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Operations Research

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Operations Research
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Wirtschaftsingenieurwesen, Master, ASPO 01.10.2019
Code: WiMb19MI101
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
0PA
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
6
Studiensemester: 1
Pflichtfach: nein
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Seminararbeit (75%) und Präsentation (25%)

[letzte Änderung 21.03.2020]
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Der Gesamtaufwand des Moduls beträgt 150 Arbeitsstunden.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Daniel F. Abawi
Dozent/innen:
Prof. Dr. Daniel F. Abawi


[letzte Änderung 21.03.2020]
Lernziele:
Studierende, die dieses Modul erfolgreich abgeschlossen haben, sind in der Lage:
•        zahlreiche Anwendungsgebiete des Operations Research, insbesondere der Linearen Optimierung zu beschreiben
•        die Rolle der Methoden des OR zur Entscheidungsvorbereitung in der Praxis aufzuzeigen
•        selbstständig mathematische Modelle für LPs aufzustellen
•        geeignete Lösungsmethoden zu identifizieren und anzuwenden
•        das Optimierungswerkzeug Solver von Microsoft Excel anzuwenden, um damit kleinere Optimierungsmodelle zu erstellen, zu lösen und die Lösung zu interpretieren
•        mittels der Netzplantechnik ein Projektplan zu entwerfen
•        Als Anwendungsbeispiele werden Probleme aus dem fachspezifischen Kontext des Wirtschaftsingenieurwesens präsentiert, damit die Studierenden die erworbenen Kenntnisse möglichst praxisnah anwenden können.

[letzte Änderung 21.03.2020]
Inhalt:
1.        Ursprung und Geschichte des OR
2.        Unterteilung u. Klassifikation von Entscheidungsmodellen
3.        Charakteristika von OR
4.        Lineare Optimierung allgemein / Simplex Algorithmus
  a.        Modellbildung und mathematische Formulierung
  b.        Graphische Lösung
  c.        Simplex-Algorithmus
  d.        Dualer Simplex-Algorithmus
  e.        Sonderfälle und Entartungen
  f.        Reduzierte Kosten und Schattenpreise
5.        Transportprobleme (TPP)
  a.        Mathematische Formulierung
  b.        Nordwest-Ecken-Regel
  c.        Matrix-Minimum-Regel
  d.        Vogelsches Approximationsverfahren
  e.        Stepping-Stone-Methode
  f.        Lineare Zuordnungsprobleme
6.        Netzwerke und Graphen
  a.        Minimal aufgespannter Baum
  b.        Kürzeste Wege
  c.        Maximaler Durchfluss
7.        Ganzzahlige und kombinatorische Optimierung
  a.        Komplexität
  b.        Relaxationen und Verzweigungsregeln
  c.        Branch-and-Bound
8.        Ausgewählte Fallbeispiele aus dem Operation Research, wie z.B. Lagerhaltung, Wertminderung, Ersatzbeschaffung etc.
9.        Einführung und Einsatz des Optimierungstools Solver von Microsoft Excel.


[letzte Änderung 21.03.2020]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
•        Ein regelmäßig überarbeitetes Skript wird ausgegeben sowie ein umfangreicher Übungskatalog.

[letzte Änderung 21.03.2020]
Literatur:
•        Domschke, W./Drexl, A.: Einführung in Operations Research, Springer Verlag 2015, 9. Auflage
•        Domschke, W./Drexl, A. et al.: Übungen und Fallbeispiele zum Operations Research. Springer Verlag 2015, 8. Auflage.
•        Gohout, W.: Operations Research – Einige ausgewählte Gebiete der linearen und nichtlinearen Optimierung. Oldenbourg Verlag 2009, 4. Auflage.


[letzte Änderung 21.03.2020]
 
[Thu Nov 21 09:31:10 CET 2024, CKEY=wor, BKEY=wtm, CID=WiMb19MI101, LANGUAGE=de, DATE=21.11.2024]