230-0264/01 – Matematické metody v bezpečnostním inženýrství (MMBI)

Garantující katedraKatedra matematikyKredity10
Garant předmětudoc. Ing. Martin Čermák, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Martin Čermák, Ph.D.
Úroveň studiapostgraduálníPovinnostpovinně volitelný typu B
RočníkSemestrzimní + letní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2021/2022Rok zrušení
Určeno pro fakultyFBIUrčeno pro typy studiadoktorské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
CER365 doc. Ing. Martin Čermák, Ph.D.
POS220 Ing. Lukáš Pospíšil, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zkouška 20+0
kombinovaná Zkouška 20+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Předmět seznámí studenty se základy statické analýzy a modelování v potřebném rozsahu pro zpracování měření, datových souborů a časových řad v oblasti bezpečnosti a analýzy rizik. Absolvent tohoto předmětu by měl být schopen: formulovat otázky, které je možné zodpovědět pomocí dat, zvolit vhodný model a aplikovat jej na řešený problém včetně realizace pomocí vhodného software a prezentace relevantních závěrů. Naučit se prakticky analyzovat časové řady s využitím běžně používaných přístupů a vybrat vhodnou metodu pro efektivní analýzu. Navrhovat a správně interpretovat závěry (inference) a predikce pomocí dat. A dále posoudit vhodnost modelu v souvislosti se zpracovávanými daty.

Vyučovací metody

Přednášky

Anotace

Předmět seznámí studenty se základy statické analýzy a modelování v potřebném rozsahu pro zpracování měření, datových souborů a časových řad v oblasti bezpečnosti a analýzy rizik. Absolvent tohoto předmětu by měl být schopen: formulovat otázky, které je možné zodpovědět pomocí dat, zvolit vhodný model a aplikovat jej na řešený problém včetně realizace pomocí vhodného software a prezentace relevantních závěrů. Naučit se prakticky analyzovat časové řady s využitím běžně používaných přístupů a vybrat vhodnou metodu pro efektivní analýzu. Navrhovat a správně interpretovat závěry (inference) a predikce pomocí dat. A dále posoudit vhodnost modelu v souvislosti se zpracovávanými daty.

Povinná literatura:

DOSTÁL, Z., VONDRÁK, V., LUKÁŠ, D. Lineární algebra, MI21, VŠB-TU Ostrava, 2012. http://mi21.vsb.cz/sites/mi21.vsb.cz/files/unit/linearni_algebra.pdf DOSTÁL, Z., BEREMLIJSKI, P. Metody optimalizace, MI21, VŠB-TU Ostrava, 2012. http://mi21.vsb.cz/sites/mi21.vsb.cz/files/unit/metody_optimalizace.pdf LITSCHMANNOVÁ, M. Úvod do statistiky, MI21, VŠB-TU Ostrava, 2011. http://mi21.vsb.cz/sites/mi21.vsb.cz/files/unit/uvod_do_statistiky.pdf SHUMWAY, R. H., STOFFER, D. S. Time Series Analysis and Its Applications: With R Examples. Springer, 4th ed. 2017. ISBN10 3319524518

Doporučená literatura:

MELOUN, M., MILITKÝ, J. Statistická analýza experimentálních dat. Praha: Academia, 2004. ISBN 80-200-1254-0 BRIŠ, R., LITSCHMANNOVÁ, M. Statistika 2, VŠB-TU Ostrava, 2007. MARTINEZ, W. L. Exploratory data analysis with MATLAB. Boca Raton, Fla.: Champman&Hall/CRC, c2005. ISBN 1-58488-366-9

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Kontrolní testy, semestrální projekt, konzultace k tématu disertační práce a publikační činnosti studenta, ústní zkouška.

E-learning

Další požadavky na studenta

Kontrolní testy, semestrální projekt, konzultace k tématu disertační práce a publikační činnosti studenta, ústní zkouška.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Základy statistiky a zpracování statistických souborů Metody optimalizace: úlohy bez omezení, s rovnostním a nerovnostním omezením, Software pro zpracování dat: R, Matlab, Excel, Python Regresní modely (lineární, polynomiální, nelineární, autoregresní), regularizace Vícekriteriální optimalizace Bayesovská statistika, Markovovy řetězce Spektrální analýza: Metoda hlavních komponent, spektrální a singulární rozklad Shluková analýza: K-means, spektrální shlukování Časové řady – základní pojmy, grafická analýza Časové řady – popisné charakteristiky, míry dynamiky,… Analýza vlastností modelu, úvod do teorie informace

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2021/2022 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zkouška Zkouška   3
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2024/2025 (P1032D020004) Požární ochrana a bezpečnost K čeština Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán
2024/2025 (P1032D020004) Požární ochrana a bezpečnost P čeština Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán
2023/2024 (P1032D020004) Požární ochrana a bezpečnost K čeština Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán
2023/2024 (P1032D020004) Požární ochrana a bezpečnost P čeština Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán
2022/2023 (P1032D020004) Požární ochrana a bezpečnost K čeština Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán
2022/2023 (P1032D020004) Požární ochrana a bezpečnost P čeština Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.