Detail předmětu

Operační a systémová analýza

FAST-CP003Ak. rok: 2022/2023

Předmět poskytuje základní přehled metod operačního výzkumu a příklady jejich aplikací ve vodním hospodářství se zaměřením na lineární a nelineární programování, dynamické programování,řešení vícekriteríálních úloh, teorií grafů a metody síťové analýzy, projektové řízení, neuronové sítě, genetické algoritmy a rizikovou analýzu.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Ladislav Tuhovčák, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav vodního hospodářství obcí (VHO)

Výsledky učení předmětu

Student zvládne základy lineárního a nelineárního programování, teorie grafů, multikriteriální optimalizační metody a základy projektového řízení, teorie neuronových sítí a genetických algoritmů. Získá základy v používání softwarových modulů Excel-SOLVER a MS project.

Prerekvizity

Matematika v rozsahu bakalářského studijního programu Stavební inženýrství, základní znalosti programu Excel

Osnovy výuky

1. Předmět operační a systémové analýzy, základní pojmy, typy úloh
2. Lineární programování - grafická metoda řešení, Simplexova metoda
3. Duální úloha lineárního programování, specifické úlohy LP
4. Dopravní problém - řešení MODI metodou
5. Nelineární programování, metoda linearizace UF
6. NP - metoda Lagrangeových součinitelů
7. Polyoptimální úlohy, pareto metody řešení
8. Kombinatorické metody, bivalentní programování
9. Teorie grafů, minimální kostra grafu, minimální cesta v grafu
10.Síťová analýza - řízení projektů
11.Dynamické programování
12.Neuronové sítě, genetické algoritmy
13.Riziková analýza

Učební cíle

Získat základní přehled o metodách operčního výzkumu používaných v oblasti vodního hospodářství, základy lineárního a nelineárního programování, teorie grafů, multikriteriální optimalizačních metody, neuronové sítě, genetické algoritmy. Zvládnout řešení základních optimalizačních úloh s využitím modulu SOLVER (Excel) a řízení projektů v prostředí MS Project.

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

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-P-C-SI (N) magisterský navazující

    obor V , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program N-K-C-SI (N) magisterský navazující

    obor V , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program N-P-E-SI (N) magisterský navazující

    obor V , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Ladislav Tuhovčák, CSc.

Osnova

1. Předmět operační a systémové analýzy, základní pojmy, typy úloh 2. Lineární programování - grafická metoda řešení, Simplexova metoda 3. Duální úloha lineárního programování, specifické úlohy LP 4. Dopravní problém - řešení MODI metodou 5. Nelineární programování, metoda linearizace UF 6. NP - metoda Lagrangeových součinitelů 7. Polyoptimální úlohy, pareto metody řešení 8. Kombinatorické metody, bivalentní programování 9. Teorie grafů, minimální kostra grafu, minimální cesta v grafu 10.Síťová analýza - řízení projektů 11.Dynamické programování 12.Neuronové sítě, genetické algoritmy 13.Riziková analýza

Cvičení

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Ladislav Tuhovčák, CSc.

Osnova

1. Excel 2. Lineární programování - grafická metoda 3. Lineární programování - Simplexová metoda 4. Lineární programování - duální úloha 5. Dopravní problém 6. Nelineární programování - metoda Lagrangeových součinitelů 7. Nelineární programování - metoda Lagrangeových součinitelů - konzultace 8. Kombinatorické metody - metoda Monte-Carlo 9. Úvod do MS Project 10.Teorie grafů, metoda kritické cesty 11.MS Project - řízení projektu 12.MS Project - řízení projektu 13.Zápočet