Detail předmětu
Operační a systémová analýza
Akademický rok 2022/23
NPA017 předmět zařazen v 1 studijním plánu
NPC-SIV zimní semestr 1. ročník
Předmět poskytuje základní přehled metod operačního výzkumu a příklady jejich aplikací ve vodním hospodářství se zaměřením na lineární a nelineární programování, dynamické programování,řešení vícekriteríálních úloh, teorií grafů a metody síťové analýzy, projektové řízení, neuronové sítě, genetické algoritmy a rizikovou analýzu.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Cíl
Získat základní přehled o metodách operčního výzkumu používaných v oblasti vodního hospodářství, základy lineárního a nelineárního programování, teorie grafů, multikriteriální optimalizačních metody, neuronové sítě, genetické algoritmy. Zvládnout řešení základních optimalizačních úloh s využitím modulu SOLVER (Excel) a řízení projektů v prostředí MS Project.
Znalosti
Student zvládne základy lineárního a nelineárního programování, teorie grafů, multikriteriální optimalizační metody a základy projektového řízení, teorie neuronových sítí a genetických algoritmů. Získá základy v používání softwarových modulů Excel-SOLVER a MS project.
Osnova
1. Předmět operační a systémové analýzy, základní pojmy, typy úloh.
2. Lineární programování – Simplexova metoda.
3. Duální úloha lineárního programování, specifické úlohy LP.
4. Dopravní problém – řešení MODI metodou.
5. Nelineární programování, metoda linearizace UF.
6. NP – metoda Lagrangeových součinitelů.
7. Polyoptimální úlohy, pareto metody řešení.
8. Kombinatorické metody, bivalentní programování.
9. Teorie grafů, minimální kostra grafu, minimální cesta v grafu.
10. Síťová analýza – řízení projektů.
11. Dynamické programování.
12. Neuronové sítě, genetické algoritmy.
13. Riziková analýza.
Prerekvizity
Matematika v rozsahu bakalářského studijního programu Stavební inženýrství, základní znalosti programu Excel.
Jazyk výuky
čeština
Kredity
6 kreditů
semestr
zimní
Způsob a kritéria hodnocení
zápočet a zkouška
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Nabízet zahraničním studentům
Nenabízet
Předmět na webu VUT
Přednáška
13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné
Osnova
1. Předmět operační a systémové analýzy, základní pojmy, typy úloh.
2. Lineární programování – Simplexova metoda.
3. Duální úloha lineárního programování, specifické úlohy LP.
4. Dopravní problém – řešení MODI metodou.
5. Nelineární programování, metoda linearizace UF.
6. NP – metoda Lagrangeových součinitelů.
7. Polyoptimální úlohy, pareto metody řešení.
8. Kombinatorické metody, bivalentní programování.
9. Teorie grafů, minimální kostra grafu, minimální cesta v grafu.
10. Síťová analýza – řízení projektů.
11. Dynamické programování.
12. Neuronové sítě, genetické algoritmy.
13. Riziková analýza.
Cvičení
13 týdnů, 3 hod./týden, povinné
Osnova
1. Excel.
2. Lineární programování – grafická metoda.
3. Lineární programování – Simplexová metoda.
4. Lineární programování – duální úloha.
5. Dopravní problém.
6. Nelineární programování – metoda Lagrangeových součinitelů.
7. Nelineární programování – metoda Lagrangeových součinitelů – konzultace.
8. Kombinatorické metody – metoda Monte-Carlo.
9. Úvod do MS Project.
10. Teorie grafů, metoda kritické cesty.
11. MS Project – řízení projektu.
12. MS Project – řízení projektu.
13. Zápočet.