Detail předmětu

Počítačové řešení optimalizačních úloh

FSI-VOU-A Ak. rok: 2025/2026 Letní semestr

Předmět seznamuje studenty se základními pojmy optimalizace a použitím vhodného softwaru. Následně jsou řešeny optimalizační úlohy v inženýrství. Hlavní náplni předmětu je rozpoznávání a použití vhodného modelu a metod pro konkrétní inženýrské úlohy.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

7

Vstupní znalosti

Základy diferenciálního a integrálního počtu, lineární algebry, pravděpodobnosti a statistiky, a programování.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Požadavky pro zápočet: Aktivní účast na cvičeních, zpracování zadaného projektu. Zkouška: Písemná.
Kontrolována je účast na cvičeních. Zameškaná výuka může být nahrazena zpracováním zadaných úloh.

Učební cíle

Důraz je kladen na získání aplikačně využitelných znalostí modelů a metod řešení optimalizačních problémů s důrazem na počítačovou podporu a využití dostupného software.
Student získá dovednost pro daný inženýrský problém rozpoznat vhodný optimalizační model. Dále tento model implementovat v adekvátně zvoleném software a provést analýzu výsledného řešení.

Použití předmětu ve studijních plánech

Program B-STR-P: Strojírenství, bakalářský
specializace AIŘ: Aplikovaná informatika a řízení, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Osnova

1. Úvod do optimalizace (základní pojmy).
2. Software nástroje pro optimalizaci – jazyky/prostředí: EXCEL, MATLAB, Julia. Použití řešičů.
3. – 5. Optimalizační úlohy v inženýrství, typy optimalizačních modelů (lineární, kvadratické, konvexní, apod.).
6. – 7. Celočíselné úlohy – aplikace v logistice, rozvrhování, apod.
8. Linearizace úloh, modelování pomocí SOS1 a SOS2 proměnných.
9. Black-box optimalizace a optimalizace v simulačním prostředí.
10. Dynamické optimalizační modely.
11. – 13. Modely s neurčitými daty – stochastické a robustní formulace.

Cvičení s počítačovou podporou

39 hod., povinná

Osnova

Cvičení navazuje na látku probranou na přednášce. Hlavní důraz je kladen na softwarovou implementaci.