Sovellettu matematiikka: Optimointi ja verkkomallit (3 op)
Toteutuksen tunnus: TZLM7030-3002
Toteutuksen perustiedot
Ilmoittautumisaika
01.11.2021 - 09.01.2022
Ajoitus
10.01.2022 - 25.02.2022
Opintopistemäärä
3 op
Virtuaaliosuus
2 op
Toteutustapa
34 % Lähiopetus, 66 % Verkko-opetus
Yksikkö
Teknologiayksikkö
Toimipiste
Lutakon kampus
Opetuskielet
- Suomi
Paikat
0 - 35
Koulutus
- Tieto- ja viestintätekniikka (AMK)
Opettaja
- Harri Varpanen
Ryhmät
-
TTV20S5Tieto- ja viestintätekniikka
-
TTV20S3Tieto- ja viestintätekniikka
-
TTV20S2Tieto- ja viestintätekniikka
-
TTV20S1Tieto- ja viestintätekniikka
Objectives
Opintojakson tarkoitus
Verkkomallit ja optimointi on vaihtoehto tieto- ja viestintätekniikan sovelletun matematiikan opintojaksoksi. Tällä opintojaksolla suuntaat osaamistasi systeemitieteisiin eli operaatiotutkimukseen. Tutustut verkko-optimointimalleihin, joita käytetään aktiivisesti mm. logistiikassa ja kaupunkisuunnittelussa. Opit myös optimointiongelmien ratkaisemista ohjelmallisesti sekä verkkoalgoritmien että yleisempien lineaaristen algoritmien avulla.
Opintojakson osaamiset
EUR-ACE Tieto ja ymmärrys
- tiedot ja ymmärrys tieto- ja viestintätekniikan luonnontieteellisistä ja matemaattisista periaatteista
- tiedot ja ymmärrys oman erikoistumisalan perustana olevista insinööritieteistä sillä tasolla, joka mahdollistaa muiden ohjelman tulosten saavuttamisen mukaan lukien käsityksen tulevaisuuden vaatimuksista omalla alalla
EUR-ACE Tekniikan soveltaminen käytäntöön
- ymmärrys soveltuvista tekniikoista ja menetelmistä sekä niiden rajoituksista
Opintojakson osaamistavoite
Tunnet verkkoihin liittyvät peruskäsitteet. Osaat käsitellä verkkoja ohjelmallisesti ja ajaa verkoille optimointialgoritmeja. Ymmärrät alkeellisten verkkoalgoritmien toimintaperiaatteet. Kykenet muotoilemaan lineaarisen optimointiongelman ohjelmallisesti ja etsiä sille ratkaisun. Ymmärrät optimoinnin yleisen periaatteen ja olet tutustunut joihinkin epälineaarisiin optiointiongelmiin.
Content
Suunnattu ja suuntaamaton verkko. Verkon väritys, aikataulutusongelmat. Minimaalinen virittäjäpuu, lyhin reitti. Virtausverkot sovelluksineen. Lineaarinen optimointi. Epälineaarisen optimoinnin alkeita. Valittuja algoritmeja.
Learning materials and recommended literature
Opettaja antaa materiaalit opintojakson alussa / aikana.
Teaching methods
Luennot ja ohjaukset alkuviikosta luokassa, loppuviikosta Zoomissa (samat asiat kuin alkuviikosta, tallennetaan).
Viikoittaiset tehtävät, palautetaan kirjallisesti.
Lopputesti.
Läpäisykriteerit: kaikki tehtävät hyväksytysti palautettu, lopputesti läpäisty.
Python-koodia ja student-palvelinta käytetään havainnollistamaan algoritmeja. Aiempaa python-kokemusta ei tarvita.
Student workload
Ohjaukset 30h, itsenäinen työskentely 51h.
Evaluation scale
Hyväksytty/Hylätty
Evaluation criteria, pass/failed
Tunnet verkkoihin liittyvät peruskäsitteet. Osaat käsitellä verkkoja ohjelmallisesti ja ajaa verkoille optimointialgoritmeja. Ymmärrät alkeellisten verkkoalgoritmien toimintaperiaatteet. Kykenet muotoilemaan lineaarisen optimointiongelman ohjelmallisesti ja etsiä sille ratkaisun. Ymmärrät optimoinnin yleisen periaatteen ja olet tutustunut joihinkin epälineaarisiin optiointiongelmiin.
Prerequisites
Ohjelmoinnin perusosaaminen