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SIMULAZIONE

Amelia Giuseppina NOBILE SIMULAZIONE

0512100025
DIPARTIMENTO DI INFORMATICA
CORSO DI LAUREA
INFORMATICA
2024/2025

ANNO CORSO 3
ANNO ORDINAMENTO 2017
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
648LEZIONE
AMELIA GIUSEPPINA NOBILE T Curriculum
Obiettivi
OBIETTIVO GENERALE:
L’OBIETTIVO DEL CORSO DI SIMULAZIONE È LA FORMULAZIONE E L’ANALISI DI SEMPLICI MODELLI TEORICI E DI SIMULAZIONE, CON ENFASI SUI SISTEMI DI SERVIZIO CON FILE DI ATTESA.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE :
- CONOSCENZE DI BASE NECESSARIE ALLA DESCRIZIONE PROBABILISTICA DI SEMPLICI SISTEMI DI SERVIZIO CON UNO O PIÙ SERVITORI, ED ANALISI DEI LORO PRINCIPALI INDICI DI PRESTAZIONE E DI AFFIDABILITÀ;
- MODELLI DI SIMULAZIONE, PROBLEMATICA DELLA SCELTA DEL SIMULATORE E DELLA PIANIFICAZIONE DI ESPERIMENTI DI SIMULAZIONE.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
- COSTRUZIONE DI SEQUENZE DI NUMERI PSEUDO-CASUALI UNIFORMI E NON UNIFORMI, APPLICANDO ALLE SEQUENZE GENERATE OPPORTUNI METODI STATISTICI;
- SIMULAZIONE DI SISTEMI DI SERVIZIO, RICAVANDO IDONEE STIME DEI PRINCIPALI INDICI DI PRESTAZIONE DEL SISTEMA.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
GLI STUDENTI
- SONO GUIDATI AD APPRENDERE IN MANIERA CRITICA E RESPONSABILE TUTTO CIÒ CHE IL DOCENTE PRESENTA DURANTE LE LEZIONI FRONTALI;
- SONO STIMOLATI A COMUNICARE ALL’INTERA CLASSE IDEE DI SVILUPPO E DI SOLUZIONE DI PROBLEMI;
- SONO INCORAGGIATI AD ACQUISIRE ABILITÀ E COMPETENZA NELLA GESTIONE DELLA COMPLESSITÀ DI NUOVI PROBLEMI INERENTI LE PRESTAZIONI DI SISTEMI DI SERVIZIO.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
GLI STUDENTI SONO COSTANTEMENTE STIMOLATI NEL RISOLVERE I PROBLEMI PROPOSTI CHE RIGUARDANO:
- IL CALCOLO DI INDICI DI PRESTAZIONE DI SEMPLICI SISTEMI DI SERVIZIO,
- LA PROGETTAZIONE DI IDONEI ALGORITMI DI SIMULAZIONE;
- L’UTILIZZAZIONE DI DATI REALI AL FINE DI FORNIRE STIME STATISTICHE DEI PARAMETRI.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
LO STUDENTE SARÀ IN GRADO DI
- COLLEGARE IN MANIERA SISTEMATICA E CRITICA I VARI ARGOMENTI AFFRONTATI NEL CORSO;
- APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE A SISTEMI DI COMUNICAZIONE E DI TRASMISSIONE DATI, DI ELABORAZIONE, DI TRASPORTO, DI PRODUZIONE E DEI SERVIZI.
Prerequisiti
CONOSCENZE DI BASE DI CALCOLO DELLE PROBABILITÀ E STATISTICA.
Contenuti
• SISTEMI DI SERVIZIO: INTRODUZIONE AI SISTEMI DI SERVIZIO. SORGENTE, CENTRO DI ATTESA, CENTRO DI SERVIZIO, DESTINAZIONE. DISCIPLINA DI SERVIZIO. (LEZIONI FRONTALI, 2 ORE)

