Ders Adı | Kodu | Verildiği Yıl | Verildiği Yarıyıl | Süresi (T+U) | Yerel Kredisi | AKTS Kredisi |
Doğrusal Olmayan Optimizasyon Yöntemleri | IE 507 | | | 3 + 0 | 3 | 7,50 |
|
Ders Bilgileri |
Dersin Öğretim Dili | İngilizce |
Dersin Seviyesi | Yüksek Lisans |
Dersin Türü | Seçmeli |
Dersin Veriliş Biçimi | Yüz Yüze |
|
Dersin Öğrenme Kazanımları:
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler: |
1. Optimizasyonun temelleri, konvekslik, yerel ve küresel optimumlar hakkında daha fazla bilgi ve anlayış kazanmak, |
2. Doğrusal olmayan optimizasyon modellerini kurma ve analiz etme becerisi, |
3. Koşulsuz ve kısıtlı problemler için optimalite koşullarını anlama, |
4. En dik iniş, kuazi-Newton ve gradyan yöntemleri gibi koşulsuz optimizasyon yöntemlerini uygulama becerisi, |
5. Kuhn-Tucker teorisini ve Lagrange çiftliği kavramını anlama, |
6. Ceza (penaltı) ve bariyer yöntemleri ile Lagrange yöntemlerini kullanarak kısıtlı optimizasyon problemlerini çözme becerisi. |
|
Dersin Önkoşulları ve Birlikte Alınması Gereken Dersler | Yüksek lisans öğrencisi olmak |
Daha Önce Alınmış Olması Önerilen Dersler | Yok |
|
Dersin Tanımı:
Konveks setler ve konveks fonksiyonlar; yerel ve global optimum; kısıtsız optimizasyonun temelleri; Newton metodu; kısıtsız problemler için en hızlı iniş, Newton benzeri, ve gradyan metotları; kısıtlı problemler için optimallik koşulları; Kuhn-Tucker koşulları ve Lagrange duali; kısıtsız optimizasyon için iç nokta, ceza ve sınır metotları. |
|
Üretken Yapay Zeka Kullanımı:
Yok |
|
Dersin İçeriği (Haftalık Konu Dağılımı): |
|
Hafta | Konu |
1 | Optimizasyon Temellerinin Gözden Geçirilmesi, Uygulanabilirlik, Optimalite, Konvekslik, Min-Max-Saddle Noktaları |
2 | Doğrusal Olmayan Optimizasyona Giriş, Yerel ve Küresel Optimumlar, Doğrusal Olmayan Optimizasyon Problemlerine Örnekler |
3 | Koşulsuz Optimizasyon Temelleri, Optimalite için Gerekli ve Yeterli Koşullar |
4 | En Dik İniş Yöntemi |
5 | Newton Yöntemi |
6 | Modifiye Newton Yöntemi ve Doğru Arama Algoritmaları |
7 | Kuasi-Newton yöntemleri. |
8 | Gradyan Yöntemleri |
9 | Kısıtlı Optimizasyon Temelleri, Kuhn-Tucker Koşulları |
10 | Doğrusal Eşitlik ve Eşitsizlik Kısıtları için Optimalite Koşulları |
11 | Doğrusal Olmayan Kısıtlar için Optimalite Koşulları |
12 | Lagrange Çarpanları ve Lagrange Fonksiyonu |
13 | Uygulanabilir Nokta Yöntemleri |
14 | Ceza ve Bariyer Yöntemleri |
|
Kaynaklar: |
Griva, I., Nash, S. G., & Sofer, A. (2008). Linear and Nonlinear Programming (2nd ed.). SIAM. ISBN: 978-0-89871-661-0 |
|
Diğer Kaynaklar: |
Luenberger, D. G., & Ye, Y. (2016). Linear and Nonlinear Programming (4th ed.). Springer. ISBN: 978-3-319-18841-6
|
|
Öğretim Yöntem ve Teknikleri: |
Haftada 3 saat ders. Öğrencilere sınıf çalışmalarını desteklemek için ödev ve tamamlayıcı bir çalışma verilir. |
|
Değerlendirme Sistemi: |
Yöntem | Adet | Katkı (%) |
Ödev | 5 | %30 |
Ara Sınav | 1 | %30 |
Final Sınavı | 1 | %40 |
|
Ders İşbaşı Eğitimi (iş yerinde eğitim) Gerektiriyor mu? |
Gerektirmiyor |
|
Dersin Program Yeterlilikleri vs. Öğrenme Kazanımları:
|
# | Program Yeterlilikleri | Katkı |
1 | Endüstri Mühendisliği alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular. Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirir. | 2 |
2 | Endüstri Mühendisliğinde uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir. Yeni ve gelişmekte olan uygulamaların farkında olup, gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir. | 3 |
3 | Endüstri Mühendisliği problemlerini kurgular, çözmek için yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; sistem, bileşen veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirir ve uygular. | 1 |
4 | Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları çözümler ve yorumlar. | 2 |
5 | Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarır. | 0 |
6 | Endüstri Mühendisliği uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını betimler. Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir. | 0 |
7 | Çok disiplinli takımlarda liderlik yapar, karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirir ve sorumluluk alır. | 0 |
8 | Bir yabancı dili (özellikle İngilizceyi) en az Avrupa Dili Portföyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak sözlü ve yazılı iletişim kurar. | 1 |