DERS TANITIM BİLGİLERİ


Dersin Adı
Matematiksel Modelleme Sanatı
Kodu
Yarıyıl
Teori
(saat/hafta)
Uygulama/Lab
(saat/hafta)
Yerel Kredi
AKTS
IE 355
Güz/Bahar
2
2
3
6
Ön-Koşul(lar)
 IE 252Başarılı 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 açıklayabilecek
  • Karar verme problemlerini için kavramsal modeller geliştirebilecek
  • Kavramsal modelleri matematiksel model formülasyonlarına dönüştürebilecek
  • Karar verme problemleri için sezgisel çözüm metodları geliştirebilecek
  • Endüstri Sistemleri Mühendisliğinde karşılaşılan tipik problemler için matematiksel model ve sezgisel çözüm yöntemleri geliştirebilecek
  • Matematiksel model ve sezgisel çözüm metodlarını, IBM ILOG OPL Development Studio kullanarak kodlayabilecektir
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
Uzmanlık/Alan Dersleri
X
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 IBM ILOG CPLEX OPTIMIZATION STUDIO (OPL) Documentation version 16, A Short Introduction to OPL
2 Doğrusal Programlama Modellerinin Kurulması I: iş gücü planlama problemi Winston, W. L., Operations Research: Applications and Algorithms, Ch 3, Duxbury Press
3 Doğrusal Programlama Modellerinin Kurulması II: tedarik planlama problemi, kritik patika metodu modeli Winston, W. L., Operations Research: Applications and Algorithms, Ch 8, Duxbury Press
4 Mantıksal ifadelerin doğrusallaştırılması, Quiz I Sierksma, G. Linear and Integer Programming Theory and Practice, Ch 6, Marcel Dekker Inc. Second Edition
5 Tamsayılı Programlama Modellerinin Kurulması : Şartlı koşulların olduğu problemlerin modellenmesi, Set Packing, covering ve partitioning modelleri Hillier, F. S., and Lieberman, G. J., Introduction to Operations Research, Ch 11,Ninth Edition, 2010 Mc Graw-Hill
6 IBM ILOG OPL Development Studio ile programlama ve algoritma geliştirme IBM ILOG CPLEX OPTIMIZATION STUDIO (OPL) Documentation version 16
7 Karesel atama probleminin modellenmesi ve sezgisel çözüm algoritması geliştirilmesi Sierksma, G. Linear and Integer Programming Theory and Practice, Ch 6-7, Marcel Dekker Inc. Second Edition
8 Gezgin satıcı probleminin modellenmesi ve sezgisel çözüm algoritması geliştirilmesi, kesme planı optmizasyonu problemi Hillier, F. S., and Lieberman, G. J., Introduction to Operations Research, Ch 13, Ninth Edition, 2010 Mc Graw-Hill
9 Tamsayı Programlama Modelleri Endüstriyel Uygulamaları I : Parti büyüklüğü belirleme ve çizelgeleme modelleri, Wagner Whitin algoritması, Araç Rotalama Problemi
10 Tamsayı Programlama Modelleri Endüstriyel Uygulamaları II : Montaj hattı dengeleme modelleri, dengeleme algoritmaları, depolama sistemlerinin modellenmesi ve sezgisel çözüm algoritması geliştirilmesi
11 Tamsayı Programlama Modelleri Endüstriyel Uygulamaları III : Makine Çizelgeleme Problemleri I : Tek makine ve atölye çizelgeleme problemlerinin modellenmesi M. L. Pinedo, Scheduling: Theory, Algorithms, and Systems Ch 3-4, 2005, Springer
12 Tamsayı Programlama Modelleri Endüstriyel Uygulamaları IV : Makine Çizelgeleme Problemleri II : Tek makine ve atölye çizelgeleme problemlerinin sıra bağımlı hazırlık süreleri ile modellenmesi M. L. Pinedo, Scheduling: Theory, Algorithms, and Systems, Ch 3-4 2005, Springer,
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 M. L. Pinedo, Scheduling: Theory, Algorithms, and Systems, Ch 3-4 2005, Springer,
14 Proje Sunumları, Quiz II
15 Dersin gözden geçirilmesi IBM ILOG CPLEX OPTIMIZATION STUDIO (OPL) Documentation version 16, A Short Introduction to OPL
16 Final Sınavı Winston, W. L., Operations Research: Applications and Algorithms, Ch 3, Duxbury Press
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
1
5
Laboratuvar / Uygulama
Arazi Çalışması
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği
Portfolyo
Ödev
1
15
Sunum / Jüri Önünde Sunum
Proje
1
10
Seminer/Çalıştay
Sözlü Sınav
Ara Sınav
1
30
Final Sınavı
1
40
Toplam

Yarıyıl İçi Aktivitelerin Başarı Notuna Katkısı
4
60
Yarıyıl Sonu Aktivitelerin Başarı Notuna Katkısı
1
40
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
14
3
42
Arazi Çalışması
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği
Portfolyo
Ödev
1
12
Sunum / Jüri Önünde Sunum
Proje
1
22
Seminer/Çalıştay
Sözlü Sınav
Ara Sınavlar
1
17
Final Sınavı
1
23
    Toplam
180

 

DERSİN ÖĞRENME ÇIKTILARININ PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE İLİŞKİSİ

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

Matematik, fen bilimleri ve Endüstri Mühendisliği konularında yeterli bilgi sahibidir; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık Endüstri Mühendisliği problemlerinde kullanır.

X
2

Karmaşık Endüstri Mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, formüle eder ve çözer; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçer ve uygular.

X
3

Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlar; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygular.

X
4

Endüstri Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirir, seçer ve kullanır.

X
5

Karmaşık Endüstri Mühendisliği problemlerinin veya araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlar, deney yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar.

X
6

Endüstri Mühendisliği disiplini içinde ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışır; bireysel çalışma yapar.

X
7

Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; etkin rapor yazar ve yazılı raporları anlar, tasarım ve üretim raporları hazırlar, etkin sunum yapar, açık ve anlaşılır talimat verir ve alır.

8

Endüstri Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın Endüstri Mühendisliği alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibidir; Endüstri Mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçlarının farkındadır.

9

Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahiptir; Endüstri Mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi sahibidir.

10

Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi sahibidir; girişimcilik, yenilikçilik hakkında bilinçlidir; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi sahibidir.

11

Bir yabancı dili kullanarak Endüstri Mühendisliği ilişkili konularda bilgi toplar ve meslektaşları ile iletişim kurar.

12

İkinci yabancı dili orta düzeyde kullanır.

13

Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilincindedir; bilgiye erişir, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler ve kendini sürekli yeniler; insanlık tarihi boyunca oluşan bilgi birikimini Endüstri Mühendisliği alanıyla ilişkilendirir.

X

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