• MECCANISMO DEGLI ARRIVI E MECCANISMO DI SERVIZIO. TEMPI DI INTERARRIVO E DI SERVIZIO: DETERMINISTICI, UNIFORMI, ESPONENZIALI, DI ERLANG, IPERESPONENZIALI. NOTAZIONE DI KENDALL NELLA TEORIA DELLE FILE DI ATTESA (LEZIONI FRONTALI, 4 ORE)

• ANALISI DEL SISTEMA: ALCUNE MISURE PRESTAZIONALI. STATO DEL SISTEMA. TEMPO DI PERMANENZA NELLA FILA DI ATTESA. TEMPO DI ATTESA NEL SISTEMA. INTENSITÀ DI TRAFFICO E FATTORE DI UTILIZZAZIONE DEL SISTEMA. LEGGI DI LITTLE. PERIODI DI OCCUPAZIONE E DI OZIO (LEZIONI FRONTALI, 4 ORE)

• PROCESSI DI NASCITA MORTE: PROCESSO STOCASTICO DI POISSON. PROCESSI STOCASTICI DI NASCITA MORTE. EQUILIBRIO STATISTICO. PRINCIPIO DI BILANCIAMENTO (LEZIONI FRONTALI, 4 ORE)

• MODELLI CON SINGOLO SERVITORE: SISTEMA DI SERVIZIO M/M/1, M/M/1/K, M/G/1 (LEZIONI FRONTALI, 5 ORE)

• MODELLI CON PIÙ SERVITORI: SISTEMA DI SERVIZIO M/M/2. CONFRONTO TRA I SISTEMI M/M/1 E M/M/2. SISTEMI DI SERVIZIO M/M/S, M/M/S/S E M/M/. SISTEMI CON ACCELERAZIONE DEL SERVIZIO E CON SCORAGGIAMENTO (LEZIONI FRONTALI, 5 ORE)

• SIMULAZIONE: INTRODUZIONE ALLA SIMULAZIONE. CLASSIFICAZIONE DEI SIMULATORI. METODO DI MONTE CARLO E SUE APPLICAZIONI. CALCOLO DELL’AREA SOTTESA AD UNA CURVA. CALCOLO DI PI GRECO. SOMMA NEL LANCIO DI DADI. (LEZIONI FRONTALI, 4 ORE)

• GENERATORI UNIFORMI: INTRODUZIONE ALLA GENERAZIONE DI SEQUENZE PSEUDOCASUALI. METODO DEL CENTRO DEL QUADRATO. METODO CONGRUENZIALE MOLTIPLICATIVO. ALTRI TIPI DI GENERATORI CONGRUENTI. GENERATORI UNIFORMI IN (0,1). METODO DI MERSENNE-TWISTER. ALGORITMI PER NUMERI PSEUDOCASUALI IN R. (LEZIONI FRONTALI, 4 ORE)

• SIMULAZIONE DI VARIABILI ALEATORIE DISCRETE: METODI GENERALI PER LA GENERAZIONE DI VARIABILI ALEATORIE DISCRETE. GENERAZIONE DI UNA VARIABILE ALEATORIA GEOMETRICA, BINOMIALE E DI POISSON. SIMULAZIONE DEI SISTEMI M/M/1, M/M/2 E M/M/ IN EQUILIBRIO STATISTICO. (LEZIONI FRONTALI, 4 ORE)

• SIMULAZIONE DI UNA VARIABILE ALEATORIA CONTINUA: METODI GENERALI PER LA GENERAZIONE DI VARIABILI ALEATORIE CONTINUE: METODO DI INVERSIONE DELLA FUNZIONE DI DISTRIBUZIONE E METODO DI REIEZIONE. GENERAZIONE DI UNA VARIABILE ALEATORIA UNIFORME, ESPONENZIALE, NORMALE, DI ERLANG. METODO COMPOSTO. GENERAZIONE DI UNA VARIABILE ALEATORIA IPERESPONENZIALE. (LEZIONI FRONTALI, 4 ORE)

