DERS TANITIM BİLGİLERİ


Dersin Adı
Matematiksel Modelleme Sanatı
Kodu
Yarıyıl
Teori
(saat/hafta)
Uygulama/Lab
(saat/hafta)
Yerel Kredi
AKTS
ISE 336
Güz/Bahar
2
2
3
4
Ön-Koşul(lar)
 ISE 203Başarılı olmak (En az DD notu almış olmak)
Dersin Dili
İngilizce
Dersin Türü
Seçmeli
Dersin Düzeyi
Lisans
Dersin Veriliş Şekli -
Dersin Öğretim Yöntem ve Teknikleri
Dersin Koordinatörü -
Öğretim Eleman(lar)ı -
Yardımcı(ları) -
Dersin Amacı Bu dersin amacı, öğrencilere matematiksel model ve sezgisel çözüm algoritmaları geliştirmeye yönelik altyapı kazandırarak, onları iş yaşamında karşılaşılan karmaşık problemleri çözebilir bir seviyeye getirmektir.
Öğrenme Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • Mevcut matematiksel modelleri okuyup yorumlayabilecektir
  • Karar verme problemlerini analiz ederek kavramsal modeller geliştirebilecektir
  • Kavramsal modelleri matematiksel model formülasyonlarına dönüştürebilecektir
  • Karar verme problemleri için sezgisel çözüm metodları geliştirebilecektir
  • Endüstri Sistemleri Mühendisliğinde karşılaşılan tipik problemler için matematiksel model ve sezgisel çözüm yöntemleri geliştirebilecektir
  • Matematiksel model ve sezgisel çözüm metodlarını, IBM ILOG OPL Development Studio kullanarak kodlayabilecek, sonuçları yorumlayabilecektir
Ders Tanımı Bu ders, Endüstri Sistemleri Mühendisliğinde karşılaşılan temel karar verme problemlerinin matematiksel olarak modellenmesi ve çözümü için sezgisel algoritmalar geliştirilmesi konularını içerir. Ders kapsamında, geliştirilen model ve sezgisel çözüm algoritmalarının kodlanması ve çözümü için IBM ILOG OPL Development Studio yazılımı kullanılacaktır.
Dersin İlişkili Olduğu Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları

 



Dersin Kategorisi

Temel Ders
X
Uzmanlık/Alan Dersleri
Destek Dersleri
İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
Aktarılabilir Beceri Dersleri

 

HAFTALIK KONULAR VE İLGİLİ ÖN HAZIRLIK ÇALIŞMALARI

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Matematiksel Modelleme ve IBM ILOG OPL Development Studio ya giriş
2 Doğrusal Programlama Modellerinin Kurulması I: iş gücü planlama problemi Ödev
3 Doğrusal Programlama Modellerinin Kurulması II: tedarik planlama problemi, kritik patika metodu modeli Ödev
4 Mantıksal ifadelerin doğrusallaştırılması, Quiz I Ödev
5 Tamsayılı Programlama Modellerinin Kurulması : Şartlı koşulların olduğu problemlerin modellenmesi, Set Packing, covering ve partitioning modelleri Ödev
6 IBM ILOG OPL Development Studio ile programlama ve algoritma geliştirme Ödev
7 Karesel atama probleminin modellenmesi ve sezgisel çözüm algoritması geliştirilmesi
8 Gezgin satıcı probleminin modellenmesi ve sezgisel çözüm algoritması geliştirilmesi, Kesme planı optimizasyonu problemi Ödev
9 Tamsayı Programlama Modelleri Endüstriyel Uygulamaları I : Parti büyüklüğü belirleme ve çizelgeleme modelleri, Wagner Whitin algoritması, Araç Rotalama Problemi Ödev
10 Tamsayı Programlama Modelleri Endüstriyel Uygulamaları II : Montaj hattı dengeleme modelleri, dengeleme algoritmaları, depolama sistemlerinin modellenmesi ve sezgisel çözüm algoritması geliştirilmesi Ödev
11 Tamsayı Programlama Modelleri Endüstriyel Uygulamaları III : Makine Çizelgeleme Problemleri I : Tek makine ve atölye çizelgeleme problemlerinin modellenmesi Ödev
12 Tamsayı Programlama Modelleri Endüstriyel Uygulamaları IV : Makine Çizelgeleme Problemleri II : Tek makine ve atölye çizelgeleme problemlerinin sıra bağımlı hazırlık süreleri ile modellenmesi Ödev
13 Tamsayı Programlama Modelleri Endüstriyel Uygulamaları V : Makine Çizelgeleme Problemleri III : Tek makine ve atölye çizelgeleme problemleri için sezgisel çözüm algoritmaları ve kısıt programlama modelleri Ödev
14 Proje Sunumları, Quiz II İlgili makalelerin okunması
15 Genel Tekrar, Tartışma ve Değerlendirme
16 Dönemin Gözden Geçirilmesi
Ders Kitabı Model Building in Mathematical Programming, Fourth ed., H. Paul Williams, WILEY.
Önerilen Okumalar/Materyaller Ders sunumları, Okuma metinleri, Dergi Makaleleri, Optimization in Operations Research, Ronald L.Rardin, Prentice Hall, ISBN : 0-02-398415-5, Introduction to Operations Research, Frederick S. Hillier, Gerald J. Lieberman, Ninth Edition, 2010 Mc Graw-Hill, ISBN: 978-007-126767-0 , Operations Research: Applications and Algorithms, Wayne L. Winston, Duxbury Press, ISBN 0-534 20971-8., Linear and Integer Programming Theory and Practice, Gerard Sierksma, Marcel Dekker Inc., Second Edition, ISBN 978-0824706739, Optimization Modeling A Practical Approach, Ruhul A. Sarker, Charles S. Newton, CRC Press, 2008, ISBN 978-1420043105, Applied Integer Programming, Modeling and Solution. Der-San Chen, Robert G. Batson, Yu Dang, Wiley, 2010. ISBN 978-0-470-37306-4, Logic and Integer Programming, H. Paul Williams, Springer, ISBN 978-0387922799, M. L. Pinedo, Scheduling: Theory, Algorithms, and Systems, 2005, Springer, ISBN 978-0387789347, IBM ILOG CPLEX OPTIMIZATION STUDIO (OPL) Documentation.

