Fakultet tehničkih nauka

Predmet: Nelinearno programiranje i optimalno upravljanje u kliničkoj praksi (17.BM118A)

Matične organizacione jedinice predmeta: Odsek za automatiku, geomatiku i upravljanje sistemima
Osnovne informacije:
 
Kategorija Stručno-aplikativni
Uža naučna oblast Automatika i upravljanje sistemima
Multidisciplinarna Ne
ESPB 5
Cilj:

Ovladavanje teorijskim i praktičnim osnovama nelinearne optimizacije statičkih i dinamičkih sistema i njihova primena u biomedicinskom inženjerstvu.

Ishod:

Stečena znanja mogu se koristiti u rešavanju konkretnih inženjerskih problema, a takođe predstavljaju osnovu za dalje praćenje stručnih predmeta.

Sadržaj:

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 optimalni regulatori. Numeričke metode dinamičke optimizacije. Savremeni optimizacioni postupci: genetski algoritam, optimizacija rojem čestica. Primena optimizacionih procedura u obučavanju veštačkih neuronskih mreža i u sistemima sa rasplinutom logikom. Primeri primene u konkretnim inženjerskim problemima, identifikacija nelinearnih modela koji se javljaju u oblasti biomedicinskog inženjerstva.

Metodologija izvođenja nastave:

Predavanja. Auditorne vežbe. Računarske i laboratorijske vežbe. Konsultacije.

Literatura:
Autori Naziv Godina Izdavač Jezik
S. Boyd, L. Vendenberghe Convex Optimization 2009 Cambridge University Press Engleski
Vujanović, B., Spasić D. Metodi optimizacije 2009 Fakultet tehničkih nauka, Novi Sad Srpski jezik
Petrić, J., Zlobec, S. Nelinearno programiranje 1983 Naučna knjiga, Beograd Srpski jezik
Kanović, Ž., Rapaić, M., Jeličić, Z. Evolutivni optimizacioni algoritmi u inženjerskoj praksi 2107 Fakultet tehničkih nauka, Novi Sad Srpski jezik
Dimitri Bertsekas Nonlinear Programming 2004 Athena Scientific Engleski
Formiranje ocene:
Predmetna aktivnost Predispitna Obavezna Broj poena
Kolokvijum Ne Ne 40.00
Usmeni deo ispita Ne Da 30.00
Pismeni deo ispita - kombinovani zadaci i teorija Ne Da 40.00
Predmetni projekat Da Da 30.00
Izvođači nastave:
Računarske vežbe
Auditorne vežbe
Predavanja
Predavanja