Методи оптимізацій та дослідження операцій 3

Мета дисципліни:
 
Мета викладання дисципліни «Методи оптимізації та дослідження операцій» одержати навики побудови  і аналізу математичних моделей оптимізації для ухвалення рішень в організаційному управлінні.
 
Завдання дисципліни :
освоєння, модифікація і розробка алгоритмів вирішення задач лінійної і цілочисельної лінійної оптимізації;
освоєння пакетів прикладних програм для вирішення типових задач, а також їх вживання в реальних умовах;
розробка власних програмних модулів для прискорення вирішення задач лінійної оптимізації;
проведення аналізу отриманих результатів, їх узагальнення і впровадження в реальних умовах.
 
Основні результати навчання
 
Уміти використовувати результати проведеного аналізу для синтезування отриманої інформації.
Здатність пристосовуватись до обставин, що постійно змінюються в сфері професійної діяльності.
Демонструвати знання й розуміння основних концепцій, принципів, теорій  фундаментальної та прикладної математики і використовувати їх на практиці.
Формалізувати задачі, сформульовані мовою певної предметної галузі; формулювати їх математичну постановку та обирати раціональний метод вирішення; розв’язувати отримані задачі аналітичними та чисельними методами,оцінювати точність та достовірність отриманих результатів.
Будувати ефективні щодо точності обчислень, стійкості, швидкодії та витрат системних ресурсів алгоритми для чисельного дослідження математичних моделей та розв’язання практичних задач..
 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
 
Л- лекційні заняття; ПЗ – практичні заняття; ЛР – лабораторні роботи; СРС – самостійна робота студентів; МКР – модульна контрольна робота.
 
Тематика та види навчальних занять
 
1 тиждень.
Л1. Однопродуктивна транспортна задача.
СРС. К. 
 
2 тиждень. 
ПЗ 1. Формування задач і визначення математичних моделей транспортування вантажів.
Багатоіндексна задача транспортного типу. Транспортна задача з перевалочними пунктами. Централізована доставка вантажів.
СРС. К.
 
3 тиждень. 
Л2. Задачі і модель централізованої доставки вантажів.
СРС. К.
 
4 тиждень. 
ПЗ 2. Формування задач і визначення математичних моделей транспортування вантажів.
Багатоіндексна задача транспортного типу. Транспортна задача з перевалочними пунктами. Централізована доставка вантажів.
СРС. К.
 
5 тиждень. 
Л3. Задача кооперації як задача оптимізації.
СРС. К.
 
6 тиждень. 
ПЗ 3. Формування задач і визначення математичних моделей розміщення виробничих сил.
Задачі і моделі кооперування промисловості, спеціалізації і розміщення. Підходи до їх рішення при різних формах запису моделей.
СРС. К.
 
7 тиждень. 
Л4. Моделі задач розміщення виробничих сил із заданими варіантами обсягів виробництва.
СРС. К.
МКР1. 
 
8 тиждень.
ПЗ 4. Формування задач і визначення математичних моделей розміщення виробничих сил.
Задачі і моделі кооперування промисловості, спеціалізації і розміщення. Підходи до їх рішення при різних формах запису моделей функції.
СРС. К.
 
9 тиждень.
Л5. Стохастична задача математичного програмування.
СРС. К.
 
10 тиждень.
ПЗ 5. Формування задач стохастичної оптимізації і підходи до їх детермінованості.
Моделі з випадковостю в цільової функції. Моделі з випадковістю в системі обмежень.СРС. К.
 
11 тиждень.
Л6. Одноетапні задачі стохастичного програмування. Формування детермінованої задачі.
СРС. К.
 
12 тиждень.
ПЗ 6. Одноетапна і двоетапна формалізація задач стохастичної оптимізації.
Задачі і моделі з випадковими обмеженнями. Задачі і моделі, які вирішуються через штрафні функції.
СРС. К.
 
13 тиждень.
Л7. Двоетапні задачі стохастичного програмування
СРС. К.
 
14 тиждень.
ПЗ 7. Задачі прийняття рішень в умовах ризику і невизначенності.
Критерії Вальда, Севіджа, Лапласа, Гурвіца.
СРС. К.
 
15 тиждень.
Л8. Прийняття рішень  в умовах ризику. Прийняття рішень в умовах невизначеності. Критерії Лапласа, Гурвиця, Севіджа, Вальда.
СРС. К. 
МКР2.
 
