Disciplina Curricular
Modelação e Simulação MSim
Minor em Big Picture Thinking para a Sustentabilidade - Min-BPTS 2021
Contextos
Grupo: Min-BPTS 2021 > Opções
Período:
Peso
6.0 (para cálculo da média)
Pré-requisitos
São recomendados conhecimentos básicos de Álgebra Linear, Cálculo Diferencial e Integral e Teoria das Probabilidades.
Objectivos
Após frequentar com sucesso esta unidade curricular, os alunos deverão ser capazes de escrever as equações do modelo de sistemas quer resultem da interação entre subsistemas de diversos tipos (mecânicos, elétricos, químicos, biológicos, eletrónicos, de comunicação, computacionais ou outros) e de as validar, analisar, e simular usando ferramentas computacionais adequadas
Programa
Introdução à modelação e simulação. I.Sistemas guiados pelo tempo. Modelos de sistemas económicos, físicos, eletromecânicos, eletrónicos, de energia, biologia celular, dinâmica de populações, etc. Sistemas de parâmetros distribuídos. Estimação de parâmetros. Equações diferenciais e às diferenças. Modelos dinâmicos de estado lineares e não lineares. Linearização. Pontos de equilíbrio e estabilidade. Traçado de soluções. II. Ferramentas de simulação. Solução numérica de sistemas de equações e de equações diferenciais ordinárias e às derivadas parciais. Métodos de Euler e Runge-Kutta. Métodos de passo fixo e passo variável. Linguagens e ambientes computacionais. III.Sistemas de eventos discretos. Autómatos. Cadeias de Markov. Filas de espera. Método de Monte Carlo. Exs: sistemas de manufatura, redes de computadores, comunicações. IV. Introdução aos sistemas híbridos. Modelação e simulação baseadas em agentes. Exs: Sistemas biológicos ,veículos autónomos, tráfego aéreo
Metodologia de avaliação
50% de avaliação continua/50% de avaliação não continua
Componente de Competências Transversais
O laboratório, que tem um forte peso na avaliação, permitirá desenvolver as seguintes competências: 1) Pensamento crítico e inovador: pensamento crítico, através da análise crítica de situações e resultados obtidos em análise e controlo de sistemas dinâmicos. 2) Competências interpessoais: i) comunicação escrita; e ii) trabalho em equipa, sendo o trabalho laboratorial realizado em grupo, com apresentação de 2 relatórios. 3) Literacia da informação e dos media: i) utilização de ferramentas informáticas e multimédia na ótica do utilizador; e ii) estruturação e formatação de relatórios e apresentações com geração de 2 relatórios usando a ferramenta Publish do Matlab.. A percentagem de avaliação associada a estas competências deverá ser da ordem dos 10%
Componente Laboratorial
Realização de 2 relatórios em grupo a partir de um guia de trabalho. A nota do laboratório é dada individualmente a cada aluno, podendo ser diferente para cada um dos elementos de um mesmo grupo, e resulta da avaliação dos relatórios e do desempenho individual de cada aluno durante o semestre. A não comparência a aulas de laboratório, ou a não participação ativa são penalizadas.
Componente de Programação e Computação
A componente de Programação e Computação é significativa, incluindo a introdução à programação em, MATLAB e SIMULINK, necessárias para a realização dos trabalhos de laboratório, bem como a introdução de conceitos teóricos associados aos sistemas dinâmicos de acontecimentos discretos e híbridos. Esta componente é avaliada em cerca de 2 ECTS do total do esforço letivo
Princípios Éticos
Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação