SylabUZ

Generate PDF for this page

Engineering Optimization Methods - course description

General information
Course name Engineering Optimization Methods
Course ID 06.1-WM-MiBM-AiUR-P-56_19
Faculty Faculty of Mechanical Engineering
Field of study Mechanical Engineering
Education profile academic
Level of studies First-cycle studies leading to Engineer's degree
Beginning semester winter term 2023/2024
Course information
Semester 7
ECTS credits to win 2
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • prof. dr hab. inż. Mirosław Galicki
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 15 1 9 0,6 Credit with grade
Laboratory 30 2 18 1,2 Credit with grade

Aim of the course

Zapoznanie studentów z podstawowymi terminami i definicjami z zakresu optymalizacji, istota optymalizacji, podstawy  matematyczne  optymalizacji. Przedstawienie  metod  i  narzędzi  rozwiązywania  zagadnień optymalizacji, ze szczególnym uwzględnieniem zastosowańw mechanice i budowie maszyn.

Prerequisites

Analiza  matematyczna  z  elementami  ruchu  prawdopodobieństwa,  umiejętności  posługiwania  się narzędziami informatycznymi: arkusze kalkulacyjne, Matlab/Scilab.

Scope

             
Lp. Treści programowe - WYKŁAD   l. godz.
st. stacj.
l. godz.
st. niestacj.
W1 Właściwości  ekstremów  funkcji  wielu  zmiennych     1   0,6
W2 Ekstrema  funkcji przy  braku  warunków  ograniczających     1   0,6
W3 Ekstrema  funkcji  przy  warunkach  ograniczających  równościowych     1   0,6
W4 Ekstrema  funkcji  przy  warunkach  ograniczających  równościowych     1   0,6
W5 Metoda  mnożników  Lagrange’a     1   0,6
W6 Ekstrema funkcji przy warunkach ograniczających nierównościowych     1   0,6
W7 Ekstrema funkcji przy warunkach ograniczających nierównościowych     1   0,6
W8 Regularność i nieregularność. Dualne zadanie  optymalizacji     1   0,6
W9 Funkcje  liniowe  z  liniowymi  warunkami  ograniczającymi     1   0,6
W10 Dualne  zadanie optymalizacji  liniowej     1   0,6
W11 Metoda  symplex  rozwiązywania  zadania  programowania  liniowego     1   0,6
W12 Algorytmy gradientowe  wyznaczania  minimum  funkcji  bez  ograniczeń     1   0,6
W13 Metody  znajdowania  punktu  minimum  przy warunkach  ograniczających  (algorytmy  funkcji  kary)     1   0,6
W14 Metody  znajdowania  punktu  minimum  przy warunkach  ograniczających  (algorytmy  funkcji  kary)     1   0,6
W15 Znajdowanie  punktów  ekstremalnych  funkcji  w obecności zakłóceń(aproksymacja stochastyczna)     1   0,6
    Suma: 15   9
             
Lp. Treści programowe - LABORATORIUM   l. godz.
st. stacj.
l. godz.
st. niestacj.
L1 MATLAB/  SCILAB – narzędzia  do  wykonywania  obliczeń inżynierskich  i  naukowych  oraz  prezentowania wyników  – narzędzia  obliczeniowe     4   3
L2 Narzędzia  graficzne  prezentacji  wyników     3   1
L3 Rozwiązywanie  „prostych” zadań optymalizacji  o  dwóch  zmiennych  decyzyjnych  metodą graficzną – optymalizacja  dyskretna     4   3
L4 Formułowanie opisu matematycznego ZPL – postać kanoniczna     3   1
L5 Wykorzystanie narzędzi typu SOLVER do rozwiązywania  ZPL     3   1
L6 Rozwiązywanie  ZPL  metodą SYMPLEX  –  wypełnianie  tablic  sympleksowych     3   2
L7 Zastosowanie  gotowych  programów     4   3
L8 Optymalizacja  nieliniowa  –  przykładowe  aplikacje     3   2
L9 Porównywanie efektywności różnych metod optymalizacji nieliniowej     3   2
    Suma: 30   18

Teaching methods

W-Wykłady z wykorzystaniem technik multimedialnych.

L-Praca indywidualna i zespołowa w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych. Prezentacja rozwiązań, analiza i dyskusja nad uzyskanymi wynikami.

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład: 

Ocena wystawiana na podstawie sprawdzianu pisemnego obejmującego weryfikację znajomości podstawowych zagadnień oraz umiejętności rozwiązywania prostych zadań inżynierskich związanych z projektowaniem układów automatyki i układów zrobotyzowanych.

Zajęcia laboratoryjne:

Ocena wyznaczana na podstawie: wyników sprawdzianów wejściowych weryfikujących przygotowanie do zajęć, oceny umiejętności realizacji zadań laboratoryjnych wykonywanych w podgrupach z wykorzystaniem aplikacji komputerowych umożliwiających przeprowadzanie symulacji zaprojektowanych układów w oparciu o poznane metody i modele matematyczne.

Ocena końcowa: średnia arytmetyczna ocen z poszczególnych form zajęć.

Recommended reading

  1. Brdyś M., Ruszczyński A., Metody optymalizacji w zadaniach. Warszawa, WNT, 1985,
  2. Findeisen  W.,  Szymanowski  J.,  Wierzbicki  A.,  Teoria  i  metody  obliczeniowe  optymalizacji. Warszawa, PWN, 1980,
  3. Seidler  J.,  Badach  A.,  Molisz  W.,  Metody  rozwiązywania  zadań optymalizacji.  Warszawa, Podręczniki Akademickie, 1990.

Further reading

  1. Koronacki J., Aproksymacja stochastyczna: metody optymalizacji w warunkach losowych. Warszawa, WNT, 1989

Notes


Modified by prof. dr hab. inż. Mirosław Galicki (last modification: 19-04-2023 12:14)