Agentsimulering og digitale tvillinger (IAM640)

Simuleringsmodelleringsprosessen innebærer å lage en simuleringsmodell (en digital prototyp) av et system eller en prosess, som kan være en prosessfabrikk, produksjonslinje, lager, transportsystem, tjenestesenter eller andre systemer som lar deg identifisere forventet ytelse og løse potensielle problemer, utfordringer og problemer før de oppstår. Simulering har vist seg å være et verdifullt verktøy for å identifisere utforminger og driftsstrategier med de største økonomiske, sosiale og miljømessige fordelene. Simuleringsmodellering blir stadig mer populært og viktig, da det er kjernen i mange nylige digitale tvillinger.


Dette er emnebeskrivelsen for studieåret 2024-2025

Fakta

Emnekode

IAM640

Versjon

1

Vekting (stp)

10

Semester undervisningsstart

Høst

Antall semestre

1

Vurderingssemester

Høst

Undervisningsspråk

Engelsk

Innhold

Dette emnet dekker simuleringsmodellering og digital tvillingteknologi på aktivanivå (hele produksjons- eller servicesystemet) for å muliggjøre og støtte mer datadrevne og modellbaserte beslutninger. Gjennom kurset skal vi utforske ulike fasetter, inkludert:

  • Prosessmodellering og diskret hendelsesmodellering.
  • Modellering av industrielle eiendeler og modellering av statlige maskiner.
  • Kontinuerlig oppførsel og systemdynamikkmodellering.
  • Modellering av forringelse av eiendeler.
  • Systemisk oppførsel og systemarketyper.
  • Agentbasert modellering og multimetodesimulering.
  • Prosjektgjennomføringsmodell for simuleringsprosjekter.
  • Scenariomodellering og utforming for simuleringseksperimenter.
  • Verifisering og valideringsteknikker.
  • Levering av reservedeler, lager og vedlikeholdslogistikkmodellering
  • Modellering av livssykluskostnader og livstidsnytte.
  • Modellbasert systemteknikk og digital tvillingbygging.
  • Bærekraftsmodellering.

Læringsutbytte

Kunnskap

  • Forstå kompleksiteten til moderne systematferd og tverrfaglige systemer f.eks. energisystemer.
  • Få forståelse for systemtenkning og dens verktøykasse.
  • Få nødvendig kunnskap om modellering av deterministiske og stokastiske prosesser, enheter, hendelser, forhold og køer for flere produksjons- og tjenestesystemer.
  • Få den nødvendige kunnskapen om simuleringsanalyse: diskrete hendelser, systemdynamikk, datainnsamling, alternativevaluering og sammenligning.
  • Få en omfattende forståelse av virkelige produksjons-, service- og energisystemer, deres oppførsel og hvordan man kan drive og opprettholde de største økonomiske, sosiale og miljømessige fordelene.

Ferdigheter

  • Kunne modellere diskrete hendelsesprosesser, kontinuerlige prosesser og tilstandsutløste prosesser
  • Kan modellere multi-agent systemer og prosesser ved hjelp av multi-metode modellering
  • Kunne konseptualisere ethvert produksjons- og servicesystem i den virkelige verden og bygge en simuleringsmodell som etterligner dens oppførsel.
  • Kunne samle inn nødvendige datasett og velge effektive distribusjonsmodeller for å simulere den dynamiske oppførselen til det studerte systemet.
  • Kunne simulere systemytelsen basert på nøkkeltall som kostnader, gjennomstrømning, syklustider, utstyrsutnyttelse, energitap og ressurstilgjengelighet.
  • Utforme simuleringseksperimenter og teste grunnoppførselen til det simulerte tilfellet og kjør "hva-hvis"-scenarier for å evaluere foreslåtte prosessendringer.
  • Bygg og visualiser systemytelsesdashbord, kontrollpaneler og 2D- og 3D-animasjoner.
  • Få praktisk erfaring på hele den profesjonelle prosjekteksaktmodellen for simuleringsprosjekter, fra systemanalyse, prosjektplanlegging, konseptuell modellering, beregningsmodellering og frem til ferdigstillelsesfasen av prosjektet.

Generell kompetanse

  • Tilegne seg systemtenkning, problemløsning, multikriterier - beslutningstaking.

Forkunnskapskrav

Ingen

Eksamen / vurdering

Vurderingsform Vekting Varighet Karakter Hjelpemiddel
Mappe 1/1 1 Semestre Bokstavkarakterer Alle

Mappen vurderes gjennom fire oppgaver: teorioppgave 20%, Laboppgave 20%, Kursprosjektoppgave 30% og Refleksjonsoppgave 30%.Alle oppgavene er individuelle.Det tilbys ikke kontinuasjonsmuligheter på mappen. Studenter som ikke består, kan gjennomføre mappevurdering neste gang emnet ordinær undervisning.

Vilkår for å gå opp til eksamen/vurdering

Obligatoriske øvinger
Laboratorieøvelser, bedriftsbesøk og gjesteforelesninger er obligatorisk.

Fagperson(er)

Emneansvarlig:

Idriss El-Thalji

Instituttleder:

Mona Wetrhus Minde

Arbeidsformer

Forelesninger, prosjektoppgaver, laboratorieøvelser, bedriftsbesøk, gjesteforelesninger.

Overlapping

Emne Reduksjon (SP)
Modellering og simulering for bærekraftig drift 4.0 (OFF640_1) 10

Åpent for

Enkeltemner ved Det teknisk-naturvitenskaplige fakultet
Industriell teknologi og driftsledelse - master i teknologi/siv.ing.
Utveksling ved Det teknisk- naturvitenskapelige fakultet

Emneevaluering

Det skal være en tidligdialog mellom emneansvarlig, studenttillitsvalgt og studentene. Formålet er tilbakemelding fra studentene for endringer og justering i emnet inneværende semester.I tillegg skal det gjennomføres en digital emneevaluering minimum hvert tredje år. Den har som formål å innhente studentenes erfaringer med emnet.

Litteratur

Søk etter pensumlitteratur i Leganto