Ovladavanje teorijskim i praktičnim osnovama nelinearne optimizacije statičkih i dinamičkih sistema

Studenti će biti osposobljeni da prepoznaju, formulišu i rešavaju probleme optimizacije, odnosno iznalaženja najboljeg dopustivog rešenja. Problemi ovog tipa su raznorodni, a javljaju se u širokoj lepezi inženjerskih oblasti. S obzirom na raznolikost raspoloživih optimizacionih algoritama, studenti će bit osposobljeni da prepoznaju najpodesniji algoritam, te da tako izabrani algoritam primene i implementiraju na konkretnom primeru.

Formulacija problema optimizacije. Teorijske osnove statičke optimizacije. Analitičko određivanje ekstrema, funkcije jedne i više promenljivih bez ograničenja. Analitičko određivanje ekstrema, funkcije jedne i više promenljivih sa ograničenjima tipa jednakosti i nejednakosti. Linearno programiranje. Numeričko rešavanje jednodimenzionih problema. Numeričko rešavanje višedimenzionih problema sa i bez prisustva ograničenja. Osnove varijacionog računa. Direktne metode varijacionog računa Optimalno upravljanje, Pontrjaginov princip maksimuma, Dinamičko programiranje, linearni regulatori. Numeričke metode dinamičke optimizacije. Savremeni optimizacioni postupci: genetski algoritam, simulacija kaljenja, PSO. Primena optimizacionih procedura u obučavanju veštačkih neuronskih mreža i u sistemima sa rasplinutom logikom. Primeri optimizacije konkretnih inženjerskih problema

Predavanja; Numeričko-računske vežbe; Računarske vežbe Laboratorijske vežbe. Konsultacije. Ispit je pismeni i usmeni. Pismeni ispit se sastoji od najmanje četiri zadataka, da bi se ispit položio svaki zadatak se mora uraditi sa bar 50% uspešnosti. Gradivo se može podeliti na dva kolokvijuma. Usmeni ispit se polaže se prema spisku ispitnih pitanja.Kolokvijumi, testovi i ispit su pismeni. Pismeni deo je eliminatoran. Ocena ispita se formira na osnovu uspeha iz kolokvijuma, domaćih zadataka, pismenog i usmenog dela ispita.