342-0652/01 – Heuristické a nekonvenční metody optimalizace I (HNMOI)

Garantující katedraInstitut dopravyKredity3
Garant předmětudoc. Ing. Dušan Teichmann, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Dušan Teichmann, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2012/2013Rok zrušení
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
DOR028 doc. Ing. Michal Dorda, Ph.D.
TEI72 doc. Ing. Dušan Teichmann, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Klasifikovaný zápočet 2+1
kombinovaná Klasifikovaný zápočet 8+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Předmět doplňuje základní spektrum předmětů zaměřených na procesní optimalizaci v dopravních systémech. Zabývá se problematikou metod, které nacházejí své uplatnění při optimalizaci v případech, kdy exaktní metody nejsou efektivní, selhávají nebo nejsou k dispozici.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Předmět doplňuje základní spektrum předmětů zaměřených na procesní optimalizaci v dopravních systémech. Zabývá se problematikou metod, které nacházejí své uplatnění při optimalizaci v případech, kdy exaktní metody nejsou efektivní, selhávají nebo nejsou k dispozici. Hlavní témata (osnova) předmětu po jednotlivých týdnech (blocích) výuky: 1. Úvod do heuristických a nekonvenčních metod – úvod do problematiky, možnosti využití v dopravní praxi 2. Elementární prosté heuristiky (EPH) – charakteristika EPH, ukázky využití EPH v dopravních aplikacích 3. Pokročilé prosté heuristiky (PPH) – charakteristika PPH, ukázky využití PPH v dopravních aplikacích 4. Metaheuristiky – úvod do problematiky (metaheuristické strategie, metaheuristické techniky - simulated annealing, tabu search) 5. Metaheuristiky - ukázky využití metaheuristik v dopravních aplikacích 6. Genetické algoritmy (GA) – úvod do problematiky GA, základní struktura GA, základní genetické operátory 7. Genetické algoritmy – příklady využití genetických algoritmů v dopravních aplikacích 8. Neuronové sítě (NN) – úvod do problematiky NN, klasifikace NN, základní problémy, typologie úloh, metody učení 9. Neuronové sítě – příklady využití neuronových sítí v dopravní praxi 10. Max plus algebra (MPA) – úvod do problematiky MPA, základní matematické operace v MPA z pohledu optimalizace 11. Max plus algebra – ukázky využití Max-plus algebry v dopravních aplikacích 12. Petriho sítě – úvod do problematiky, C/E Petriho sítě, P/T Petriho sítě. 13. Barevné Petriho sítě. 14. Barevné Petriho sítě – ukázky využití barevných Petriho sítí v dopravních aplikacích.

Povinná literatura:

JANÁČEK, J.: Optimalizace na dopravních sítích. Žilina: ŽU v Žilině. 2006. ISBN 80-8070-586-0. Vysokoškolská učebnice HYNEK, J.: Genetické algoritmy a genetické programování. Praha: Grada Publishing. 2008. ISBN 978-80-247-2695-3. Monografie JANÁČEK, J., JANÁČKOVÁ, M., SZENDREYOVÁ, A., GÁBRIŠOVÁ, L., KOHÁNI, M., JÁNOŠÍKOVÁ, L.: Navrhovanie územne rozľahlých obslužných systémov. Žilina: ŽU v Žilině. 2010. ISBN 978-80-554-0219-2. Monografie Studijní opory dostupné na http://homel.vsb.cz/~dor028/.

Doporučená literatura:

DOSTÁL, P.: Pokročilé metody analýz a modelování ve veřejné správě. Brno: Akademické nakladatelství CERM. 2008. ISBN 978-80-7204-605-8. Monografie ZELINKA, I., OPLATKOVÁ, Z., ŠEDA, M., OŠMERA, P., VČELAŘ, F: Evoluční výpočetní techniky. Principy a aplikace. Praha: BEN – technická literatura. 2008. ISBN 978-80-7300-218-3. Monografie MARKL, J.: Učební texty k předmětu Petriho sítě I [online]. Dostupné z http://www.cs.vsb.cz/markl/pn/index.html.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky na studenta nejsou.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Hlavní témata (osnova) předmětu po jednotlivých týdnech (blocích) výuky: 1. Úvod do heuristických a nekonvenčních metod – úvod do problematiky, možnosti využití v dopravní praxi 2. Elementární prosté heuristiky (EPH) – charakteristika EPH, ukázky využití EPH v dopravních aplikacích 3. Pokročilé prosté heuristiky (PPH) – charakteristika PPH, ukázky využití PPH v dopravních aplikacích 4. Metaheuristiky – úvod do problematiky (metaheuristické strategie, metaheuristické techniky - simulated annealing, tabu search) 5. Metaheuristiky - ukázky využití metaheuristik v dopravních aplikacích 6. Genetické algoritmy (GA) – úvod do problematiky GA, základní struktura GA, základní genetické operátory 7. Genetické algoritmy – příklady využití genetických algoritmů v dopravních aplikacích 8. Neuronové sítě (NN) – úvod do problematiky NN, klasifikace NN, základní problémy, typologie úloh, metody učení 9. Neuronové sítě – příklady využití neuronových sítí v dopravní praxi 10. Max plus algebra (MPA) – úvod do problematiky MPA, základní matematické operace v MPA z pohledu optimalizace 11. Max plus algebra – ukázky využití Max-plus algebry v dopravních aplikacích 12. Petriho sítě – úvod do problematiky, C/E Petriho sítě, P/T Petriho sítě. 13. Barevné Petriho sítě. 14. Barevné Petriho sítě – ukázky využití barevných Petriho sítí v dopravních aplikacích.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2012/2013 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Klasifikovaný zápočet Klasifikovaný zápočet 100  51
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2019/2020 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (N2301) Strojní inženýrství (2301T003) Dopravní technika a technologie (30) Technologie dopravy K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku