Wydział Techniki Morskiej i Transportu - Logistyka (S2)
Sylabus przedmiotu Badania operacyjne i teoria optymalizacji:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Logistyka | ||
---|---|---|---|
Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
Profil | ogólnoakademicki | ||
Moduł | — | ||
Przedmiot | Badania operacyjne i teoria optymalizacji | ||
Specjalność | przedmiot wspólny | ||
Jednostka prowadząca | Katedra Mechaniki Konstrukcji | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Zbigniew Sekulski <Zbigniew.Sekulski@zut.edu.pl> | ||
Inni nauczyciele | |||
ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
KOD | Wymaganie wstępne |
---|---|
W-1 | Metody obliczeniowe algebry liniowej. |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | Nabycie umiejętności zastosowania wybranych elementów teorii optymalizacji oraz badań operacyjnych do wspomagania procesu podejmowania decyzji w logistyce. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
ćwiczenia audytoryjne | ||
T-A-1 | Rozwiązywanie przykładów rachunkowych ilustrujących zagadnienia poruszane na wykładach | 13 |
T-A-2 | Usystematyzowanie i podsumowanie zagadnień realizowanych w ramach formy zajęć. | 2 |
15 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Rozwiązanie optymalne i warunki optymalności. Ogólne sformułowanie matematycznego modelu zadania optymalizacji. | 4 |
T-W-2 | Liniowe i nieliniowe zadania optymalizacji. Jednokryterialne i wielokryterialne zadania optymalizacji. Dyskusja różnicy rozwiązań zadań optymalizacji jednokryterialnej (rozwiązanie optymalne) i optymalizacji wielokryterialnej (zbiór rozwiązań niezdominowanych). | 4 |
T-W-3 | Dyskusja pojęcia badań operacyjnych. Ogólne sformułowanie zadania programowania liniowego. | 2 |
T-W-4 | Metody rozwiązywania zadań programowania liniowego: metoda graficzna, metoda symplex. Zwrócenie uwagi na koncepcję rozwiązania bazowego. | 4 |
T-W-5 | Rola transportu w systemach logistycznych: około 80% wszystkich funkcji logistycznych stanowią problemy transportowe. Rola optymalizacji zadań transportowych w logistyce. Zadanie transportowe jako szczegóny przypadek zadania programowania liniowego. | 2 |
T-W-6 | Wprowadzenie do teorii teorii grafów w modelowaniu problemów transportowych i logistycznych. Wykresy, drzewa, drzewa opinające i drzewa minimalne (definicja, charakterystyka i proste właściwości). Problem minimalnego złącza (algorytm Prim), problemy z najkrótszą drogą. | 4 |
T-W-7 | Problemy transportowe: model transportu, podejście do rozwiązania problemu transportowego za pomocą algorytmu transportowego (początkowe bazowe rozwiązanie dopuszczalne: metoda narożnika północno-zachodniego, metoda najniższych kosztów, metoda aproksymacji Vogla), test optymalności i metody poprawy/optymalizacji (metoda "stepping stones", metoda MODI), rozwiązania alternatywne. | 4 |
T-W-8 | Sformułowanie problemu transportowego z punktu widzenia minimalizacji emisji w szczególności minimalizacji (CO2) w celu zminimalizowania wpływu transportu na środowisko. Analiza wpływu wyboru trasy przejazdu na zużycie energii i emisję CO2. | 4 |
T-W-9 | Usystematyzowanie i podsumowanie zagadnień realizowanych w ramach formy zajęć. | 2 |
30 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
ćwiczenia audytoryjne | ||
A-A-1 | Uczestnictwo w zajęciach audytoryjnych. | 15 |
A-A-2 | Samodzielne rozwiązywanie zadań sformułowanych przez nauczyciela. | 6 |
A-A-3 | Przygotowanie do ewaluacji umiejętności i kompetencji studentów. | 4 |
25 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | Uczestniczenie w wykładach. | 30 |
A-W-2 | Praca własna studentów. | 15 |
A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia pisemnego. | 5 |
50 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | Wykład informacyjny, objaśnianie i wyjaśnianie. |
M-2 | Ćwiczenia rachunkowe. |
Sposoby oceny
KOD | Sposób oceny |
---|---|
S-1 | Ocena formująca: Ocena formująca na podstawie ocen samodzielnego rozwiązywania problemów. |
S-2 | Ocena podsumowująca: Kolokwium z ćwiczeń rachunkowych. |
