METÓDY OPERAČNEJ ANALÝZY Bohuš LEITNER, doc. Ing., PhD.
Katedra technických vied a informatiky FBI UNIZA
[email protected], office: MA 120, tel. 041-513 6850
Charakteristika predmetu Cieľ:
Objasniť podstatu riešenia vybraných vybraných rozhodovacích problémov (RP) operačnej analýzy tak, aby bol študent schopný navrhnúť správny model RP (ekonomický aj matematický), vhodne ho transformovať, aplikovať správny a efektívny výpočtový postup a jednoznačne interpretovať výsledky. Poukázať na možnosti dostupnej softvérovej podpory.
Účel: Rozvoj aplikačných schopností študentov pri riešení prakticky orientovaných rozhodovacích problémov. Spoznanie základných možností dostupnej softvérovej podpory pre zvýšenie objektívnosti procesu manažérskeho rozhodovania. Cieľom je využitie získaných vedomostí v študovanom odbore. Obsah: Zameranie predmetu: vymedzenie okruhu metód operačnej analýzy (OA), objasnenie ich základných princípov a ukážka postupu pre hľadanie optimálnych riešení vybraných rozhodovacích problémov praxe. Výsledok vzdelávania: študent by mal vedieť analyzovať RP, definovať jeho správny matematický model, vhodne model transformovať, pochopiť podstatu výpočtovému postupu (vrátane možností softvérového riešenia) a správne interpretovať výsledky pre ich objektívne využitie v procese manažérskeho alebo operatívneho rozhodovania.
Charakteristika predmetu Rozsah:
30 - 0 - 0 (výučba: 19.9.-5.11.2016)
Forma kontroly: skúška (6 kreditov) Povinné kritériá: - podmieňujúce predmety (nie sú definované) - aktívna účasť na vyučovaní (absolvovať min. 18 hod = 60 % ) - 2 x písomná previerka - spracovanie a včasné odovzdanie semestrálneho zadania. Informácie o predmete budú verejne dostupné na
Formy vzdelávania: 1. Prednášky formou riešenia príkladov: objasnenie základných teoretických poznatkov a súvislostí, jednoduché príklady (účasť povinná – min.18 hod., pravidelná prezencia, možný bodový bonus za aktívnu účasť).
Obsah predmetu Základné deterministické modely a metódy operačného výskumu, so zameraním na oblasti: • viackriteriálne hodnotenie variantov (VHV) – metódy rozhodovacej matice, AHP, • matematické programovanie (MP) – hlavne úlohy tzv. lineárneho programovania, simplexový algoritmus – jednofázový, dvojfázový, dualita úloh, celočíselné riešenie. • distribučné problémy (DP) – dopravný problém, priraďovací problém, optimálne rozmiestňovanie zdrojov; • základy teórie grafov (TG) – cesty v grafoch, toky v grafe; • základy sieťovej analýzy (SA) – riadenie projektov, metóda CPM, príp. CPM-GE. Nadväznosť ďalších predmetov: Projektové riadenie, Organizácia práce manažéra, Prognózovanie a plánovanie, Manažérske metódy a techniky, Evakuácia osôb, zvierat a vecí, Plánovanie ochrany kritickej infraštruktúry, ........ Možnosť využitia pri spracovaní záverečných prác.
