Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Optimal Kontrole Giriş KOM456034300
ÖnkoşullarKOM3751 Kontrol Sistemleri
YarıyılGüz, Bahar
Dersin Diliİngilizce, Türkçe
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüSeçmeli @ Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Lisans Programı
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Bölümü
Dersin KoordinatörüYavuz Eren
Dersi Veren(ler)Yavuz Eren, Levent Ucun
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıBu dersin amacı, statik ve dinamik optimizasyona ilişkin temel kavramları vermek, optimal kontrol sistemlerini incelemek, bu problemler için hesaplama yöntemlerini öğretmektir.
Dersin İçeriğiOptimizasyon probleminin ve optimal olma koşullarının tanıtımı, Optimizasyon problemlerinin analitik ve nümerik çözüm yöntemleri: Gradyent yöntemi, Lagrange çarpanları yöntemi, Karush-Kuhn-Tucker koşulları, Dinamik optimizasyon problemi, Varyasyonlar hesabı ve Pontryagin minimum prensibi, Hamiton-Jacobi-Bellmann yaklaşımı, Lineer Kuadratik Optimal Kontrol, Dijkstra Algoritması, Dinamik Programlama
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Optimal Control Theory: An introduction, Donald E. Kirk, Dover Publications, 2004. Calculus of Variations and Optimal Control Theory: A Concise Introduction, D. Liberzon, Princeton University Press, 2011
  • "An Introduction to Mathematical Optimal Control Theory" Lawrence Craig Evans, Berkeley lecture notes
  • “Optimal Control Systems”, D. S. Naidu, CRC Press, 2003
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Öğrenciler statik ve dinamik optimizasyon problemini matematiksel ifade eder ve çözerler.
  2. Öğrenciler optimal olma prensibini ve optimal kontrole ilişkin temel kavramları bilirler.
  3. Öğrenciler kısıtlı optimal kontrol problemlerini analitik ve nümerik çözmeyi bilirler.
  4. Öğrenciler varyasyonlar hesabını ve Pontryagin minimum prensibini bilirler.
  5. Öğrenciler Doğrusal Karesel Optimal Kontrol problemini çözerler.
  6. Öğrenciler dinamik programlamanın temelini kavrarlar.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Optimizasyon ve optimal kontrol problemlerinin tanıtılması Ders notları
2Optimal olma gerek ve yeter koşullarıDers notları
3Optimizasyon problemlerinin analitik çözümüDers notları
4Kısıt içermeyen optimizasyon problemlerinin nümerik yöntemlerle çözümü: Gradyent yöntemi, Steepest Descent yöntemiDers notları
5Dinamik Programlama Ders notları
6Kısıt içeren optimizasyon problemlerinin çözümü: Lagrange çarpanları yöntemiDers notları
7Varyasyonların hesabı 1/2Ders notları
8Ara Sınav 1
9Varyasyonların hesabı 2/2Ders notları
10Varyasyonlar hesabı üzerin uygulamalarDers notları
11Hamilton-Jacobi-Bellman yaklaşımı ve Pontryagin minimum prensibi 1/2Ders notları
12Hamilton-Jacobi-Bellman yaklaşımı ve Pontryagin minimum prensibi 2/2Ders notları
13Lineer Kuadratik Regulator (LQR) problemi Ders notları
14Uygulama örnekleriDers notları
15Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev
Sunum/Jüri
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar260
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati133
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması133
Derse Özgü Staj
Ödev
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Projeler
Sunum / Seminer
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)212
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)118
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok