- Nazwa przedmiotu:
- Metody optymalizacji
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. Maciej Chaczykowski, prof. uczelni
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Inżynieria Środowiska
- Grupa przedmiotów:
- Podstawowe
- Kod przedmiotu:
- 1110-ISSCiG-MSP-1104
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2023/2024
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 30 Wykład
15 Ćwiczenia audytoryjne
30 Praca własna, w tym przygotowanie do kolokwiów
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- nie dotyczy
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- .
- Limit liczby studentów:
- .
- Cel przedmiotu:
- Przekazanie teoretycznej oraz praktycznej wiedzy z zakresu programowania liniowego oraz optymalizacji nieliniowej. Przedstawienie zasad formułowania zadań optymalizacji z ograniczeniami.
- Treści kształcenia:
- Podstawowe pojęcia z zakresu funkcji wielu zmiennych. Programowanie liniowe, metoda simpleks, metoda simpleksu dwufazowego, zrewidowana metoda simpleks. Zagadnienie dualne. Metody programowania całkowitoliczbowego i mieszanego. Podstawowe wiadomości o funkcjach i zbiorach wypukłych. Optymalizacja nieliniowa. Warunki konieczne i dostateczne optymalności, funkcja Lagrange'a, twierdzenie Kuhn-Tuckera. Poszukiwanie ekstremum funkcji wielu zmiennych bez ograniczeń, metody bezgradientowe, przykłady metod gradientowych, gradientów sprzężonych oraz metod wyższego rzędu. Optymalizacja z ograniczeniami. Metoda funkcji kary, metoda Rosena.
- Metody oceny:
- Zaliczenie wykładów 60%,
Zaliczenie ćwiczeń 40%
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- K. Zorychta, W. Ogryczak, Programowanie liniowe i całkowitoliczbowe, WNT, Warszawa 1982.
R.S. Garfinkel, G.L. Nemhauser, Programowanie całkowitoliczbowe, PWN, Warszawa 1978
W. Findeisen, J. Szymanowski, A. Wierzbicki, Teoria i metody obliczeniowe optymalizacji, PWN, Warszawa, 1977
R. Krupiczka, Optymalizacja procesowa, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 1998
W.I. Zangwill, Programowanie nieliniowe, WNT, Warszawa, 1974.
- Witryna www przedmiotu:
- .
- Uwagi:
- .
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Posiada rozszerzoną i ugruntowaną wiedzę z matematyki w zakresie programowania liniowego i optymalizacji nieliniowej, która pozwala na swobodne jej wykorzystywanie w rozwiązywaniu problemów optymalizacji sieci płynowych oraz układów energetycznych
Weryfikacja: kolokwium pisemne
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o
- Charakterystyka W02
- Ma szczegółową i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie metod optymalizacji stosowanych w ciepłownictwie i gazownictwie.
Weryfikacja: kolokwium pisemne
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Potrafi wybrać i wykorzystać metody optymalizacji do analizy rozwiązań technologicznych z zakresu ciepłownictwa lub gazownictwa, potrafi dobrać i zastosować informację właściwą do rozwiązania praktycznych problemów optymalizacji.
Weryfikacja: kolokwium pisemne
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_U11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K01
- Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się i podnoszenia kompetencji zawodowych
Weryfikacja: samoocena, ocena aktywności podczas zajęć
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_KK, P7U_K
- Charakterystyka K02
- Potrafi myśleć w sposób przedsiębiorczy
Weryfikacja: samoocena, ocena aktywności podczas zajęć
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_K05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_K, I.P7S_KO