Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Transport (S2)
specjalność: urządzenia mechatroniczne w transporcie samochodowym
Sylabus przedmiotu Systemy ekspertowe w zarządzaniu transportem:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Transport | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Systemy ekspertowe w zarządzaniu transportem | ||
| Specjalność | organizacja i bezpieczeństwo w transporcie drogowym | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Eksploatacji Pojazdów Samochodowych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Krzysztof Danilecki <Krzysztof.Danilecki@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawowa wiedza o systemach transportowych oraz systemach informacyjnych w transporcie |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Nabycie wiedzy dotyczącej budowy systemów ekspertowych |
| C-2 | Nabycie umiejętności projektowania prostych, ekspertowych systemów zarządzania w transporcie drogowym |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| T-P-1 | Systemy uczące się wariantów tras. Systemy doboru pojazdu do pracy transportowej. Systemy przydziału prac dla kierowców. Systemy planowania obsług pojazdów. Systemy optymalizacji norm zużycia paliwa na trasach. Systemy prognozowania zużycia elementów eksploatacyjnych pojazdów. Systemy formułowania diagnozy stanu technicznego pojazdu. 1, 2. Uczenie liniowego neuronu. 3, 4. Uczenie nieliniowego neuronu. 5, 6. Metoda wstecznej propagacji błędów. 7, 8. Obsługa pakietu NN Toolbox w programie Matlab. 9 – 12. Programowanie SSN (w programie Matlab). 13 – 15. Programowanie SSN (w programie Matlab). | 30 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Sztuczna inteligencja i ogólna charakterystyka systemów ekspertowych (definicja, rys historyczny) | 2 |
| T-W-2 | Ekspert a system ekspertowy. Struktura systemów ekspertowych | 4 |
| T-W-3 | Relacyjna reprezentacja wiedzy i proces jej pozyskiwania w zarządzaniu transportem - baza wiedzy (fakty, relacje, reguły). | 4 |
| T-W-4 | Maszyna wnioskująca - wnioskowanie "w przód", wnioskowanie "wstecz", wnioskowanie rozmyte. | 4 |
| T-W-5 | Właściwości systemów ekspertowych. Metody neuronowe w systemach ekspertowych. Systemy doradcze, systemy krytykujące, systemy podejmujące decyzje bez kontroli człowieka. Rodzaje problemów rozwiązywanych przez systemy ekspertowe. | 10 |
| T-W-6 | Przykłady komputerowych systemów pracujących dla inteligentnego zarządzania transportem - systemy rozpoznawania i identyfikacji, systemy sterowania w transporcie, systemy monitorowania w czasie rzeczywistym w transporcie. 1. Koncepcja i podstawy funkcjonowania systemów eksperckich. 2. Sztuczne sieci neuronowe (SSN) w systemach eksperckich. 3. Metoda gradientowa uczenia SSN. 4. Metoda wstecznej propagacji błędów uczenia SSN. 5. Opracowanie bazy danych uczących. 6. Dobór funkcji przeniesienia. 7. Wybór początkowych wartości wag. 8. Analiza zmienności współczynnika uczenia. 9. Przyspieszanie procesu uczenia. 10. Dobór liczby warstw i neuronów. 11. Analiza długości procesu uczenia. 12. Ocena błędu metody sztucznych sieci neuronowych. 13, 14. Przykłady praktycznych zastosowań sztucznych sieci neuronowych. 15. Zaliczenie przedmiotu. | 6 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| A-P-1 | Uczestnictwo w zajęciach oraz prezentacja projektów | 30 |
| A-P-2 | Wykonanie wybranego projektu, konsultacje | 30 |
| 60 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Udział w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Studiowanie literatury | 20 |
| A-W-3 | Przygotowanie się do zaliczenia | 10 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metody podające w postaci wykładu informacyjnego. |
| M-2 | Praktyczne ćwiczenia dotyczące podstaw projektowania systemów ekspertowych |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Prezentacja i zaliczenie zadania projektowego systemu ekppertskiego |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładów - zestaw pytań problemowych z zakresu tematycznego wykładów, sprawdzające uzyskane efekty kształcenia. Wymagana pozytywna ocena z każdego pytania; końcowa ocena na podstawie średniej z uzyskanych ocen cząstkowych. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena kompetencji personalnych i społecznych - intuicyjna w formie aprobaty. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| T_2A_OBTD/04_W01 Student zna podstawowe rodzaje systemów ekspertowych oraz ich strukturę. Potrafi wskazać obszary zastosowania systemów ekspertowych w transporcie wraz z uzasadnieniem celowości ich tworzenia | T_2A_W08, T_2A_W07 | T2A_W04, T2A_W05 | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6 | M-1 | S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| T_2A_OBTD/04_U01 Student umie zaprojektować prosty system ekspertowy wspomagający podejmowanie decyzji w procesach transportowych | T_2A_U09 | T2A_U09 | C-2 | T-P-1 | M-2 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| T_2A_OBTD/04_K01 Właściwa postawa i motywacja do pracy w grupie. | T_2A_K03 | T2A_K03 | C-1, C-2 | T-P-1 | M-2 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| T_2A_OBTD/04_W01 Student zna podstawowe rodzaje systemów ekspertowych oraz ich strukturę. Potrafi wskazać obszary zastosowania systemów ekspertowych w transporcie wraz z uzasadnieniem celowości ich tworzenia | 2,0 | |
| 3,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy. Czasem nie wie jak ją wykorzystać. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| T_2A_OBTD/04_U01 Student umie zaprojektować prosty system ekspertowy wspomagający podejmowanie decyzji w procesach transportowych | 2,0 | |
| 3,0 | Student rozwiązuje zadania przy wykorzystaniu podstawowych metod. Popełnia pomyłki w procesie wnioskowania. Ćwiczenia projektowe realizuje poprawnie, ale nie potrafi uzasadnić wyboru wariantu rozwiązania . | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| T_2A_OBTD/04_K01 Właściwa postawa i motywacja do pracy w grupie. | 2,0 | |
| 3,0 | Ujawnia mierne zaangażowanie się w pracy zespołowej przy rozwiązywaniu zadań problemowych. Ma trudności z prezentacją uzyskanych wyników. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Bubnicki Z., Wstęp do systemów ekspertowych, PWN, Warszawa, 1990
- Mulawka J. J., Systemy ekspertowe, WNT, Warszawa, 1996
Literatura dodatkowa
- Cichosz P., Systemy uczące się, WNT, Warszawa, 2000