1. SylabUZ
2. Wydział Mechaniczny
3. semestr zimowy 2021/2022
4. Mechanika i budowa maszyn - drugiego stopnia z tyt. magistra inżyniera
5. Optymalizacja w projektowaniu

Wygeneruj PDF dla tej strony

Optymalizacja w projektowaniu - opis przedmiotu

Cel przedmiotu

Zapoznanie  studentów  z  podstawowymi  pojęciami  i  definicjami  z  zakresu  optymalizacji statycznej liniowej oraz nieliniowej,  istota optymalizacji  statycznej,  podstawy  matematyczne  optymalizacji  statycznej.  Przedstawienie  metod  i narzędzi  rozwiązywania  zagadnień optymalizacji  statycznej  ze szczególnym  uwzględnieniem  zastosowań w mechanice i budowie maszyn.

Wymagania wstępne

Zapisz zmiany

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

Zakres tematyczny

Lp.	Treści programowe - WYKŁAD
W1	Charakterystyka procesów projektowania i konstruowania.
W2	Nowoczesne i tradycyjne modele projektowania.
W3	Elementy projektowania optymalnego.
W4	Formułowanie problemów optymalizacji statycznej.
W5	Kryteria optymalizacji. Zmienne projektowe i parametry optymalizacji.
W6	Ograniczenia, obszar rozwiązań dopuszczalnych.
W7	Wybrane metody rozwiązywania problemów optymalizacji statycznej.
W8	Klasyfikacja problemów i metod. Metody graficzne i analityczne.
W9	Mnożniki Lagrange'a. Wybrane metody rozwiązywania problemów optymalizacji statycznej.
W10	Programowanie liniowe - PL. Programowanie nieliniowe - PN. Metody iteracyjne.
W11	Losowe metody poszukiwania rozwiązań optymalnych.
W12	Symulacja cyfrowa.
W13	Interpretacja wyników optymalizacji.
W14	Analiza wrażliwości.
W15	Weryfikacja wyników obliczeń.

 

Lp.	Treści programowe - LABORATORIUM		l. godz. st. stacj.		l. godz. st. niestacj.
L1	SCILAB/MATLAB – narzędzia  obliczeniowe do realizacji zadań z zakresu optymalizacji			2		1,2
L2	Formułowanie zadań optymalizacji konstrukcji, kryteria, zmienne, parametry optymalizacji.			2		1,2
L3	SCILAB/MATLAB  - wykorzystanie pakietów optymalizacyjnych.			2		1,2
L4	SCILAB/MATLAB  - narzędzia  graficzne  prezentacji  wyników optymalizacji.			2		1,2
L5	Optymalizacja  dyskretna. Rozwiązywanie  „prostych” zadań optymalizacji  metodą graficzną.			6		3,6
L6	Wykorzystanie narzędzi typu SOLVER do rozwiązywania zadań optymalizacji konstrukcji.			6		3,6
L7	Rozwiązywanie  ZPL  metodą SYMPLEX  –   tablice  sympleksowe.			6		3,6
L8	Optymalizacja  nieliniowa  –  przykładowe  aplikacje.			2		1,2
L9	Porównywanie efektywności metod optymalizacji.			2		1,2
		Suma:		30		18

Metody kształcenia

W-Wykłady konwencjonalne, oraz z wykorzystaniem technik multimedialnych.

L-Praca indywidualna nad zadaniem projektowym. Prezentacja rozwiązań, analiza i dyskusja nad uzyskanymi wynikami.

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu	Symbole efektów	Metody weryfikacji	Forma zajęć

Warunki zaliczenia

W-Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest zaliczenie wszystkich jego form.

L-Ocena końcowa na zaliczenie przedmiotu jest średnią arytmetyczną z ocen za poszczególne formy zajęć.

Literatura podstawowa

1. Metody optymalizacji w zadaniach, Mieczysław Brdyś, Andrzej Ruszczyński, Warszawa, WNT, 1985,
2. Teoria  i  metody  obliczeniowe  optymalizacji,  Władysław  Findeisen,  Jacek  Szymanowski, Andrzej Wierzbicki, Warszawa, PWN, 1980,
3. Metody rozwiązywania zadań optymalizacji, Jerzy Seidler, Anatol Badach, Włodzimierz Molisz, Warszawa, Podręczniki Akademickie, 1990.
4. Podstawy optymalizacji konstrukcji, Ostwald Marian, Poznań,  Wydaw. Polit. Poznańskiej, 2005

Literatura uzupełniająca

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

Uwagi

Zmodyfikowane przez prof. dr hab. inż. Mirosław Galicki (ostatnia modyfikacja: 07-05-2021 14:29)