337-0517/01 – Optimalizace mechanických soustav (OPTMS)

Garantující katedraKatedra mechanikyKredity5
Garant předmětuprof. Ing. Jaroslav Zapoměl, DrSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Jaroslav Zapoměl, DrSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2008/2009Rok zrušení2014/2015
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
POR05 doc. Ing. Zdeněk Poruba, Ph.D.
SZW73 Ing. Jan Szweda, Ph.D.
ZAP60 prof. Ing. Jaroslav Zapoměl, DrSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

1. Charakterizovat základní druhy optimalizačních úloh a rozpoznat tyto úlohy v problémech inženýrské praxe. 2. Vysvětlit principy optimalizačních metod, popsat jejich základní algoritmy a diskutovat jejich výhody a nevýhody. 3. Aplikovat teoretické znalosti na řešení praktických úloh, interpretovat získané výsledky, modifikovat postup řešení. 4. Analyzovat a ocenit získané výsledky řešené optimalizace, částečně i optimalizační postupy.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Projekt

Anotace

Student se seznámí se základními metodami lokální a globální optimalizace, a to jak po stránce teoretických základů jednotlivých metod, tak i po strance praktické, tzn. programovým zpracováním metod v prostředí MATLAB. Obsahem předmětu jsou metody hladké optimalizace funkcí jedné proměnné a funkcí více proměnných, a to v členění na metody 0., 1. a vyšších řádů; následné pak metody globální optimalizace, a to metodami Monte Carlo a metodami odvozenými z genetického algoritmu. V neposlední řadě se studenti orientačně seznámí s nejčastějšími postupy uplatňovanými v komerčních programech, tato praktická část je zde vedena v prostředí ANSYS.

Povinná literatura:

Ravindran, A., Ragsdell, K. M.; Reklaitis, G. V. Engineering Optimization. 2nd ed. Wiley, 2003. Yang, Won-Yong, Cao, Wenwu, Chung, Tae-Sang, Morris, John. Applied Numerical Methods Using MATLAB®. Wiley, 2005. Lyshevski, Sergey E. Engineering and Scientific Computations Using MATLAB®. Wiley, 2003.

Doporučená literatura:

aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Optimalizace - úvod : praktické využití a základy matematické terminologie. Optimalizace spojitých funkcí bez omezení - podmínky existence optima. Optimalizace fcí jedné proměnné : metody eliminační a aproximační; metody 0. a 1. řádu. Optimalizace fcí více proměnných metodami 0., 1. a vyšších řádu. Základy globální optimalizace. Globální optimalizace metodami odvozenými od m. Monte Carlo a m. genetického algoritmu. Optimalizační postupy dostupné v aplikačním SW. Řešení úloh optimalizace v aplikačním SW (nyní ANSYS a ANSYS Workbench).

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr, platnost do: 2013/2014 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 35 (35) 0
                Projekt Projekt 30  0
                Aktivní účast Jiný typ úlohy 5  0
        Zkouška Zkouška 65 (65) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 50  20
                Ústní zkouška Ústní zkouška 15  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2014/2015 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2012/2013 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2012/2013 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2010/2011 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2010/2011 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2009/2010 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2009/2010 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2008/2009 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2008/2009 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku
ECTS - MechEng 2014/2015 prezenční čeština povinně volitelný 301 - Studijní oddělení a International Office stu. blok
ECTS - MechEng 2013/2014 prezenční čeština povinně volitelný 301 - Studijní oddělení a International Office stu. blok
ECTS - MechEng 2012/2013 prezenční čeština povinně volitelný 301 - Studijní oddělení a International Office stu. blok