• SIMULAZIONE DI SISTEMI DI SERVIZIO CON SINGOLO SERVITORE: SIMULAZIONE DEL SISTEMA M/G/1 NEL TRANSIENTE. SIMULAZIONE DEL SISTEMA M/M/1 E DEL SISTEMA M/E2/1 NEL TRANSIENTE. SIMULAZIONE DEI TEMPI DI ARRIVO E DI PARTENZA. SIMULAZIONE DEI TEMPI DI PERMANENZA IN FILA DI ATTESA E DI ATTESA NEL SISTEMA. (LEZIONI FRONTALI, 4 ORE)

• PROCEDURE DI SIMULAZIONE GENERALI IN SISTEMI DI SERVIZIO: SIMULAZIONE DI UN SISTEMA DI SERVIZIO CON UNO E DUE SERVITORI CHE LAVORANO IN PARALLELO. STIME DEI PRINCIPALI INDICI DI PRESTAZIONE ATTRAVERSO LA SIMULAZIONE. (LEZIONI FRONTALI 4 ORE)
Metodi Didattici
IL METODO DIDATTICO PREVEDE LEZIONI TEORICHE, INTEGRATE DA ESEMPI E PROBLEMI RIGUARDANTI LE PRESTAZIONI E L’AFFIDABILITÀ DI SISTEMI DI SERVIZIO (CFU 6, DURATA(H): 48). LA FREQUENZA DELLE LEZIONI È FORTEMENTE CONSIGLIATA. GLI STUDENTI SONO GUIDATI AD APPRENDERE IN MANIERA CRITICA E RESPONSABILE TUTTO CIÒ CHE IL DOCENTE PRESENTA DURANTE LE LEZIONI FRONTALI. GLI STUDENTI SONO COSÌ STIMOLATI A COMUNICARE ALL’INTERA CLASSE IDEE DI SVILUPPO E DI SOLUZIONE DI PROBLEMI; INOLTRE SONO INCORAGGIATI AD ACQUISIRE ABILITÀ E COMPETENZA NELLA GESTIONE DELLA COMPLESSITÀ DI NUOVI PROBLEMI INERENTI LE PRESTAZIONI DI SISTEMI DI SERVIZIO.
Verifica dell'apprendimento
L’ESAME CONSISTE DI UNA PROVA ORALE. IL VOTO DIPENDERÀ SIA DALLA CONOSCENZA E DALLA COMPRENSIONE DEI CONCETTI DI BASE CHE DALLA CAPACITÀ DI EFFETTUARE I NECESSARI COLLEGAMENTI TRA I VARI ARGOMENTI AFFRONTATI DURANTE LE LEZIONI.
Testi
•JERRY BANKS, JOHN S. CARSON II, BARRY L. NELSON, DAVID M. NICOL (2014) DISCRETE-EVENT SYSTEM SIMULATION. PEARSON EDUCATION INTERNATIONAL
•SHELDON M. ROSS (2013) SIMULATION. ACADEMIC PRESS
•APPUNTI DELLE LEZIONI DEL DOCENTE
Altre Informazioni
PER AIUTARE GLI STUDENTI NELLO STUDIO INDIVIDUALE, SARÀ CURA DEL DOCENTE FORNIRE APPUNTI, COMPRENSIVI DEI VARI ARGOMENTI TRATTATI, DEI PROBLEMI AFFRONTATI. GLI STUDENTI CHE HANNO FREQUENTATO ASSIDUAMENTE SONO AVVANTAGGIATI NELLA DISCUSSIONE ORALE POICHÉ SONO STATI GUIDATI AD APPRENDERE E A COLLEGARE IN MANIERA SISTEMATICA E CRITICA I VARI ARGOMENTI.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2024-12-13]