Obsah predmetu 1. OA = Úvod do predmetu, optimálne rozhodovanie a riadenie – Charakteristika predmetu operačnej analýzy (OA). Rozhodovanie v systéme riadenia. Princíp optimalizácie. Rozdelenie metód rozhodovania. Všeobecný postup riešenia RP. Charakteristika oblastí OA. Všeobecný model matematického programovania. 2. VHV = Viackriteriálne hodnotenie variantov (VHV) – Charakteristika problému VHV, základné pojmy. Základný princíp riešenia VHV. Postupy pre objektivizáciu odhadu váhových koeficientov (váh) rozhodovacích kritérií - metódy WSA, TOPSIS. Metódy riešenia – metóda rozhodovacej matice (DMM), modifikovaná metóda rozhodovacej matice (FDMM), analytická viacúrovňová metóda (AHP). Možnosti softvérového riešenia. 3. MP1 = Základy matematického programovania – Matematické programovanie (MP). Vymedzenie úlohy lineárneho programovania (LP), formulácia všeobecného modelu úlohy lineárneho programovania (ÚLP), štruktúra a zostavovanie matematického modelu ÚLP. Formulácia modelov základných typov ÚLP (napr. úloha plánovania výroby, úloha delenia materiálu, zmiešavací problém, problém ochrany objektu, dopravný problém, priraďovací problém a pod.). 4. MP2 = Riešenie úloh LP – Podstata analytického a grafického riešenia modelu ÚLP. Grafické riešenie a jeho interpretácia. Analytické riešenie – simplexový algoritmus a jeho podstata (jednofázový postup, dvojfázový postup, dualita úloh LP). Celočíselné riešenie ÚLP, Gomoryho algoritmus. Možnosti softvérového riešenia.
Obsah predmetu „Operačná analýza“ 5. MP3 = Dopravný problém (DP) - Model dopravného problému, vyrovnaný / nevyrovnaný DP. Riešenie DP ako úlohy LP. Metóda potenciálov - určovanie východiskového riešenia, testovanie optimality, presuny v cykle. Charakteristika viacrozmerných DP. Optimálne rozmiestňovanie zdrojov. Možnosti softvérového riešenia. 6. MP4 = Priraďovací problém (PP) - Priraďovací problém a jeho podstata, základné pojmy. Model úlohy priradenia, riešenie RP ako úlohy LP alebo maďarskou metódou. Určenie východiskového riešenia, test optimality, úpravy pomocou tzv. krycích priamok. Možnosti softvérového riešenia. 7. TG1 = Základy teórie grafov (TG) - Podstata úloh v teórii grafov, základné pojmy. Riešenie úloh teórie grafov ako úlohy LP. Základné úlohy TG – minimálna kostra grafu, cesty v grafoch – min/max okružná cesta, min/max cesta z vrcholu grafu do iného vrcholu, resp. z 1 vrcholu do vrcholov ostatných, min. cesta medzi vrcholmi grafu navzájom. Optimálne toky v grafoch. Možnosti softvérového riešenia. 8. TG2 = Základy sieťovej analýzy (SA) - Podstata úloh v sieťovej analýze, základné pojmy. Metódy riešenia sietí – metóda kritickej cesty (CPM). Analýza rezerv v grafe. Možnosti softvérového riešenia.
Organizácia predmetu Plánovaná výučba: účasť sledovaná (min. 18 hod.) 19.9.2016 (7-8) – Úvod do predmetu, rozdelenie modelov OA 20.9.2016 (7-8) – VHV 21.9.2016 (7-8) – MP1 22.9.2016 (3-8) (na MA510) – MP2, MP3, MP4 1.10.2016 (1-4) – DÚ1, DÚ2, (sobota) 14.10.2016 (9-12) – Previerka 1, PP 15.10.2016 (5-8) – TG1, TG2 (sobota) 5.11.2016 (1-4) – Zhrnutie, Opakovanie, Previerka 2 (sobota) - vyučovanie plánované na MA115.
Podmienky pre pripustenie ku skúške: -- aktívna účasť na vyučovaní (min. 16 hod, možný bodový bonus), -- absolvovať 2 povinné písomné previerky (14.10.2016, 15:00 a 5.11.2016, 09:00, resp. náhradný termín - 21.11.2016, 13:00), -- kvalitne spracovať a včas odovzdať semestrálne zadanie (do 21.11.2016, do 13:00). Termíny semestrálnych skúšok: Budú zverejnené po ukončení výučby. Skúšky budú plánované v období od 28.11.2016.