S-3 | Ocena podsumowująca: Kolokwium z wykładów. |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
LO_2A_B02_W01 Student potrafi scharakteryzować metody modelowania i optymalizacji wykorzystywane w organizowaniu i zarządzaniu procesami logistycznymi. | LO_2A_W06 | — | — | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-7, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-8 | M-1 | S-3 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
LO_2A_B02_U01 Student potrafi modelować procesy transportowo-logistyczne i przeprowadzić optymalizację z wykorzystaniem wybranych metod obliczeniowych oraz narzędzi komputerowych. | LO_2A_U03 | — | — | C-1 | T-A-1 | M-2 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
LO_2A_B02_K01 Student ma świadomość konieczności stosowania metod optymalizacyjnych oraz istotności poprawnie budowanych modeli obliczeniowych w trafności podejmowaych decyzji i postrzeganiu jakości jego pracy w społeczeństwie. | LO_2A_K02 | — | — | C-1 | T-A-2, T-W-9 | M-1, M-2 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
LO_2A_B02_W01 Student potrafi scharakteryzować metody modelowania i optymalizacji wykorzystywane w organizowaniu i zarządzaniu procesami logistycznymi. | 2,0 | Student nie zna podstawowych pojęć. |
3,0 | Student rozumie pojęcia i rozwiązuje problemy o podstawowym stopniu trudności. | |
3,5 | Student rozumie pojęcia i rozwiązuje problemy o średnim stopniu trudności. | |
4,0 | Student rozumie pojęcia i rozwiązuje problemy o zawansowanym stopniu trudności. | |
4,5 | Student interpretuje i uogólnia problemy o podstawowym stopniu trudności. | |
5,0 | Student interpretuje i uogólnia problemy o średnim stopniu trudności. |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
LO_2A_B02_U01 Student potrafi modelować procesy transportowo-logistyczne i przeprowadzić optymalizację z wykorzystaniem wybranych metod obliczeniowych oraz narzędzi komputerowych. | 2,0 | Student nie zna podstawowych pojęć. |
3,0 | Student rozumie pojęcia i rozwiązuje problemy o podstawowym stopniu trudności. | |
3,5 | Student rozumie pojęcia i rozwiązuje problemy o średnim stopniu trudności. | |
4,0 | Student rozumie pojęcia i rozwiązuje problemy o zawansowanym stopniu trudności. | |
4,5 | Student interpretuje i uogólnia problemy o podstawowym stopniu trudności. | |
5,0 | Student interpretuje i uogólnia problemy o średnim stopniu trudności. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
LO_2A_B02_K01 Student ma świadomość konieczności stosowania metod optymalizacyjnych oraz istotności poprawnie budowanych modeli obliczeniowych w trafności podejmowaych decyzji i postrzeganiu jakości jego pracy w społeczeństwie. | 2,0 | Student nie zna podstawowych pojęć. |
3,0 | Student rozumie pojęcia i rozwiązuje problemy o podstawowym stopniu trudności. | |
3,5 | Student rozumie pojęcia i rozwiązuje problemy o średnim stopniu trudności. | |
4,0 | Student rozumie pojęcia i rozwiązuje problemy o zawansowanym stopniu trudności. | |
4,5 | Student interpretuje i uogólnia problemy o podstawowym stopniu trudności. | |
5,0 | Student interpretuje i uogólnia problemy o średnim stopniu trudności. |
Literatura podstawowa
- Kusiak Jan, Danielewska-Tułecka Anna, Oprocha Piotr, Optymalizacja. Wybrane metody z przykładami zastosowań, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2009
- Stadnicki Jacek, Teoria i praktyka rozwiązywania zadań optymalizacji, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2018
- Kukuła Karol, Jędrzejczyk Zbigniew, Skrzypek Jerzy, Badania operacyjne w przykładach i zadaniach, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2015
- Jędrzejczyk, Skrzypek, Kukuła, Walkosz, Badania operacyjne w przykładach i zadanich, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2002
Literatura dodatkowa
- Faure, Boss, Garff, Badania operacyjne, 1982
- P. Rama Murthy, Operations Research, New Age International, 2007
- Gass, Saul I., Harris, Carl M. (Eds.), Encyclopedia of Operations Research and Management Science, Springer, 2013