 
Індивідуальна робота
 
Виконується КР
 
Мета КР: яка підводить узагальнення вивчення різних тим різних дисциплін. В процесі виконання цієї роботи здобувачі повинні навчитися користуватися  на практиці теоретичними знаннями систематизувати їх, поглибити і розширити.
Тематика курсового проектування періодично уточнюється і коректується. Зразкова тематика приведена в методичних вказівках по курсовій роботі.
 Основна робота по курсовому проектуванню виконується з використанням існуючих модулів і пакетів прикладних програм, наявних в системному і прикладному програмному забезпеченні комп'ютерів лабораторії кафедри. Здобувачі згідно вибраної теми повинні провести необхідні дослідження  роботи пакетів при рішенні і можливості їх ефективного використання прикладних оптимізаційних завдань лінійної і цілочисельної оптимізації.
 
1-7 тижні
1.Введення
2. Завдання (ціль та задачі його досягнення)
3. Опис комп'ютерних і програмних засобів для виконання роботи.
4. Математична модель даної задачі і сфери її використання
5. Огляд методів реалізації даної моделі і їх класифікація.
 
8-14 тиждень
6. Опис методу і його алгоритмізація.
7. Підготовка інтерфейсів введення-виводу і генерація задач для дослідження
8. Дослідна частина.
9. Обробка результатів.
 
15 тиждень
 
Захист роботи
 
 
 Самостійна робота
 
Самостійна робота складає 75 годин. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять – 15 годин;
2) підготовка до лабораторних занять – 30 годин;
3) виконання курсової роботи – 30 годин;
 
Самостійна робота є основним засобом засвоєння студентом навчального матеріалу в час, вільний від обов'язкових навчальних занять.
Співвідношення обсягів аудиторних занять і самостійної роботи студентів визначається навчальним планом підготовки бакалаврів спеціальності 113 – «Прикладна математика» з урахуванням специфіки та змісту дисципліни, її місця, значення і дидактичної мети в реалізації освітньо-професійної програми.
 
Процедура оцінювання
 
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Здобувачі протягом кожного семестру готуються до лекційних занять, виконують по дві модульні контрольні. Для забезпечення оперативного контролю за успішністю та якістю рівня навчальних досягнень здобувачів вищої освіти дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Кожний модуль оцінюється у 50 балів.  (Надається опис процедури оцінювання навчальних елементів навчальної дисципліни з максимальними балами за їх правильне виконання та термінами представлення викладачу за семестровими модулями. Окремо надається опис оцінювання відповідей на питання екзаменаційного білету).
Поточні контрольні опитування оцінюються за семестр 20 балів (0,6 кредитів). Кількість опитувань за кожний семестровий модуль – 2, кожне опитування оцінюється 5 балами (0,15 кредитів).
 
Модульні контрольні роботи №1, №2  виконуються у письмовій формі. Максимальна оцінка за бездоганне виконання становить 20 балів. Модульна робота складається з теоретичних і практичних питань. Кількість питань – 5. Кожна правильна відповідь оцінюється в 4 балів.
Практичне завдання вважається розв’язаним, якщо отримана правильна відповідь, послідовно наведено рішення.
 
Накопичувальна частина дисципліни складається з практичних робіт та виконання поточних самостійних робіт. Виконання циклу самостійних робіт проводиться згідно з графіками проведення практичних занять.
 
Виконання КР повинно включати пояснювальну записку, друкований і електронний варіант виконаного проекту. У пояснювальній записці здобувач описує постановку задачі, обосновує вибір методу розв’язання, описує алгоритм і результати виконання завдання. В електронному вигляді представляє  реалізовану на обраній мові програмування КР.
Оцінювання роботи здійснюється з розрахунку 100 балів. За навчальним планом на виконання роботи відводиться 1 кредит.
 
Остаточним контролюючим моментом освоєння дисципліни   є  залік у 7 семестрі. 
Залік вважається не зданим, якщо студент отримав незадовільну оцінку.
 
Умови допуску до підсумкового контролю
 
До заліку допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни на не менш, ніж на 60 %.
 
Політика освітнього процесу

Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності.
 
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
 
Відсутність здобувача на екзамені або на контрольній роботі відповідає оцінці «0».
 
Складання/перескладання екзаменів – за встановленим деканатом розкладом.

Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.