Ders Öğretim Planı

Ders Kodu Ders Adı Ders Türü Yıl Dönem AKTS
FİM657 Yapı Tasarımında Optimizasyon Yöntemleri 927003 1 1 7.5

Dersin Amacı

Dersin amacı optimizasyon probleminin matematiksel tanımını yaparak, yapı mühendisliğinde kullanılan doğrusal ve doğrusal olmayan matematik programlama yöntemlerini ve yapı tasarımındaki uygulamalarını açıklamaktır

Dersin Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri

Yrd. Doç. Dr. Sertaç TUHTA

Ön Koşul Dersleri

Yok

Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

Majid, K.I Optimum Design of Structures. Newnes Butterworths, 1978. Kirsh, U. Optimum Structural Design, Concepts, Methods and Applications. Mc Graw Hill Book Company, 1981. Arora, J.S. Introduction to Optimum Design, Mc Graw Hill International Editions, 1989. Fox, R.L. Optimization Methods for Engineering Design. Addison Wesley, 1971. Goldberg, D.E. Genetic Algorithms in Search Optimization and Machine Learning', Addison-Wesley Publishing Co., Inc., Redwood City Mass., 1989.

Dersin Sunulduğu Dil

Türkçe

Staj Durumu

Yok

Dersin İçeriği

Genel Tanımlar: Amaç Fonksiyonu, Kısıtlamalar, Konveks Fonksiyonun Özellikleri, Lagrange Çarpanları, Kuhn-Tucker Koşulları, Esas Problemin Duali. Yapı Tasarımında Kullanılan Optimizasyon Teknikleri: Simpleks yöntemi, Tamsayılı Programlama Yöntemi, Kesen Düzlem ve Ardışık Doğrusal Programlama Yöntemi, Optimumluk Kriteri Yöntemi, Yapay Zeka Teknikleri ve Genetik Algoritma Yöntemi. Yapı Tasarımında Optimizasyon: Mevcut Tasarım Yöntemlerine Genel Bir Bakış. Yapı Optimizasyonunda genel tanımlar ve sınıflandırma. Yapı Optimizasyonunda İlk Çalışmalar: Aynı Anda Göçme Modu, Tam Gerilmeli Tasarım. İzostatik ve Hiperstatik Sistemlerde Yapı Optimizasyonu, Plastik Tasarımda Yapı Optimizasyonu. Matris Deplasman Yöntemi ile Optimizasyon: Kafes Sistemlerde, Çerçeve Sistemlerde Yapı Optimizasyonunun Formülasyonu. Genetik Algoritma Yöntemi ile Yapı Optimizasyonu, Şekil Optimizasyonu, Deprem Yükü Etkisindeki Yapıların Optimizasyonu

Değerlendirme

# Etkinlikler Adet Yuzde Katkısı Yarıyıl İci Etkinlik Yıl Sonu Etkinlik
90 Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri 1 40
91 Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri 1 60
1 Ara Sınav 1 100 1
2 Final Sınavı 1 100 1

Ders İş Yükü Verisi

# Etkinlikler Adet Süresi(saat) Toplam İş Yükü(saat)
1 Ara Sınav 1 1 1
2 Final Sınavı 1 2 2
5 Derse Katılım 14 3 42
6 Uygulama/Pratik 1 7 7
27 Makale Yazma 3 10 30
29 Bireysel Çalışma 15 7 105

Haftalık Ders İçeriği

Hafta Teorik Uygulama Laboratuar Ders Notları
1 Genel Tanımlar: Amaç Fonksiyonu, Kısıtlamalar, Konveks Fonksiyonun Özellikleri, Lagrange Çarpanları, Kuhn-Tucker Koşulları, Esas Problemin Duali
2 Genel Tanımlar: Amaç Fonksiyonu, Kısıtlamalar, Konveks Fonksiyonun Özellikleri, Lagrange Çarpanları, Kuhn-Tucker Koşulları, Esas Problemin Duali
3 Yapı Tasarımında Kullanılan Optimizasyon Teknikleri: Simpleks yöntemi, Tamsayılı Programlama Yöntemi, Kesen Düzlem ve Ardışık Doğrusal Programlama Yöntemi, Optimumluk Kriteri Yöntemi, Yapay Zeka Teknikleri ve Genetik Algoritma Yöntemi
4 Yapı Tasarımında Kullanılan Optimizasyon Teknikleri: Simpleks yöntemi, Tamsayılı Programlama Yöntemi, Kesen Düzlem ve Ardışık Doğrusal Programlama Yöntemi, Optimumluk Kriteri Yöntemi, Yapay Zeka Teknikleri ve Genetik Algoritma Yöntemi
5 Yapı Tasarımında Kullanılan Optimizasyon Teknikleri: Simpleks yöntemi, Tamsayılı Programlama Yöntemi, Kesen Düzlem ve Ardışık Doğrusal Programlama Yöntemi, Optimumluk Kriteri Yöntemi, Yapay Zeka Teknikleri ve Genetik Algoritma Yöntemi
6 Yapı Tasarımında Optimizasyon: Mevcut Tasarım Yöntemlerine Genel Bir Bakış. Yapı Optimizasyonunda genel tanımlar ve sınıflandırma. Yapı Optimizasyonunda İlk Çalışmalar: Aynı Anda Göçme Modu, Tam Gerilmeli Tasarım. İzostatik ve Hiperstatik Sistemlerde Yapı Optimizasyonu, Plastik Tasarımda Yapı Optimizasyonu
7 Yapı Tasarımında Optimizasyon: Mevcut Tasarım Yöntemlerine Genel Bir Bakış. Yapı Optimizasyonunda genel tanımlar ve sınıflandırma. Yapı Optimizasyonunda İlk Çalışmalar: Aynı Anda Göçme Modu, Tam Gerilmeli Tasarım. İzostatik ve Hiperstatik Sistemlerde Yapı Optimizasyonu, Plastik Tasarımda Yapı Optimizasyonu
8 Yapı Tasarımında Optimizasyon: Mevcut Tasarım Yöntemlerine Genel Bir Bakış. Yapı Optimizasyonunda genel tanımlar ve sınıflandırma. Yapı Optimizasyonunda İlk Çalışmalar: Aynı Anda Göçme Modu, Tam Gerilmeli Tasarım. İzostatik ve Hiperstatik Sistemlerde Yapı Optimizasyonu, Plastik Tasarımda Yapı Optimizasyonu
9 Yapı Tasarımında Optimizasyon: Mevcut Tasarım Yöntemlerine Genel Bir Bakış. Yapı Optimizasyonunda genel tanımlar ve sınıflandırma. Yapı Optimizasyonunda İlk Çalışmalar: Aynı Anda Göçme Modu, Tam Gerilmeli Tasarım. İzostatik ve Hiperstatik Sistemlerde Yapı Optimizasyonu, Plastik Tasarımda Yapı Optimizasyonu
10 Arasınav
11 Matris Deplasman Yöntemi ile Optimizasyon: Kafes Sistemlerde, Çerçeve Sistemlerde Yapı Optimizasyonunun Formülasyonu. Genetik Algoritma Yöntemi ile Yapı Optimizasyonu, Şekil Optimizasyonu, Deprem Yükü Etkisindeki Yapıların Optimizasyonu
12 Matris Deplasman Yöntemi ile Optimizasyon: Kafes Sistemlerde, Çerçeve Sistemlerde Yapı Optimizasyonunun Formülasyonu. Genetik Algoritma Yöntemi ile Yapı Optimizasyonu, Şekil Optimizasyonu, Deprem Yükü Etkisindeki Yapıların Optimizasyonu
13 Matris Deplasman Yöntemi ile Optimizasyon: Kafes Sistemlerde, Çerçeve Sistemlerde Yapı Optimizasyonunun Formülasyonu. Genetik Algoritma Yöntemi ile Yapı Optimizasyonu, Şekil Optimizasyonu, Deprem Yükü Etkisindeki Yapıların Optimizasyonu
14 Matris Deplasman Yöntemi ile Optimizasyon: Kafes Sistemlerde, Çerçeve Sistemlerde Yapı Optimizasyonunun Formülasyonu. Genetik Algoritma Yöntemi ile Yapı Optimizasyonu, Şekil Optimizasyonu, Deprem Yükü Etkisindeki Yapıların Optimizasyonu

Dersin Öğrenme Çıktıları

# Öğrenme Çıktı Id Açıklama
1 1156323 yapı mühendisliğinde kullanılan doğrusal ve doğrusal olmayan matematik programlama yöntemlerini kullanabilme

Bölüm Program Çıktıları

# Program Çıktı Id Açıklama
1 66982 Alanı ile ilgili yaşam boyu öğrenme ve ileri seviyede bilgi edinmenin gerekliliği bilinci ile ileri seviyede bilgi edinmeyi gerçekleştirebilme
2 66983 İnşaat Mühendisliğinde Yüksek Lisans yaptığı alanda bilimsel araştırma yaparak ayrıntılı bilgiye ulaşabilme, elde edilen bilgi ve verileri yorumlama ve uygulama olarak değerlendirme
3 66984 İnşaat Mühendisliği uygulama alanındaki bir çözümlemeyi farklı disiplin alanlarından gelen bilgilerle bütünleştirerek yorumlayabilme ve yeni bilgiler oluşturarak farklı problemlere uygulayabilme
4 66985 İnşaat Mühendisliği alanında karşılaşılan problemleri modern teknik ve yöntemler kullanarak çözebilme
5 66986 Alanı ile ilgili konularda liderlik yapma, çok yönlü problemlerde çözüm yaklaşımları geliştirme ve sorumluluk alabilme
6 66987 Alanı ile ilgili çalışmalarla elde etmiş olduğu süreç ve sonuçlarını, alandaki ve alanı dışındaki ulusal ve uluslararası gruplara sözlü ya da yazılı olarak sistemli bir biçimde aktarabilme
7 66988 Alanının gerektirdiği tasarım ve uygulama etkinliklerini, bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanarak gerçekleştirecek seviyede bilgisayar yazılımı bilme
8 66989 Alanı ile ilgili uygulamaları, sosyal ve çevresel boyutlarını anlayarak ve uyum sürecini gözeterek gerçekleştirebilme
9 66990 Alanı ile ilgili çalışmaları sonucunda elde etmiş olduğu verilerin yorumlanması, değerlendirilmesi ve uygulanması aşamasında meslek ahlak (etik) ve sorumluluk içinde davranabilme, bu değerleri öğretebilme ve denetleyebilme
10 66991 Alanıyla ilgili bilgileri eleştirel bir gözle değerlendirebilme, öğrenmeyi yönlendirebilme ve ileri düzey çalışmaları bağımsız olarak yürütebilme

Ögrenme Çıktı Matrisi

Program Çıktısı
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Öğrenme Çıktısı
1 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek