Rendszeroptimalizálás mérnöktanároknak

A tantárgy angol neve: System Optimisation

Adatlap utolsó módosítása: 2019. január 8.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar
 

MSc képzés, Mérnöktanár szak

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VISZMA07   4/0/0/v 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Szeszlér Dávid,
A tantárgy tanszéki weboldala http://cs.bme.hu/rendszeropt-gtk
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Wiener Gábor

egyetemi docens

Számítástudományi és Információelméleti Tanszék

Dr. Szeszlér Dávid

egyetemi docens

Számítástudományi és Információelméleti Tanszék


Dr. Kaszanitzky Viktória



egyetemi adjunktus


Számítástudományi és Információelméleti Tanszék


7. A tantárgy célkitűzése

A tantárgy a lineáris és egészértékű programozás elméletének alapjaival kívánja megismertetni a hallgatókat. A fő célkitűzése az, hogy a hallgatók megismerjék ennek az elméletnek az alkalmazási területeit és lássák annak a határait is. A tárgyat sikerrel teljesítő hallgatók képesek lesznek megítélni, hogy egy, a gyakorlati életben felmerülő algoritmikus feladatot egyrészt lehetséges-e, másrészt érdemes-e a lineáris és egészértékű programozás módszerével megközelíteni.

8. A tantárgy részletes tematikája

 1) A lineáris programozás alapfeladata, annak változatai, a megoldhatóság és a korlátosság fogalma. Kétváltozós feladatok megoldása grafikus módszerrel. A gyakorlati életből származó feladatok modellezése lineáris programozási feladatként. A lineáris programozás algoritmikus bonyolultsága, lineáris programozási feladatok megoldása számítógéppel.


2) Az egészértékű programozás feladata, annak algoritmikus bonyolultsága. A gyakorlati életből származó feladatok modellezése egészértékű programozási feladatként, bináris döntési változók használata. Egészértékű programozási feladatok megoldása számítógéppel. Hálózati folyamproblémák (maximális folyam, minimális költségű folyam és többtermékes folyam) definíciója, azok modellezése és megoldása a lineáris és egészértékű programozás segítségével.


3) A lineáris programozás alapfeladata mátrixos alakban. Szükséges és elégséges feltételek lineáris egyenletrendszerek nemnegatív változókkal való, illetve lineáris egyenlőtlenségrendszerek megoldhatóságára: a Farkas-lemma. A lineáris programozás alapfeladata mátrixos alakban. Szükséges és elégséges feltételek a lineáris program célfüggvényének korlátosságára. A lineáris programozás dualitástétele.


4) Korlátozás és szétválasztás (Branch and Bound) módszer egészértékű programok megoldására. Egészértékű programozás totálisan unimoduláris együtthatómátrixszal. Alkalmazások: egészértékű hálózati folyamproblémák, páros gráfok párosítási feladatai.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

 A tárgy a levelező képzés része, kontaktórák nincsenek. A tárgy honlapján elérhetők lesznek a felkészüléshez szükséges anyagok. Emellett havonta egy konzultációt tartunk, amelyen az elmélet megértését segítő példák és feladatok kerülnek bemutatásra.

10. Követelmények

A szorgalmi időszakban:

A tárgyból egy beadandó házi feladat lesz. A félévvégi aláírás megszerzésének (vagyis a vizsgára bocsátásnak) a feltétele a házi feladat beadása.


A vizsgaidőszakban:

A tárgyból a vizsgaidőszakban írásbeli vizsgát tartunk.


Elővizsga: nem lehetséges.

11. Pótlási lehetőségek

Amennyiben a beadott házi feladat megoldása hibás, akkor a javított megoldás a pótlási hét végéig újra beadható.

A sikertelen vizsga javítása a TVSz-nek megfelelően zajlik.  

12. Konzultációs lehetőségek

 A szorgalmi időszakban havonta egy konzultációt tartunk.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Jordán Tibor, Recski András, Szeszlér Dávid: Rendszeroptimalizálás, Typotex Kiadó, 2004.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra 

Konzultációk

16

Félévközi készülés órákra

40

Házi feladat elkészítése

8

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

28

Vizsgafelkészülés

28
Összesen120
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Szeszlér Dávid

egyetemi docens

Számítástudományi és Információelméleti Tanszék