Cilji in kompetence
Cilj tega predmeta je, da bodo študenti razumeli teoretične osnove optimizacije, linearnega programiranja, mešanega celoštevilskega linearnega programiranja, nelinearnega programiranja, mešanega celoštevilskega nelinearnega programiranja in nekaterih hevrističnih algoritmov. Znali bodo optimirati stroške preprostih gradbenih konstrukcij in procesov.
Vsebina
Optimizacija, optimizacijski model, namenska funcija, omejitve, konstante, spremenljivke, konveksne in nekonveksne funkcije, metode;
-Pomen otimizacije za trjnostno gradnjo;
-Modelirni jeziki, GAMS (General Algebraic Modelling System), modeliranje;
-Linearno programiranje, transportna metoda, metoda simpleks;
-Mešano celoštevilsko linearno programiranje, metoda vejanja in omejevanja;
-Nelinearno programiranje, problem z eno spremenljivko in z več spremenljivkami, Karusk-Kuhn-Tuckerjevi pogoji optimalnosti, algoritmi;
-Mešano celoštevilsko nelinearno programiranje, algoritmi, modificirana metoda OA/ER;
-Hevristični algoritmi,
-Optimizacija gradbenih procesov, optimizacija dela, materiala, časa in stroškov;
-Optimizacija gradbenih konstrukcij, stroškovna optimizacija, optimizacija prereza, oblike in topologije, optimizacija lesenih, jeklenih, armirano-betonskih in sovprežnih konstrukcij.
Metode poučevanja in učenja
Klasična predavanja, uporaba računalnika in projektorja
Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje
Po zaključku tega predmeta bo študent sposoben:
• razložiti pomen optimizacije za trajnost,
• razložiti linearno programiranje,
• razložiti mešano celoštevilsko programiranje,
• razložiti nelinearno programiranje,
• razložiti mešano celoštevilsko nelinearno programiranje,
• razložiti nekatere hevristične algoritme,
• izbrati primeren algoritem za podan problem,
• optimirati stroške preprostih gradbenih konstrukcij in procesov.
Predvideni študijski rezultati - Prenosljive/ključne spretnosti in drugi atributi
Spretnosti komuniciranja: pisnega izražanja pri pisnem izpitu in ustnega izražanja na ustnem izpitu.
Temeljni literatura in viri
[1] Kravanja, S. (2006). Sinteza konstrukcij z mešanim celoštevilskim nelinearnim programiranjem, Fakulteta za gradbeništvo, Maribor. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/56566785
[2] Klanšek, U. (2011). Optimizacija v operativnem gradbeništvu, Fakulteta za gradbeništvo, Maribor. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/67258625
[3] Ravindran, A., Ragsdell, K.M., & Reklaitis, G.V. (2006). Engineering Optimization: Methods and Applications, 2nd Edition, John Wiley & Sons, Hoboken. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/639995
[4] Kravanja, S. (2025). Optimizacija konstrukcij (zapiski). MSTeams, Moodle UM
[5] Računalniški program:
GAMS (2025). User's Guide (download). https://www.gams.com/49/docs/UG_MAIN.html
Podrobnosti o izvedbi in ocenjevanju Seminarska naloga je pogoj za pristop k izpitu, izdelana mora biti računsko in oblikovno korektno ter pregledana