010300.62-01_Моделирование технологических процессов

2
5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
5.1 Рекомендуемая литература
5.1.1. Основная литература
1. Лоу А. М., Кельтон В. Д. Имитационное моделирование. Пер. с англ. А. Куленко под
ред. В. Н. Томашевского. – 3-е изд. – М. ; СПб. ; Нижний Новгород [и др.]: Питер, 2004.
2. Боев В.Д. Моделирование систем. Инструментальные средства GPSS Word: учебное
пособие.– СПб.: БХВ-Петербург, 2004, 368 с.
3. Швыдкий В.С., Дзюзер В.Я. Методы численного решения инженерных задач: учебное
пособие. – Екатеринбург: Из-во АМБ, 2010, 400с.
4. Спирин Н.А., Лавров В.В., Бондин А.Р., Лобанов В.И. Методы планирования и
обработки результатов инженерного экперимента:учебное пособие.– Екатеринбург:ГОУ
ВПО УГТУ-УПИ, 2003, 260 с.
5.1.2. Дополнительная литература
1. Осипов Л.А. Моделирование информационных процессов. Учебное пособие. –СПб:
Издательство РГОТУПС, 2007.
2. Спирин Н.А., Лавров В.В., Паршаков С.И., Денисенко С.Г. Оптимизация и
идентификация технологических процессов в металлургии:
учебное пособие.–
Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2006, 307 с.
3. Кудрявцев Е. М. GPSS World. Основы имитационного моделирования различных
систем. – М.: ДМК Пресс, 2004.
4. Имитационное моделирование непрерывно-детерминированнных систем с помощью
пакета программ Matlab: метод. Указания к лаб. Работе по курсу «Моделирование
систем» для студентов всех форм обучения специальности 210100. Урал. Гос. Техн. Унт – УПИ ; сост. О. Г. Дружинина, В. А. Морозова, Д. В. Андреев ; науч. Ред. Ю. Н.
Чесноков. – Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2004.
5. Харин Ю.С., Малюгин В.И. Кирлица В.П. и др. Основы имитационного и
статистического моделирования: Учеб. Пособие для студентов вузов. – Минск: Дизайн
ПРО, 1997.
5.1.3. Методические разработки
Нет
5.2 Электронные образовательные ресурсы
Нет
5.3 Программное обеспечение
–язык программирования высокого уровня (С++ или Java)
– AnyLogic;
3
5.4 Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
Yandex.ru, mail.ru, rambler.ru
5.5 Фонд оценочных средств (средства контроля учебных достижений студентов и
аттестационно-педагогические измерительные материалы)
Нет
5.6 Информационные сервисы, обеспечивающие учебный процесс
http://library.ustu.ru/
10. ПЕРЕЧЕНЬ КЛЮЧЕВЫХ СЛОВ ДИСЦИПЛИНЫ
№
Наименование раздела,
Ключевые слова
раздела
темы
Введение
Р1
Основные
понятия
и модель, моделирование, адекватность модели.
определения
Информационная система. Большие системы.
Р1.Т1
Состояние системы. Динамические и статические
системы. Процессы в системе.
«черный ящик», состав системы, структура системы.
Р1.Т2 Этапы моделирования
Типы и средства
моделирования. Типы
Р2
моделей
Типы моделирования
Физическое моделирование. Критерии подобия.
Математическое моделирование. Кибернетическое
Р2.Т1
моделирование. Имитационное моделирование.
Полунатурный эксперимент.
Модель, дискретная величина, непрерывная величина
Р2.Т2 Типы моделей.
Математическое
Р3
моделирование
Основные понятия.
Формальная модель объекта, начальные условия,
параметры, внутренние параметры, внешняя среда,
Р3.Т1
начальное состояние. Статическая модель,
динамическая модель.
D - модель
численное решения дифференциальных уравнений,
численный анализ, метод сетки, явная схема, неявная
Р3.Т2
схема
Обработка
Р4
экспериментальных данных
Основные понятия и
Наблюдаемая величина. Генеральная совокупность.
определения
Выборка. Объем выборки. Оценка. Состоятельная
оценка, точечное оценивание, выборочная дисперсия,
Р4.Т1
среднее квадратичное отклонение. Математическое
ожидание. Доверительный интервал
Метод наименьших
среднее квадратичное отклонение. Математическое
Р4.Т2
квадратов
ожидание. Доверительный интервал
Оценивание с помощью
Нормальное распределение, доверительный интервал,
математическое ожидание, дисперсия, интервальная
Р4.Т3 доверительного интервала
оценка математического ожидания
Р4.Т4 Отсев грубых погрешностей Критерий Н.В. Смирнова. Критерий Диксона.
Статистические гипотезы
Нуль гипотеза. Альтернативная гипотеза. Критерий
Р4.Т5
согласия.
Численный
эксперимент
Р5
Факторы. Отклики. Факторное пространство.
Р5.Т1 Основные понятия.
4
Р5.Т2
Р5.Т3
Р5.Т4
Р6
Р6.Т1
Р6.Т2
Р6.Т3
Р6.Т4
Р7
Р7.Т1
Р7.Т2
Р7.Т3
Р7.Т4
Уравнение регрессии
Регрессионный анализ
Оценка погрешностей
результатов
Планирование
экспериментов
Основные понятия и
определения
Планирование первого
порядка
Планирование второго
порядка
Планирование
экспериментов при поиске
оптимальных условий
Использование языка
AnyLogic в имитационном
моделировании
Основные понятия языка
AnyLogic
Создание и отладка модели
Анимация.
Эксперименты. Построение
проекта.
Поверхность отклика. Функциональные связи.
Стохастические связи. Теснота связей.
уравнения регрессии, линейная регрессия от одного
фактора
адекватность модели.
Погрешность, аргументы, расчетные методы.
Пассивный эксперимент, планирование эксперимента.
Основные факторы, уровни факторов, планирование
эксперимента, коэффициенты уравнения регрессии,
статистический анализ, дробный факторный
эксперимент.
Ортогональные планы второго порядка.
Ротатабельные планы второго порядка.
Метод покоординатной оптимизации. Метод крутого
восхождения. Симплексный метод.
Среда моделирования AnyLogic. проект, пакет,
библиотека, эксперимент.
Структурная диаграмма, активный объект,
реплицированный объект.
анимация. 2D анимация. 3D анимация.
Экспериментов, варьирования параметров. Наборы
данных. Визуализация данных
5