Doporučená literatura: *HUŠEK, R., LAUBER, J.: Simulační modely.. SNTL/Alfa Praha,1987. * NEUSCH L, S. A KOLEKTIV: Modelovanie a simulacia.. SNTL Praha, * BENDA Z., STAUDEK J.: Programování v jazyku Simula 67.. SNTL Praha, Další studijní materiály: *PC – Simula SIMULACE DISKRÉTNÍCH SYSTÉMŮ

SDI aneb Simulace diskrétně chápaných systémů Realita kolem nás je kontinuální proces, jeho modelování a simulace vždy vyžadují určité zjednodušující předpoklady. Určitou množinu dynamických systémů můžeme již při analýze reálného objektu chápat jako posloupnost událostí, které „skokem“ mění v daném čase stav systému, který se nemění až do výskytu další události. Takto sestavená posloupnost uspořádaných dvojic (událost, čas) – vzestupně tříděných podle času, tvoří matematický model diskrétně chápaného systému. Simulační model je pak možné realizovat např. pomocí tzv. kalendáře událostí, kdy jsou jednotlivé události zpracovávány (a plánovány) podle předem daného algoritmu. Pro číslicové počítače jsou k dispozici jak komerční programy (Witness), tak je možné použít i za tím účelem vytvořených vývojových prostředků (PC-Simula).

SIMULACE DISKRÉTNÍCH SYSTÉMŮ O čem vlastně modelování a simulace systémů je ? Především o samotném systému, který má být modelován, použité prostředky pro vlastní modelování a následně simulaci jsou do značné míry vybírány podle vlastností daného systému. Systém chápeme jako množinu prvků, z našeho pohledu dále nedělitelných, které mají dané vlastnosti a mezi nimiž existují určité vazby. Systémy rozlišujeme: otevřenéX uzavřené (podle vzniku resp. zániku prvků) dynamickéXstatické (podle závislosti okamžitého stavu na minulosti) deterministickéXstochastické (podle výskytu neurčitosti) spojitéXdiskrétní (podle pohledu na způsob změny stavu)

SIMULACE DISKRÉTNÍCH SYSTÉMŮ Pokud máme jasno v tom, co je objektem našeho zájmu, nastává několik etap postupu, kterému souhrnně říkáme modelování a které jednoduše a poměrně výstižně můžeme popsat jako cílevědomou činnost, která pomocí jednoho systému – originálu vytvoří druhý systém – model, přičemž z výsledků chování modelu můžeme usuzovat na chování originálu. Aby toho bylo dosaženo, je nejprve nutné: provést separabilitu zkoumaného objektu stanovit rozlišovací úroveň prvků zajistit kauzalitu popsaných vztahů

SIMULACE DISKRÉTNÍCH SYSTÉMŮ Na základě toho rozlišujeme v modelu : složku prvkovou - počet prvků modelu musí být stejný jako v originálu (je dáno separibilitou a rozlišovací úrovní) složku časovou - sled událostí v originálu musí být stejný jako v modelu (odpovídá kauzalitě) složku relační - vlastnosti a vazby v originálu popisujeme v modelu pomocí atributů (čísla, texty, výrazy, ordinální proměnné) Než-li se vydáme k vlastnímu modelování, je dobré si pro praxi zapamatovat dvě jednoduché, ale o to důležitější zásady: Při modelování postupujeme od jednoduššího modelu ke složitějšímu Model tvoříme vždy pro uživatele

SIMULACE DISKRÉTNÍCH SYSTÉMŮ Dva přístupy k modelování 1) deduktivní známe vnitřní strukturu modelu matematicko-fyzikální analýza 2) induktivní neznáme vnitřní strukturu modelu identifikace Systém - originál matematický model simulační model

SIMULACE DISKRÉTNÍCH SYSTÉMŮ Simulace je vlastní experiment s modem podle prostředků, které pro simulaci využíváme, rozlišujeme simulaci:  identickou (provádíme na reálném objektu)  kvazi-identickou (provádíme na reálném objektu, ale výsledky sledovaných veličin získáváme nepřímo)  laboratorní (fyzikální modely, simulační hry)  počítačovou - analogová (analogové počítače) - číslicová (číslicové počítače) - hybridní (propojení analogové a číslicové)