Výzkum metod pro významné zrychlení odhadu parametrů simulačních modelů
Date
Authors
Appel, Martin
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Dizertační práce se zaměřuje na dosažení výrazného zrychlení odhadu hodnot parametrů simulačních modelů. Toho je dosaženo pomocí vhodné volby řešiče, který je výpočetně méně náročný, ale zároveň má přijatelnou chybu v rozsahu hodnot parametrů, pomocí využití distribuce výpočtů na paralelní vlákna, heuristické metody redukce prostoru hodnot parametrů a úpravy optimalizačních metod. V práci je nejprve věnována pozornost rešerši související s cíli práce, následně jsou stanoveny přesné cíle této práce a v samostatných kapitolách je popsána realizace jednotlivých cílů. Výsledkem práce je nástroj sloužící k analýze volby řešiče, analýza efektivity paralelních vláken, distribuční nástroj paralelních simulací, devět upravených optimalizačních metod a nový nástroj pro odhad hodnot parametrů. V závěru jsou dosažené výsledky zhodnoceny.
The thesis focuses on achieving a significant speed-up in the estimation of simulation model parameter values. This is achieved through the appropriate choice of a solver that is computationally less demanding, but at the same time has an acceptable error in the range of parameter values, through the use of distribution of computations on parallel threads, heuristic methods for reducing the space of parameter values, and modification of optimization methods. In this thesis, the research related to the objectives of the thesis is first discussed, then the exact objectives of this thesis are stated and the implementation of each objective is described in separate chapters. The results of this thesis include a tool used to analyze solver choice, an analysis of parallel thread efficiency, a parallel simulation distribution tool, nine modified optimization methods, and a new tool for estimating parameter values. Finally, the results obtained are evaluated.
The thesis focuses on achieving a significant speed-up in the estimation of simulation model parameter values. This is achieved through the appropriate choice of a solver that is computationally less demanding, but at the same time has an acceptable error in the range of parameter values, through the use of distribution of computations on parallel threads, heuristic methods for reducing the space of parameter values, and modification of optimization methods. In this thesis, the research related to the objectives of the thesis is first discussed, then the exact objectives of this thesis are stated and the implementation of each objective is described in separate chapters. The results of this thesis include a tool used to analyze solver choice, an analysis of parallel thread efficiency, a parallel simulation distribution tool, nine modified optimization methods, and a new tool for estimating parameter values. Finally, the results obtained are evaluated.
Description
Keywords
odhad hodnot parametrů, optimalizační metody, mechatronický model, MATLAB, Simulink, parallelizace, volba řešiče, redukce prostoru hodnot parametrů, hyperelipsoi, parameter estimation, optimization methods, mechatronic model, MATLAB, Simulink, parallelization, solver selection, reduction of the parameter space, hyperellipsoid
Citation
APPEL, M. Výzkum metod pro významné zrychlení odhadu parametrů simulačních modelů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2023.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Inženýrská mechanika
Comittee
prof. Ing. Jindřich Petruška, CSc. (předseda)
RNDr. Vladimír Opluštil (člen)
mjr. Ing. Václav Křivánek, Ph.D. (člen)
doc. Mgr. Jaroslav Hrdina, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Krejčí, Ph.D. (člen)
prof. Dr. Ing. Alexandr Štefek, Dr. (člen)
doc. Ing. Peter Kriššák, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2023-06-15
Defence
Předložená DP představuje významný příspěvek k rozvoji simulačních modelů a jejich využítí po stránce teoretické i z hlediska praktického využítí
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení