EEE 514 | Ders Tanıtım Bilgileri - Elektrik-Elektronik Mühendisliği Yüksek Lisans (Tezsiz)

Dersin Adı

Optimizasyon Yöntemleri ve Uygulamaları

Kodu	Yarıyıl	Teori (saat/hafta)	Uygulama/Lab (saat/hafta)	Yerel Kredi	AKTS
EEE 514	Güz/Bahar	3	0	3	7.5

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

Dersin Amacı

Bu dersin amacı, mühendislikte yaşanan optimizasyon problemlerine yinelemeli çözümleri tanıtmaktır. Konular arasında vektör uzayları, projeksiyon teoremi, ortogonal fonksiyonlar ve en küçük kareler yaklaşımı, koşulsuz ve koşullu optimizasyon, gradyan yöntemleri, doğrusal-doğrusal olmayan optimizasyon yer almaktadır. Ele alınan tüm yöntemler ödevler ve MATLAB uygulamaları ile pekiştirilecektir.

Öğrenme Çıktıları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;

Temel optimizasyon problemini açıklayabilecek,
Koşulsuz optimizasyon için yinelemeli yöntemleri uygulayabilecek,
Eşitlik koşullu optimizasyonun analitik ve iteratif çözümlerini tanımlayabilecek,
Doğrusal programlama yöntemlerini açıklayabilecek,
Doğrusal olmayan optimizasyon problemlerini analiz edebilecektir.

Ders Tanımı

Bu derste Mühendislik alanında karşılaşılan problemlerin "en iyi" veya "en çok arzu edilen" çözümünü analitik veya iteratif olarak belirlemek için çeşitli optimizasyon yöntemleri tanıtılacaktır. Mühendislikte en sık kullanılan optimizasyon yöntemleri elektrik mühendisliğindeki problemlerin bilgisayar çözümleri ile sunulacaktır. MATLAB platformunda ele alınan optimizasyon yöntemlerinin iteratif çözümü için programlar geliştirilecektir.

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

Hafta	Konular	Ön Hazırlık	Öğrenme Çıktısı
1	Doğrusal uzaylar, normlu doğrusal uzaylar. İzdüşüm teoremi. Ortogonal fonksiyonlar ve en küçük kareler yaklaşımı.	Bölüm 7. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
2	Diferansiyel geometri, yönlü türevler, Yerel ve küresel minimumlar için gerekli ve yeterli koşullar.	Bölüm 7. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
3	Koşulsuz optimizasyon problemi, Analitik ve iteratif çözümü. En dik iniş yöntemi	Bölüm 8. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
4	En dik iniş yöntemi için adım parametre arama yöntemleri: Sabit, değişken, polinom uydurma, Fibonacci ve Altın bölüm araması.	Bölüm 8. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
5	Newton-Raphson iteratif yöntemi, Eşlenik yönler yöntemi	Bölüm 9-10. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
6	Eşlenik gradyan (Fletcher-Reeves) ve Değişken metrik (Fletcher-Powell-Davidon) yöntemleri	Bölüm 9. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
7	Eşitlik koşullu optimizasyon, analitik çözümü, Lagrange çarpan yöntemi.	Bölüm 11. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
8	Ara Sınav
9	Eşitlik koşullu optimizasyonun en dik iniş ve Newton Raphson ile iteratif çözümü, penaltı yöntemleri.	Bölüm 12-13. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
10	Eşitsizlik koşullu optimizasyon. Doğrusal programlama. Doğrusal programlamanın temel teoremi.	Bölüm 2. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
11	Simpleks yöntemi.	Bölüm 3. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
12	Uygulamalı doğrusal olmayan programlama.	Bölüm 14. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
13	Kuhn-Tucker teoremi ve uygulamaları	Bölüm 14. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
14	İkinci dereceden programlama. Rosen’in gradyan izdüşüm yöntemi. Bellman’in Optimallik İlkesi.	Bölüm 15. Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
15	Dersin gözden geçirilmesi
16	Final Sınavı

Ders Kitabı	Luenberger, David.G., Ye, Yinyu, Linear and Nonlinear Programming, 4th Ed., Springer, 2016. ISBN: 9783319188423
Önerilen Okumalar/Materyaller	Nash, S.G., Sofer A., Linear and Nonlinear Programming, Mc Graw Hill, 1996. ISBN: 9780070460652

Yarıyıl Aktiviteleri	Sayı	Katkı Payı %
Katılım
Laboratuvar / Uygulama
Arazi Çalışması
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği
Portfolyo
Ödev	1	30
Sunum / Jüri Önünde Sunum
Proje
Seminer/Çalıştay
Sözlü Sınav
Ara Sınav	1	30
Final Sınavı	1	40
Toplam

Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı	2	60
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı	1	40
Toplam

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		0
Sınıf Dışı Ders Çalışması	14	3	42
Arazi Çalışması			0
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği			0
Portfolyo			0
Ödev	7	10	70
Sunum / Jüri Önünde Sunum			0
Proje			0
Seminer/Çalıştay			0
Sözlü Sınav			0
Ara Sınavlar	1	20	20
Final Sınavı	1	30	30
		Toplam	210

#	PÇ Sub	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	* Katkı Düzeyi
#	PÇ Sub	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	1	2	3	4	5
1	Elektrik ve Elektronik Mühendisliği alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.		-	-	-	-	X
2	Elektrik ve Elektronik 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	Elektrik ve Elektronik 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.		-	-	-	-	-
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.		-	-	-	-	-
9	Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak, sözlü ve yazılı iletişim kurar.		-	-	-	-	-
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.		-	-	-	-	-
11	Elektrik ve Elektronik Mühendisliği uygulamalarının sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuk boyutları ile proje yönetimi ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların elektrik ve elektronik mühendisliği uygulamalarına getirdiği kısıtların farkındadır.		-	-	-	-	-
12	Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.		-	-	-	-	-

EEE 514 | Ders Tanıtım Bilgileri

HAFTALIK KONULAR VE İLGİLİ ÖN HAZIRLIK ÇALIŞMALARI

DEĞERLENDİRME ÖLÇÜTLERİ

AKTS / İŞ YÜKÜ TABLOSU

DERSİN ÖĞRENME ÇIKTILARININ PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE İLİŞKİSİ

YENİ GÜZELBAHÇE KAMPÜSÜMÜZ

KÜRESEL KARİYER

BİLİME KATKI

İNSANA DEĞER

TOPLUMA FAYDA