×
Vědecké laboratoře PEF
banner

Matematické modelování a simulace

Obecný popis laboratoře

V laboratoři matematického modelování a simulací je možné realizovat diskrétní počítačové simulace či simulace komplexních socioekonomických jevů. Vedle analýzy simulace scénářů, „What if“ analýzy nebo například metody Monte Carlo, je laboratoř dostatečně vybavena, aby bylo možné vytvořit uživatelské rozhraní pro manažerský simulátor. Dále laboratoř disponuje softwarem pro vědecké projektové řízení a matematické hodnocení efektivnosti prostřednictvím analýzy datových obalů (Data Envelopment Analysis – DEA). Pro další problémy z oblasti matematického programování je možné využít software Matlab. Jako doplněk k tradičním statistickým analýzám, pro které univerzita disponuje řadou odpovídajících softwarů, je v laboratoři software pro vyhledávání a analýzu informací v různorodých datových zdrojích prostřednictvím dotazovacího jazyka.

Kontaktní osoby

Možnosti využití:

Tvorbu diskrétních stochastických simulačních modelů

  • Simulace podnikových procesů
  • Analýza front
  • Analýza výrobních linek
  • Analýza zásob

Simulaci komplexních dynamických systémů

  • Analýza složitých socio-ekonomických jevů
  • Analýza populačních řetězců
  • Simulace adopce inovací
  • Simulace manažerského rozhodování
  • Simulace environmentální dynamiky

Analýzu efektivnosti produkčních jednotek

  • Analýza na základě různorodých vstupů a výstupů
  • Analýza velkého množství (softwarově neomezeno) jednotek
  • Analýza jednotek v jednom období
  • Analýza jednotek s nežádoucími vstupy či výstupy
  • Analýza vývoje jednotek ve více obdobích
  • Crossefficiency – Maximalizace efektivnosti jednotek

Modelování projektů a řízení zdrojů

  • Analýza projektu na základě rozdílných mezinárodních standardů
  • Analýza projektu dle různých manažerských přístupů
  • Algoritmické zefektivnění práce na projektu

Matematické programování

  • Analýza a optimalizace dopravních problémů
  • Plánování a optimalizace produkce
  • Analýza a optimalizace dodavatelských řetězců
  • Optimalizace investičního portfolia

Vyhledávání a analýzu informací prostřednictvím dotazovacího jazyka

  • Identifikace klíčových slov a témat charakteristických pro určitou skupinu dokumentů
  • Tvorba aktivních map poznatků o událostech, osobách, organizacích, místech či tématech
  • Kontextová analýza vztahů mezi vybranými tématy

Technická specifikace vybavení

Pro diskrétní stochastické simulace je laboratoř vybavena softwarem ExtendSim Suite. Software umožňuje modelování diskrétních i spojitých procesů probíhajících ve 2D i 3D prostředí. Modely je možné propojit s grafickými podklady (například technické plány budov) i databázemi. Výsledky je možné podrobit extenzivní statistické analýze, simulované procesy je možné propojit s optimalizačními algoritmy.

Pro simulaci komplexních dynamických systémů je laboratoř vybavena softwarem Vensim Professional. Software je vytvořen pro simulace z oblasti Systémové dynamiky, je vybaven algoritmy pro dimenzionální a citlivostní analýzu modelu, umožňuje kalibraci modelu, optimalizaci politik, Kalmanovo filtrování či simulaci Monte Carlo. Je možné propojení s externími zdroji dat. Pro tvorbu manažerských simulátorů je laboratoř vybavena nadstavbou Sable Developer. Tato nadstavba umožňuje tvorbu grafického uživatelského rozhraní a volné šíření runtime pro distribuci klientovi v případě zakázkového výzkumu.

Pro analýzu efektivnosti produkčních jednotek je laboratoř vybavena softwarem DEA Frontier. Software umožňuje výpočet efektivnosti, superefektivnosti, Malmquistova indexu pro softwarově neomezené množství jednotek. Software poskytuje nástroje pro výpočet konvexních, nekonvexních, síťových i dynamických DEA modelů, modelů s konstantními i variabilními výnosy z rozsahu a DEA modelů s kongescí.

Pro modelování a analýzu projektů je laboratoř vybavena softwarem A-dato's LYNX & TameFlow. Software umožňuje multi-projektový a portfolio management, časovou analýzu projektů, rozvrhování a správu zdrojů, task, time a project tracking, optimalizaci komunikace v projektovém týmu a mnoho dalšího. Software v sobě zahrnuje i plánování a řízení projektů pomocí metody Critical Chain. Součástí licence na A-dato's LYNX je i konzultační čas k individuálním projektům.

Pro matematické modelování a optimalizaci je laboratoř vybavena softwarem MATLAB. Software umožňuje lineární (simplex, dual-simplex, interior-point) a kvadratické matematické programování (interior-point, trust-region-reflective), nelineární programování (quasi-Newton, Nelder-Mead Simplex, interior-point, sequential-quadratic-programming, trust-region-reflective), celočíselné a smíšené celočíselné (branch and bound algorithm, cutting planes) i vícekriteriální programování (goal attainment). Simulink je doplněk, který umožňuje tvorbu rozsáhlých počítačových simulací (diskrétních i spojitých).

Výše uvedený software v laboratoři je licencován tak, aby umožnil vědecko-výzkumné i zakázkové a komerční využití.

Pro podporu práce s informacemi je laboratoř vybavena softwarem Tovek Tools Analyst pack pro potřeby výuky a výzkumné účely. Software umožňuje převádět data a dokumenty do fulltextových indexů obohacených o extrahované entity a metadata a extrakci entit. Kontextová analýza zobrazuje vztahy mezi definovanými tématy, obsahová analýza kombinuje lingvistickou a statistické metody. Software také umožňuje analýzy sociálních sítí, časovou a geo-prostorovou analýzu.