 

DEĞERLENDİRME ÖLÇÜTLERİ

Yarıyıl Aktiviteleri Sayı Katkı Payı %
Katılım
Laboratuvar / Uygulama
Arazi Çalışması
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği
2
20
Portfolyo
Ödev
12
20
Sunum / Jüri Önünde Sunum
Proje
1
20
Seminer/Çalıştay
Sözlü Sınav
Ara Sınav
1
20
Final Sınavı
1
20
Toplam

Yarıyıl İçi Aktivitelerin Başarı Notuna Katkısı
80
Yarıyıl Sonu Aktivitelerin Başarı Notuna Katkısı
20
Toplam

AKTS / İŞ YÜKÜ TABLOSU

Yarıyıl Aktiviteleri Sayı Süre (Saat) İş Yükü
Teorik Ders Saati
(Sınav haftası dahildir: 16 x teorik ders saati)
16
2
32
Laboratuvar / Uygulama Ders Saati
(Sınav haftası dahildir. 16 x uygulama/lab ders saati)
16
2
Sınıf Dışı Ders Çalışması
15
1
15
Arazi Çalışması
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği
2
2
Portfolyo
Ödev
12
1
Sunum / Jüri Önünde Sunum
Proje
1
15
Seminer/Çalıştay
Sözlü Sınav
Ara Sınavlar
1
6
Final Sınavı
1
6
    Toplam
122

 

DERSİN ÖĞRENME ÇIKTILARININ PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE İLİŞKİSİ

#
Program Yeterlilikleri / Çıktıları
* Katkı Düzeyi
1
2
3
4
5
1

Temel matematik, uygulamalı matematik veya istatistik kuramlarına ve uygulamalarına hâkim olur.

2

Matematik veya istatistik alanlarında edindiği ileri düzey bilgi ve becerilerini kullanarak verileri yorumlar, sorunları tanımlar, araştırmalara ve kanıtlara dayalı çözüm önerileri geliştirir.

3

Disiplinler arası yaklaşımla, matematik veya istatistiği gerçek yaşamda uygular ve kendi potansiyelini keşfeder.

4

Matematik veya İstatistik alanında edindiği ileri düzeyde bilgi ve becerilerini eleştirel bir yaklaşımla değerlendirir.

X
5

Kuramsal ve teknik bilgilerini detaylı olarak uzman olan veya olmayan kişilere rahatça aktarır.

X
6

Matematik veya istatistik alanlarında bireysel veya ekip olarak bir çalışmayı sürdürür, bağımsız çalışmanın ilgili tüm aşamalarında etkili olur, karar verme sürecine katılır, zamanı etkili kullanarak gerekli planlamayı yapar.

7

Matematik veya istatistik alanlarında yaygın olarak kullanılan yazılımlara aşina olur ve Avrupa Bilgisayar Kullanma Lisansı İleri Düzeyindeki en az bir programı etkin şekilde kullanır.

8

Dahil olduğu projelerin tüm aşamalarında toplumsal, bilimsel ve etik değerlere uygun hareket eder, toplumsal duyarlılık çerçevesinde proje geliştirip uygular.

9

Evrensel anlamda birikimli ve duyarlı olarak tüm süreçleri etkin şekilde değerlendirir ve kalite yönetimi konusunda yeterli bilince sahip olur.

X
10

Soyut düşünce yapısına hâkim olarak, somut olayları bağlar ve çözüm üretir, veri toplayarak bilimsel yöntemlerle sonuçları inceler ve yorumlar.

11

Bir yabancı dili kullanarak Matematik veya İstatistik ile ilgili bilgi toplar ve meslektaşları ile iletişim kurar.

12

İkinci yabancı dili orta düzeyde kullanır.

13

İnsanlık tarihi boyunca oluşan bilgi birikimini uzmanlık alanıyla ilişkilendirir.

*1 Lowest, 2 Low, 3 Average, 4 High, 5 Highest