledání extrémů / optima funkčních závislostí užitných vlastností staviv, modelování a simulaci procesů, principech formálních automatů.
Modelování a simulace procesů, principy formálních automatů.
Student zvládne cíl předmětu získáním znalostí o principech využití optimalizačních metod v procesu hromadné výroby stavebních materiálů, využití principů lineárního, kvadratického, statistického hledání extrémů / optima funkčních závislostí užitných vlastností staviv, modelování a simulaci procesů, principech formálních automatů.
Základní literatura
KUNEŠ, J., Vavroch, O. Základy modelování. SNTL, 1989. (cs)
WIRTH, N. Algoritmy a struktury údajů. Alfa Bratislava, 1989. (cs)
HUŠEK, R., LAUBER, J. Simulační modely. SNTL/Alfa, 1987. (cs)
WIRTH, N. Algorithm+Data Structures=Programs. Prentice--Hall, Inc. Englewood Cliffs, New Jersey, 1975. (en)
WIRTH, N. Algoritmy a struktury údajů. Alfa Bratislava, 1989. (cs)
HUŠEK, R., LAUBER, J. Simulační modely. SNTL/Alfa, 1987. (cs)
WIRTH, N. Algorithm+Data Structures=Programs. Prentice--Hall, Inc. Englewood Cliffs, New Jersey, 1975. (en)
Osnova
1. Využití výpočetní techniky ve stavební praxi, využití programové podpory v prostředí MS Windows.
2. Kancelářské softwarové balíky – MS Office.
3. Využití tabulkového kalkulátoru MS Excel ve stavební praxi.
4. Formulace úloh pro hledání extrému funkcí.
5. Sestavení úlohy pro řešení Řešitel/Solver.
6. Teoretický základ optimalizační úlohy při hledání extrému funkcí.
7. Algoritmizace úloh pro hledání extrému, simplexová metoda.
8. Formulace extrému, popis podmínek a omezení lineární úlohy.
9. Formulace extrému, popis podmínek a omezení kvadratické úlohy.
10.Úlohy matematického programování, princip řešení.
11.Praktické příklady hledání extrému ve stavební praxi.
12.Praktická úloha návrhů složení surovinových směsí.
13.Softwarová podpora pro hledání extrémů úloh.
2. Kancelářské softwarové balíky – MS Office.
3. Využití tabulkového kalkulátoru MS Excel ve stavební praxi.
4. Formulace úloh pro hledání extrému funkcí.
5. Sestavení úlohy pro řešení Řešitel/Solver.
6. Teoretický základ optimalizační úlohy při hledání extrému funkcí.
7. Algoritmizace úloh pro hledání extrému, simplexová metoda.
8. Formulace extrému, popis podmínek a omezení lineární úlohy.
9. Formulace extrému, popis podmínek a omezení kvadratické úlohy.
10.Úlohy matematického programování, princip řešení.
11.Praktické příklady hledání extrému ve stavební praxi.
12.Praktická úloha návrhů složení surovinových směsí.
13.Softwarová podpora pro hledání extrémů úloh.
Prerekvizity
Základy práce na PC
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Nabízet zahraničním studentům
Nenabízet
Předmět na webu VUT
Přednáška
13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné
Osnova
1. Využití výpočetní techniky ve stavební praxi, využití programové podpory v prostředí MS Windows.
2. Kancelářské softwarové balíky – MS Office.
3. Využití tabulkového kalkulátoru MS Excel ve stavební praxi.
4. Formulace úloh pro hledání extrému funkcí.
5. Sestavení úlohy pro řešení Řešitel/Solver.
6. Teoretický základ optimalizační úlohy při hledání extrému funkcí.
7. Algoritmizace úloh pro hledání extrému, simplexová metoda.
8. Formulace extrému, popis podmínek a omezení lineární úlohy.
9. Formulace extrému, popis podmínek a omezení kvadratické úlohy.
10.Úlohy matematického programování, princip řešení.
11.Praktické příklady hledání extrému ve stavební praxi.
12.Praktická úloha návrhů složení surovinových směsí.
13.Softwarová podpora pro hledání extrémů úloh.
2. Kancelářské softwarové balíky – MS Office.
3. Využití tabulkového kalkulátoru MS Excel ve stavební praxi.
4. Formulace úloh pro hledání extrému funkcí.
5. Sestavení úlohy pro řešení Řešitel/Solver.
6. Teoretický základ optimalizační úlohy při hledání extrému funkcí.
7. Algoritmizace úloh pro hledání extrému, simplexová metoda.
8. Formulace extrému, popis podmínek a omezení lineární úlohy.
9. Formulace extrému, popis podmínek a omezení kvadratické úlohy.
10.Úlohy matematického programování, princip řešení.
11.Praktické příklady hledání extrému ve stavební praxi.
12.Praktická úloha návrhů složení surovinových směsí.
13.Softwarová podpora pro hledání extrémů úloh.
Cvičení
13 týdnů, 1 hod./týden, povinné
Osnova
1. Seznámení se s prostředím MS Excel.
2. Statistické funkce v prostředí MS Excel.
3. Konstrukce funkce normálního rozdělení.
4. Seznámení s prostředkem Řešitel.
5. Základy procesu optimalizace.
6. Optimalizace skladby výroby podniku.
7. Optimalizace receptury/složení stavebních materiálů.
8. Optimalizace výroby z pohledu využití zásob.
9. Optimalizace výroby a rozvozu čerstvého betonu.
10. Dopravní úloha.
11. Návrh optimální křivky zrnitosti.
12. Využití optimalizačních úloh ve stavebnictví.
13. Kontrola, zápočtová písemka, zápočty.
2. Statistické funkce v prostředí MS Excel.
3. Konstrukce funkce normálního rozdělení.
4. Seznámení s prostředkem Řešitel.
5. Základy procesu optimalizace.
6. Optimalizace skladby výroby podniku.
7. Optimalizace receptury/složení stavebních materiálů.
8. Optimalizace výroby z pohledu využití zásob.
9. Optimalizace výroby a rozvozu čerstvého betonu.
10. Dopravní úloha.
11. Návrh optimální křivky zrnitosti.
12. Využití optimalizačních úloh ve stavebnictví.
13. Kontrola, zápočtová písemka, zápočty.