460-4121/01 – Operační výzkum I (OV I)

Garantující katedraKatedra informatikyKredity4
Garant předmětudoc. MSc. Donald David Davendra, Ph.D.Garant verze předmětudoc. MSc. Donald David Davendra, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostvolitelný odborný
Ročník1Semestrletní
Odkaz na webJazyk výukyčeština
Rok zavedení2015/2016Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
DAV0026 doc. MSc. Donald David Davendra, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 10+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem kurzu je naučit posluchače základním (deterministickým) metodám v dané oblasti, ale i metodám pokročilejším (např. stochastickým). V kurzu budou také prezentovány rozmanité prakticky zajímavé problémy, jako jsou například úlohy transportní, úlohy o alokaci zdrojů a úlohy o plánování (scheduling) a jejich řešení. Po absolvování kurzu budou posluchači umět různými metodami řešit úlohy z oblasti řízení výroby, plánování, logistiky, plánování tras atd. Důraz bude kladen také na získání praktické zkušenosti posluchačů s řešením úloh v dané oblasti.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Operační výzkum (OR) je disciplínou, která aplikuje pokročilé analytické metody k dosažení lepších rozhodnutí. Je rovněž známa pod názvy “management science” nebo “decision science”. Zahrnuje aplikaci matematických metod a informačních technologií při návrhu systémů tak, aby fungovaly co nejefektivněji, nebo aplikaci uvedených metod při rozhodování jak co nejlépe využít lidských, finančních nebo jiných zdrojů. Kurz se zabývá třemi různými aspekty operačního výzkumu, kterými jsou: 1. Simulace (ověřování přístupů s cílem jejich zlepšení); 2. Optimalizace (nalezení řešení, které je nejlepší nad množinou řešení, jejíž velikost je obtížně stanovitelná a jednotlivá řešení v ní obtížně porovnatelná); 3. Pravděpodobnostní/statistické vyhodnocení (měření rizika, dolování z dat k nalezení významných souvislostí, testování závěrů, vytváření spolehlivých předpovědí).

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 3. Pinedo M. (2012) Scheduling: Theory, Algorithms, and Systems. Springer. ISBN-13: 978-1461419860

Doporučená literatura:

1. Marlow W. Mathematics for Operations Research. Dover Publications. ISBN-13: 978-0486677231

Způsob průběžné kontroly znalostí během semestru

Podmínky udělení zápočtu: Vypracování úloh, které jsou součástí programu cvičení.

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky na studenta nejsou kladeny.

Minimální znalostní požadavky

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Operační výzkum (OR) je disciplínou, která aplikuje pokročilé analytické metody k dosažení lepších rozhodnutí. Je rovněž známa pod názvy “management science” nebo “decision science”. Zahrnuje aplikaci matematických metod a informačních technologií při návrhu systémů tak, aby fungovaly co nejefektivněji, nebo aplikaci uvedených metod při rozhodování jak co nejlépe využít lidských, finančních nebo jiných zdrojů. Kurz se zabývá třemi různými aspekty operačního výzkumu, kterými jsou: 1. Simulace (ověřování přístupů s cílem jejich zlepšení); 2. Optimalizace (nalezení řešení, které je nejlepší nad množinou řešení, jejíž velikost je obtížně stanovitelná a jednotlivá řešení v ní obtížně porovnatelná); 3. Pravděpodobnostní/statistické vyhodnocení (měření rizika, dolování z dat k nalezení významných souvislostí, testování závěrů, vytváření spolehlivých předpovědí). řednášky: 1. Formulace lineárního programování 2. Řešení problému lineárního programování - grafická metoda 3. Řešení problému lineárního programování - algebraická metoda 4. Algoritmus simplex 5. Metoda Big-M 6. Metoda dvou fází 7. Algoritmus simplex – Inicializace a iterace 8. Algoritmus simplex – Ukončení 9. Vztah Primal – Dual 10. Duální algoritmus simplex 11. Úvod do analýzy citlivosti 12. Přepravní problém 13. Problémy přiřazení 14. Maďarská metoda Cvičení (PC učebna): 1. Biologicky inspirované algoritmy 2. Programování problému Permutative Flowshop scheduling 3. Programování problému Flowshop with blocking scheduling 4. Programování problému Flowshop with no-wait scheduling 5. Programování problému Capacitated Vehicle Routing 6. Programování problému obchodního cestujícího (Travelling salesman problem) 7. Programování problému Bin Packing 8. Programování problému Quadratic Assignment 9. Vývoj algoritmu simplex 10. Hodnocení algoritmu simplex na problémech plánování 11. Hodnocení algoritmu simplex na problémech směrování a přiřazení 12. Hodnocení biologicky inspirovaného algoritmu na problémech plánování 13. Hodnocení biologicky inspirovaného algoritmu na problémech směrování a přiřazení 14. Analýza efektivních algoritmů pro různé problémy

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2015/2016 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 45  20
        Zkouška Zkouška 55  6
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramOborSpec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2017/2018 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2017/2018 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2016/2017 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2016/2017 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2015/2016 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2015/2016 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku