Detail předmětu

Optimalizace - matematické programování

FSI-9OMPAk. rok: 2021/2022

Řešení řady současných inženýrských problémů se neobejde bez znalosti matematických základů optimalizace. Kurs se zaměřuje zejména na problematiku matematického programování. Výklad zahrnuje informace z oblastí teorie (konvexnost úloh, linearita, náhodnost), algoritmů deterministických, stochastických, heuristických), použití softwaru a modelování. Diskutovány jsou vsechny významné typy matematických modelů (lineární, diskrétní, konvexní, vácekriteriální, stochastické, aj.). Konkrétní náplň je každoročně doplňována o oblasti zájmu posluchačů.

Jazyk výuky

čeština

Garant předmětu

RNDr. Pavel Popela, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav matematiky (ÚM)

Výsledky učení předmětu

Studenti si osvojí základní teoretické znalosti z oblasti modelu matematického programování a optimalizacnich algoritmu. Znalosti se naučí aplikovat pri tvorbe optimalizačních modelů.

Prerekvizity

Úvodní znalosti matematického modelování inženýrských systémů.
Základní znalosti matematické analýzy, lineární algebry, pravděpodobnosti, statistiky a numerických metod v rozsahu požadavků inženýrského studia s oborovými aplikacemi.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny.

Způsob a kritéria hodnocení

Studenti zpracují zadanou odbornou tématiku formou referátu a krátkého písemného sdělení. Po přednesení referátu proběhne odborná diskuse k tématu a bude provedeno vyhodnocení.

Učební cíle

Kurs je zaměřen na poznatky užitečné pro inženýrské optimalizační modely. Důraz je kladen na doplňování rigorózního výkladu motivaci přednášených poznatků pomocí názorných příkladů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Kontrola výuky se řídí pravidly platnými na FSI VUT.

Základní literatura

Bazaraa,M. et al.: Nonlinear Programming. Wiley and Sons
Paradalos et al.: Handbook of Optimization. Wiley and Sons
Williams,H.P.: Model Building in Mathematical Programming. Wiley and Sons

Doporučená literatura

Klapka,J. a kol.: Metody operačního výzkumu. FSI 2001
Popela,P.: Lineární programování v kostce. sylabus, 2015, PDF
Popela,P.: Nonlinear programming. VUT sylabus, 2021, PDF

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program D-ENE-P doktorský 1 ročník, zimní semestr, doporučený kurs
  • Program D-ENE-K doktorský 1 ročník, zimní semestr, doporučený kurs

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

20 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

RNDr. Pavel Popela, Ph.D.

Osnova

1. Úvodní modely
2. Lineární modely
3. Speciální (síťové a celočíselné) modely
4. Nelineární modely
5. Obecné modely (parametrické, vícekriteriální, nedeterministické, dynamické, hierarchické)