Podmienky pre úspešné absolvovanie skúšky -
Hodnotenie aktivít v rámci predmetu:
-
a) Podľa zisku bodov za aktivity v semestri (minimálny zisk 3 b):
2 x previerka = 2 x 3 b = max. 6 b + semestrálne zadanie 4 PR (včasnosť odovzdania, kvalita spracovania, náročnosť zvolených úloh, originalita – nie príklady zo skrípt a cvičení) – 4 x 1 b = max. 4 b + príp. bonus za dochádzku (max. 1 b). CELKOM: 6 + 4 + 1 = max 11 b. -
b) Ak sa nepodarí splniť bodový limit nad 7 bodov, t.j. získanie hodnotenia alebo navrhnuté hodnotenie študentovi nevyhovuje povinnosť absolvovať semestrálnu skúšku v rámci vypísaných termínov. -
- Oprava výsledku previerky nie je možná! - Neúčasť na plánovanej previerke je nutné doložiť adekvátnym ospravedlnením. - Neabsolvovanie previerky v určenom termíne = náhradný termín (21.11.2016, 13:00, MA134). Jediná možnosť ako nahradiť previerku – inak nesplnené podmienky pre absolvovanie predmetu!
Podmienky pre úspešné absolvovanie skúšky Bodová škála základná (za hodnotené aktivity v semestri): Level 2: 10,0 – 7,0 b. – možnosť získať hodnotenie (A - D) po semestri Level 1: 7,0 – 3,0 b. – povinnosť absolvovať skúšku (písomná forma) Level 0: 2,9 – 0,0 b. – nesplnenie podmienok, nepripustenie ku skúške LEVEL 2 – škála hodnotenia
• 10,0 – 9,3 b. – A • 9,2 – 8,5 b. – B • 8,4 – 7,7 b. – C • 7,6 – 7,0 b. – D
LEVEL 1 – Semestrálna skúška (písomná) Príklady = max 4 b. (pre úspešné absolvovanie je nutné získať min. 60 % = 2,4 b) LEVEL 0 – NESPLNENÁ NUTNÁ PODMIENKA: zisk min. 30 % z bodov za semester (min=3 b) – v tomto prípade nebude študent pripustený ku skúške.
Výsledky za semester : Celkové výsledky za aktivity počas semestra budú zverejnené na stránke predmetu najneskôr 28.11.2016.
Zásady organizácie výučovania Prihlasovanie na skúšku: cez portál Vzdelávanie Riešenie problémov: po prednáškach resp. cez konzultačné hodiny. Konzultačné hodiny Individuálne konzultácie – v čase konzultačných hodín vyučujúceho: utorok (07:00 – 09:00), piatok (07:00 – 09:00). Odporúčaná literatúra
1. Základná: Máca, J, Leitner, B.: Operačná analýza pre bezpečnostný manažment. 2.vyd. FŠI ŽU, det. prac. Košice, 2002, ISBN 80-88829-39-9. 2. Doplnková: Hrablik-Chovanová, H, Sakál, P.: Operačná analýza. STU – MtF, Trnava 2010. ISBN 978-80-8096-151-0. Jablonský, J.: Operační výzkum: Kvantitativní modely pro ekonomické rozhodování. Profesional Publishing, Praha 2002, ISBN 80-86419-23-1. ďalšie zdroje informácií z oblasti preberaných metód OA. Aktuálne informácie: http://fsi.uniza.sk/ktvi/leitner/predmety/oa.htm
Prehľad dôležitých termínov Prednášky:
19.9.2016 – 21.9.2016 (7-8), 22.9.2016 (3-8) 1.10.2016 (1-4) - sobota 14.10.2016 (9-12), 15.10.2016 (5-8) - sobota 5.11.2016 (1-4) - sobota – 22.9. na MA510, ostatné na učebni MA115.
Povinné previerky: dve Riadny termín: 14.10.2016 (15:00, MA115), 5.11.2016 (09:00, MA115) Náhradný termín: 21.11.2016 (13:00, MA134 – nutné nahlásiť účasť emailom). Semestrálne zadanie: podľa prideleného zadania, odovzdať do 21.11.2016 (do 13:00) - štruktúra a formát uvedené na stránke Výsledky za semester: najneskôr 28.11.2016 – bude na stránke predmetu
