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Modelação e Simulação


Área Científica: Matemática e Estatística
Ano: 2º
Semestre: 2
Créditos: 6 ECTS
Horas de contacto: 30 T, 30 PL, 20 OT

Objectivos/Competências adquiridas:

  • Esta unidade curricular visa o estudo de ferramentas de modelação para engenheiros e cientistas, facultando a aquisição de competências várias: Aplicar métodos numéricos fundamentais a problemas específicos de simulação;
  • Analisar os resultados de simulações numéricas; Facultar a aprendizagem de metodologias várias de modelação de problemas ecológicos e ambientais; Desenvolver e aplicar modelos de natureza variada, usando ferramentas computacionais.

Conteúdo da unidade curricular:

Introdução à modelação e simulação. Fundamentos de modelação matemática: conceitos e terminologia; modelos matemáticos e sua classificação; o processo de desenvolvimento de modelos matemáticos. Ferramentas e métodos matemáticos aplicados à modelação: formulações estáticas, formulações dinâmicas; métodos analíticos; métodos numéricos.
Modelos de simulação contínua; conceptualização, formulação, avaliação/validação e utilização de modelos; simulação aplicada a problemas ambientais e ecológicos. Modelos de simulação por evento discreto: elementos da simulação discreta; ciclos de actividade; técnicas de avanço do tempo; concepção e criação do modelo; aplicações na área da engenharia. Modelos e Simulação Estatística.
Modelos de Decisão: Método Analítico Hierárquico, Programação Linear, Modelos espaciais multi-objectivo e multi-critério.

Bibliografia recomendada:

Brito A. E. S. C. e Teixeira J. M. F., 2001, Simulação por computador. Fundamentos e implementação de código em C e C++. Publindústria, Porto.
Clemen R. T. 1991. Making hard decisions. PWS-Kent, Boston.
Grant W. E., Pedersen E. K. e Marín S. L., 1997, Ecology and natural resource management. Systems analysis and simulation. John Wiley & Sons. USA.
Hannon B. e Ruth M., 1997. Modeling dynamic biological systems. Springer-Verlag Inc, New York.
Hardisty J., Taylor D. M. e Metcalfe S. E., 1993, Computerised environmental modelling: a practical introduction using Excel. John Wiley & Sons, Chichester, England.
Jansen R. 1992. Multiobjective decision support for environmental management. Kluwer. Dordrecht.
Lawless J. F. 2003. Statistical models and methods for lifetime data. 2ª edição. Wiley.
Nirmalakhandan N. 2002. Modeling Tools for Environmental Engineers and Scientists. CRC Press. EUA.
Peng G., Leslie L. M. e Shao Y., 2002. Environmental Modeling and Prediction. Springer-Verlag, New York.
Ragsdale D. E. 1995. Spreadsheet modelling and decision analysis – A pratical introduction to management science. Course Technology inc.
Renshaw E. 1991. Modelling populations in space and time. Cambridge Univ. Press, Cambridge


T = teóricas; TP = teórico-práticas; PL = ensino prático e laboratorial; TC = trabalho de campo; S = seminário; E = estágio; OT = orientação tutória;