Bilgisayar Mühendisliği Yüksek Lisans Programı (Tezsiz)

EEE 512 | Ders Tanıtım Bilgileri

Dersin Adı

Optimal Kontrol

Kodu	Yarıyıl	Teori (saat/hafta)	Uygulama/Lab (saat/hafta)	Yerel Kredi	AKTS
EEE 512	Güz/Bahar	3	0	3	7.5

Ön-Koşul(lar)	Yok
Dersin Dili	İngilizce
Dersin Türü	Seçmeli
Dersin Düzeyi	Yüksek Lisans
Dersin Veriliş Şekli	-
Dersin Öğretim Yöntem ve Teknikleri	-
Ulusal Meslek Sınıflandırma Kodu	-
Dersin Koordinatörü	Doç. Dr. Türker İNCE
Öğretim Eleman(lar)ı	-
Yardımcı(ları)	-

Dersin Amacı

Dersin amacı öğrencilerin: i) kısıtlı ve kısıtsız statik optimizasyon problemleri ile optimal kontrol problemlerinin optimalite koşullarının türetimi üzerine sağlam bir temel edinmelerini ve ii) verilen statik bir amaç ölçütünün ve doğrusal zamanla değişmeyen dinamik bir sistem için verilen bir performans indeksinin analitik ve sayısal yöntemler ile optimum çözümünü bulma becerileri edinmelerini hedefler

Öğrenme Çıktıları

#	İçerik	PÇ Sub	* Katkı Düzeyi
#	İçerik	PÇ Sub	1	2	3	4	5
1	Kısıtlı ve kısıtsız statik optimizasyon problemlerinin optimalite şartlarını türetebilmeli
2	Statik optimizasyon problemlerinin optimum noktalarını bulmak için sayısal çözüm yöntemlerini kullanabilmeli
3	Ayrık-zaman ve sürekli-zaman doğrusal zamanla-değişmeyen dinamik sistemlerin optimal kontrolü için optimalite şartlarını çıkartabilmeli
4	Doğrusal dördün regülatör, kalıcı-durum kapalı-çevrim kontrol ve izleme problemlerinin analitik ve/veya sayısal çözümlerini elde edebilmeli.

Ders Tanımı

Kısıtlı ve kısıtsız statik optimizasyon. Optimalite şartları. Lagrange çarpanları yöntemi. Karush-Kuhn-Tucker şartları. Gradyen düşüm ve Newton yöntemleri. Varyasyonlar hesabı. Ayrık-zaman ve sürekli zaman dinamik sistemlerin optimal kontrolü. Doğrusal kuadratik regülatör, kalıcı durum kapalı çevrim kontröl ve yörünge izleme kontrolü. Ayrık-zaman ve sürekli zaman dinamik sistemler için dinamik programlama.

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

HAFTALIK KONULAR VE İLGİLİ ÖN HAZIRLIK ÇALIŞMALARI

Hafta	Konular	Ön Hazırlık	Öğrenme Çıktısı
1	Tek değişkenli statik optimizasyon için optimalite şartları	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
2	Çok değişkenli statik optimizasyon için optimalite şartları	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
3	Kısıtlı optimizasyon, Lagrange çarpanları, Karush-Kuhn-Tucker şartları.	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
4	Statik optimizasyon için sayısal yöntemler	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
5	Varyasyonlar hesabı	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
6	Verilen sistemin durum denklemleri kısıtları altında / bir performans indeksinin minimizasyonu olarak tanımlı optimal kontrol problemlerinin optimalite şartları.	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
7	Serbest ilk değer, sabit ilk değer, serbest son değer, sabit son değer problemlerinin çözümü	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
8	Optimal kontrol problemleri, minimum zaman ve minimum yakıt problemleri	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
9	1. Ara sınav
10	Doğrusal dördün regulator problemi	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
11	Riccati denkleminin çözümü, Kalman kazancı.	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
12	Doğrusal zamanla-değişmeyen sistemler için izleme problemi	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
13	2. Ara sınav
14	Doğrusal zamanla-değişmeyen sistemler için kalıcı-durum kapalı-çevrim control problemi	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
15	Dinamik programlama	Frank L. Lewis, Vassilis Srimos, Optimal Control, Second edition, John Wiley & Sons, 1995
16	Dönemin gözden geçirilmesi

Ders Kitabı	Yukarıda belirtilen kitap ve ders notları
Önerilen Okumalar/Materyaller	İlgili Kitaplar

DEĞERLENDİRME ÖLÇÜTLERİ

Yarıyıl Aktiviteleri	Sayı	Katkı Payı %	LO 1	LO 2	LO 3	LO 4
Katılım
Laboratuvar / Uygulama	6	60
Arazi Çalışması
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği
Portfolyo
Ödev
Sunum / Jüri Önünde Sunum
Proje	2	40
Seminer/Çalıştay
Sözlü Sınav
Ara Sınav
Final Sınavı
Toplam

Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı	8	100
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı
Toplam

AKTS / İŞ YÜKÜ TABLOSU

Yarıyıl Aktiviteleri	Sayı	Süre (Saat)	İş Yükü
Teorik Ders Saati (Sınav haftası dahildir: 16 x teorik ders saati)	16	3	48
Laboratuvar / Uygulama Ders Saati (Sınav haftası dahildir. 16 x uygulama/lab ders saati)	16	2	32
Sınıf Dışı Ders Çalışması	15	4	60
Arazi Çalışması			0
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği			0
Portfolyo			0
Ödev			0
Sunum / Jüri Önünde Sunum			0
Proje	2	42	84
Seminer/Çalıştay			0
Sözlü Sınav			0
Ara Sınavlar			0
Final Sınavı			0
		Toplam	224

DERSİN ÖĞRENME ÇIKTILARININ PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE İLİŞKİSİ

#	PÇ Sub	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	* Katkı Düzeyi
#	PÇ Sub	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	1	2	3	4	5
1	Bilgisayar Mühendisliği alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.		-	-	-	-	X
2	Bilgisayar Mühendisliği alanında uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir.		-	-	-	X	-
3	Belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri kullanarak, bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular, değişik disiplinlere ait bilgileri bir arada kullanabilir.		-	-	-	-	X
4	Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkındadır, ihtiyaç duyduğunda bunları inceler ve öğrenir.		-	-	-	X	-
5	Bilgisayar Mühendisliği alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular.		-	-	-	-	X
6	Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir, karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler geliştirir.		-	-	-	-	X
7	Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, bu süreçte karşılaşılan karmaşık problemleri irdeler ve çözümler.		-	X	-	-	-
8	Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilir, bu tür takımlarda liderlik yapabilir ve karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilir, bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.		-	-	X	-	-
9	Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak, sözlü ve yazılı iletişim kurar.		-	-	X	-	-
10	Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarır.		-	-	X	-	-
11	Bilgisayar Mühendisliği uygulamalarının sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuk boyutları ile proje yönetimi ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların bilgisayar mühendisliği uygulamalarına getirdiği kısıtların farkındadır.		-	-	X	-	-
12	Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.		-	X	-	-	-