460-4108/01 – Operační výzkum II (OV II)
Garantující katedra | Katedra informatiky | Kredity | 4 |
Garant předmětu | doc. Ing. Pavel Krömer, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Pavel Krömer, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | volitelný odborný |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2015/2016 | Rok zrušení | |
Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Kurz se zaměří na pokročilé techniky operačního výzkumu. Ve stručnosti seznámí posluchače se základními pojmy a typickými úlohami operačního výzkumu, zrekapituluje algoritmus simplex a lineární programování a představí úlohy s omezenými proměnnými a více účelovými funkcemi. Dále bude probráno celočíselné programování. To je důležitou technikou pro řešení přiřazovacích problémů. Bude představen algoritmus branch and bound, metoda cutting plane a síťové modely pro celočíselné programování. Na závěr budou představeny aplikace bio-inspirovaných a sotchastických metod (evoluční výpočty, rojová inteligence) v operačním výzkumu se zaměřením na přepravní a přiřazovací problémy.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Kurz se zaměří na pokročilé techniky operačního výzkumu. Ve stručnosti seznámí posluchače se základními pojmy a typickými úlohami operačního výzkumu, zrekapituluje algoritmus simplex a lineární programování a představí úlohy s omezenými proměnnými a více účelovými funkcemi. Dále bude probráno celočíselné programování. To je důležitou technikou pro řešení přiřazovacích problémů. Bude představen algoritmus branch and bound, metoda cutting plane a síťové modely pro celočíselné programování. Na závěr budou představeny aplikace bio-inspirovaných a sotchastických metod (evoluční výpočty, rojová inteligence) v operačním výzkumu se zaměřením na přepravní a přiřazovací problémy.
Povinná literatura:
1. Taha Hamdy (2010) Operations Research: An Introduction (9th Edition). ISBN-13: 978-0132555937.
2. Winston Wayne (2003) Operations Research: Applications and Algorithms. ISBN-13: 978-0534380588.
Doporučená literatura:
1. Pinedo M. (2012) Scheduling: Theory, Algorithms, and Systems. Springer. ISBN-13: 978-1461419860
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Posluchači během semestru vypracují tři domácí úkoly na přidělená témata z oblasti pokročilého operačního výzkumu. Nabízená témata budou zahrnovat použití probíraných metod pro řešení komplexních problémů z oblasti operačního výzkumu. Na domácích úkolech budou studenti pracovat během semestru průběžně. Řešení bude možno konzultovat s vyučujícím během přednášek, cvičení, během osobních konzultací nebo e-mailem.
Zkouška je písemná.
E-learning
Další požadavky na studenta
Další požadavky na studenta nejsou kladeny.
Prerekvizity
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
==========
1. Základní pojmy operačního výzkumu
2. Typy úloh, oblasti aplikací
3. Lineární programování
4. Celočíselné programování
5. Branch and Bound algoritmus
6. Cutting Plane algoritmus
7. Modely přepravních sítí
8. Model sítě přiřazení
9. Problém nejkratší cesty
10. Successive shortest path problém
11. Maximum flow problém
12. Minimum cost flow problém
13. Bio-inspirované metody v operačním výzkumu
14. Spojité a diskrétní kódování řešení pro bio-oinspirované výpočty
Cvičení:
========
1. Implementace celočíselného programování
2. Aplikace celočíselného programování na problém plánování
3. Aplikace celočíselného programování na logistický problém
4. Implementace metody branch and bound
5. Aplikace branch and bound algoritmu na problém plánování
6. Aplikace branch and bound algoritmu na problém směrování
7. Implementace cutting plane algoritmu
8. Aplikace cutting plane algoritmu na problém celočíselného programování
9. Implementace genetického algoritmu
10. Aplikace genetického algoritmu pro facility location problem
11. Implementace ant colony optimization
12. Aplikace ant colony optimization pro minimum cost flow problém
13. Implementace optimalizace rojem částic
14. Aplikace optimalizace rojem částic na job shop scheduling problém
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.