A szimuláció a tudományos irodalomban a különböző műszaki, gazdasági területek számítógépes modellezési vizsgálatának metodikáját jelenti. A mérnöki területen a tudományos művek majdnem mindegyikében ? a felvetett hipotézis ellenőrzésekor ? előfordul, hogy a kutató empirikus módszert, szimulációt alkalmaz a vizsgált tudományos állításának igazolására. A mérnöki problémák megoldásában is sokat segíthet a szimuláció, pl. sorbanállási rendszereknél, készletezési, hálózat tervezési feladatoknál, infokommunikációs környezetben felmerülő problémáknál oly módon hogy, amire analitikusan nagyon nehéz vagy egyáltalán nem lehetne választ kapni, azoknál (általában csökkentett pontosság árán) az analitikusnál gyorsabb megoldásokat kínál.
A témakörhöz tartozó részterületek
Monte Carlo módszerek, véletlenszám előállítási technikák, tetszőleges eloszlású álvéletlenszámok generálása, álvéletlenszámok jóságának tesztelése.
Diszkrét szimulációs állapot- és időkezelés az állapot-idő térben, konfliktuskezelési eljárások (első, másodrendű indetermináltság).
Markov láncok használata, tároló és sorbanállási rendszerek vizsgálata, Kendall-féle osztályozás.
Modellezési technikák, pl. Petri Hálók a szimulációban, ütemezési rendszerek, szolgáltató-ellátó rendszerek modellezése Petri Háló segítségével.
Mesterséges Intelligencia (MI) alkalmazása a szimulációban, (MI) vezérelt szimuláció, ahol MI-vel rendelkező ágensek monitorozzák a szimuláció trajektóriáját és szükség esetén parametrikus illetve strukturális beavatkozást végeznek.
Szimulációs eredmények hibái és javítási lehetőségei, szimulációs futáshossz-vezérlés, variancia csökkentő módszerek, felfutási idő analízis, futás utáni analízis.
Szimuláció az oktatásban
A végzős hallgatók tudásukat használhatják a műszaki-gazdasági problémák szimulációs vizsgálatára. A különböző problémákat (optimalizálás, stb.) felvető területek (rugalmas gyártó és minőségellenőrző rendszerek, termelés, piacgazdasági folyamatok, szolgáltató-ellátó rendszerek, közlekedés, forgalmi logisztikai problémák, komplex régiófejlesztési problémák, informatikai rendszerek, stb.) analízise és szintézise oldható meg szimuláció segítségével. A megszerzett tudás használható a termelő vállalatok gyártási üzemeiben, logisztikai cégeknél, közlekedési vállalatoknál, és általában az informatikai szektorban.
Mesterséges intelligenciával vezérelt közlekedési szimuláció
Közúti közlekedés többcélú optimalizálása
Ritka események szimulációja
Doktoranduszi (PhD) témák
Műszaki tervezés és optimalizálás szimuláció segítségével
Szimulációs módszerek kutatása
Hazai és/vagy nemzetközi kapcsolatok a szimulációs témában: McLeod Institute of Simulation Sciences nemzetközi kutatóhálózat; EUROSIM tagszervezeteként működő Hungarian Simulation Society.
Digitális médiarendszerek
A digitális médiarendszerek az információs technológiára építő szöveg, hang, kép, adat, és multimédia rendszerek. Alapvető feladataik a médiatartalmak előállításához, terjesztéséhez és megőrzéséhez kapcsolódnak.A tartalomkezelés tág fogalom, a médiarendszerek feladatait is magába foglalja, de több annál: mindenféle tartalom kezelésének technikáit és módszereit takarja. Két fő metszetben foglalkozunk ezzel. Az egyik: a tartalom formájától (szöveg, táblázat, kép, hang, mozgókép; illetve strukturált/félstrukturált/strukturálatlan) függő technikai aspektusok. A másik: az alkalmazások funkciói (oktatás/tanulás, szórakozás, munka, stb.). A tartalomkezelő rendszer (CMS) a digitális vagyon szervezését és kezelését végzi (pl. digitális archívumok, IPTV, 3Play, ECM, groupware, webes tartalomkezelés, portálok, állománycserélők, Wiki rendszerek., stb.)A médiarendszerek világa gyorsan változik, a szolgáltatások életciklusa rövid. Olyan szakemberekre van szükség, akik képesek új szolgáltatásokat megtervezni és kifejleszteni. Ehhez többféle ismeretanyagra van szükség ugyanazon szakember fejében: a műszaki (IT és távközlési) ismereteken túl valamennyit érteni kell a médiatartalom jellemzőihez is, továbbá kommunikálni kell azokkal, akik a szolgáltatásokat kitalálják, szerkesztik és értékesítik. A digitális médiarendszerek tervezőinek, fejlesztőinek és üzemeltetőinek érteniük kell a médiatechnológiához (a digitális médiatartalom kezelő eszközök és rendszerekhez). Így például médiatartalom formátumokhoz, médiabeviteli és médiamegjelenítő eszközökhöz.
A szövegbányászat a számítástudomány szöveges elektronikus dokumentumok feldolgozásával és elemzésével foglalkozó szakterülete. Az internet korának egyik jelentős trendje az elektronikus adatok rohamosan növekvő mennyisége, me lyek nagy része szöveges. Ez a jelenség a mindennapjainkban is jelentkezik az üzleti- és magánszféra, valamint a tudományos, gazdasági és mérnöki élet számos területén: az írásos kommunikáció, az adminisztráció, a dokumentálás folyamatainak jelentős részében elektronikus szövegeket gyártunk. Ebből is következően az elektronikus formában tárolt adatok egyre növekvő hányadát a szöveges dokumentumok (e-mail, emlékeztető, üzleti és kutatási beszámoló, prezentáció, hírek, reklámanyag, weboldal) teszik ki, ezt mára a Merill Lynch elemzői szerint az üzleti információk 85%-90%-ára becsülik, ezért egyre nagyobb igény van olyan megoldásokra, amelyekkel hatékonyan lehet szövegeket intelligens módon feldolgozni és elemezni. A nagy mennyiségű szöveges adathalmazok hatékony kezelésében kínál segítséget a szövegbányászat. Módszereivel nemcsak az adatok közti eligazodás és keresés válik lehetővé, hanem támogatást is nyújt a dokumentumokban lévő rejtett összefüggések feltárására és kinyerésére.
Döntéstámogatás a különböző (egyéni és csoportos) döntések előkészítésére, támogatására használható modelleket, módszereket és eszközöket foglalja magába. A témakörhöz tartozik a döntéselmélet, a döntéselemzés alapvető modelljei, használati módszerei és eszközei, amelyek alkalmazhatók döntések előkészítésében és számos döntési szituációtípus elemzésében, az ehhez kapcsolódó diszciplínák: döntéselmélet (decision theory), viselkedési döntéselmélet (behavioural decision theory), játékelmélet (game theory), valószínűségszámítás. Mai vállalati szférában már elengedhetetlen, hogy ne csak a felső vezetők, hanem a közép és alsó vezetők is a saját szintjükön felmerülő problémáikra a lehető legjobb döntést hozzák meg. Ezért szükséges, hogy az ambiciózus szakemberek elsajátítják a döntéselmélet, döntési folyamatok, csoportos döntési technikák, gazdaságpolitikai, stratégiai, taktikai (operatív) döntések informatikai támogatásához szükséges ismereteket.
Döntést segítő eszközök csoportosítása:
Döntéstámogató eszközök DSS/GDSS (Expert Choice, Promethee, Equity, RICH Decisions, HiPriority, Joker, stb.), melyek kimondottan csak a döntéselmélettel összefüggésben levő szoftverek.
Tágabban értelmezett döntések előkészítésénél használható eszköz csoportok még: szakértői rendszerek ES, statisztikai és adatbányászati eszközök DM, mesterséges intelligenciával (szabály alapú illetve eset alapú következtető rendszerek, stb.) segítő eszközök AI, vállalatirányítási rendszerek, szimulációs eszközök.
Döntéstámogatás az oktatásban
A végzős hallgatók tudásukat használhatják a tenderezésben, közbeszerzésben, pályázatokban, szervezeti és tanácsadói döntési helyzetekben, különböző informatikai, mérnöki alkalmazásoknál vezetői pozíciókban, pl. a vállalatoknál a műszaki tervezésben és egyéb döntési szituációkban.
A témakörhöz kapcsolódó tantárgyak
Döntési informatika BMEVITMAV32 (választható)
Döntéstámogató rendszerek és technikák BMEVITMAV39 (választható)
A tárgyak célja interdiszciplináris megközelítésben bemutatni az emberi és szervezeti döntéshozás egyes elméleti problémáit, annak informatikai vonatkozásait, a döntéshozatalnál használható módszereket, szoftver eszközöket. A döntéselmélet modelljein keresztül a hallgatók megtanulhatják a döntések előkészítéséhez szükséges folyamatokat, az információk értékének kezelését (biztos, kockázatos, bizonytalan döntések esetén), csoportos döntésekre vonatkozó ismereteket és kooperatív játékelméleti megközelítését, döntési problémák számítógépes támogatásának lehetőségeit. Az elméleti alapismeretek oktatása a félév végén gyakorlati esettanulmányokkal zárul, ahol a döntési folyamatokra jellemző hibák és döntési csapdák elkerülési módjainak elsajátítására nyílik lehetőség.
Önálló labor témák
Döntéstámogató rendszer tervezése és implementálása
Webes felületű vállalkozás- és munkafolyamat-irányítási keretrendszer tervezése