PROYECTO DOCENTE ASIGNATURA: "Optimización en la Edificación"

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1 PROYECTO DOCENTE ASIGNATURA: "Optimización en la Edificación" Grupo: Grupo OP2 Optimización en la Edificación(941508) Titulacion: Grado en Ciencia y Tecnología de Edificación Curso: DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA/GRUPO Titulación: Año del plan de estudio: Centro: Asignatura: Código: Tipo: Curso: Período de impartición: Ciclo: Grupo: Créditos: Horas: Área: Departamento: Grado en Ciencia y Tecnología de Edificación 2009 E.T.S. de Ingeniería de Edificación Optimización en la Edificación Optativa 4º Segundo Cuatrimestre 0º Grupo OP2 Optimización en la Edificación (2) Matemática Aplicada (Área principal) Matemática Aplicada I (Departamento responsable) Dirección postal: Dirección electrónica: PROFESORADO 1 FERNANDEZ PEREZ-RENDON, ANTONIO LUIS (COORDINADOR/A) Curso académico: 2013/2014 Última modificación: de 7

2 OBJETIVOS Y COMPETENCIAS Objetivos docentes específicos Uno de los primeros pasos en la resolución de los problemas que surgen en la vida profesional de un ingeniero es la creación de un modelo matemático que capte las partes de la realidad que definen propiamente el problema. En muchas ocasiones, el problema puede plantearse como un programa matemático o problema de optimización. En general, un problema de optimización consiste en encontrar la "mejor" solución que satisface unas condiciones dadas, donde "mejor" se define como el máximo o mínimo de cierta función objetivo. De esta forma, multitud de problemas del día a día y, en particular, los problemas a los que se enfrenta una empresa de construcción se pueden modelar como un problema de optimización como, por ejemplo, la optimización de los recursos de la empresa. El caso más sencillo de programa matemático es aquel en el que la función objetivo es lineal, nos encontramos entonces con un programa lineal. Muchos de los problemas de la "Investigación Operativa" pueden expresarse como programas lineales. A veces, lo que se intenta optimizar tiene un carácter discreto, nos encontramos entonces con un problema de programación entera. También, existen problemas que implican la optimización de rutas de vehículos, en ese caso, la manera natural de modelarlos es usando la teoría de grafos. En este curso, cubriremos los aspectos básicos de la programación lineal, la programación entera y la teoría de grafos. El enfoque será fundamentalmente práctico, utilizando problemas concretos para motivar todos los aspectos teóricos que se desarrollen durante el curso. En definitiva, esta asignatura pretende desarrollar la habilidad para formular problemas de optimización de relativa complejidad, ofrecer una visión general de los problemas que son resolubles desde el punto de vista práctico, describir los métodos de resolución disponibles, y formar en la comprensión de las propiedades cualitativas de las soluciones. Competencias Competencias transversales/genéricas G02. Capacidad para la resolución de problemas G08. Capacidad para el razonamiento crítico G17. Capacidad para el aprendizaje autónomo Competencias específicas E137. Aptitud para utilizar los conocimientos relacionados con la optimización continua y la optimización discreta. CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA Relación sucinta de los contenidos (bloques temáticos en su caso) BLOQUES TEMÁTICOS: Bloque 1.- Introducción a la Programación Lineal. Bloque 2.- Ampliación de Programación Lineal. Relación detallada y ordenación temporal de los contenidos BLOQUE 1. INTRODUCCIÓN A LA PROGRAMACIÓN LINEAL Tema 1. Introducción a la programación lineal (2 semanas) Introducción. Qué es la programación lineal? Variables de decisión, restricciones, función objetivo. Planteamiento de un problema. Solución gráfica. Tema 2. Método del simplex (3 semanas) Introducción. Soluciones básicas. Método del simplex. Interpretación geométrica del método del simplex. Tema 3. Dualidad en programación lineal (2 semanas) Introducción. Formulación del problema dual. Relaciones de dualidad. Lectura de la solución dual en la tabla del problema primal. Método dual-simplex. Tema 4. Post-optimización y análisis de sensibilidad (2 semanas) Introducción. Cambios discretos y paramétricos. Cambio en un coeficiente de la función objetivo. Cambio en un recurso. BLOQUE 2. AMPLIACIÓN DE LA PROGRAMACIÓN LINEAL Tema 5. Problemas de transporte y asignación (2 semanas) Introducción. Formulación del problema de transporte. Método de transporte. Formulación del problema de asignación. Método húngaro. Tema 6. Programación lineal entera (2 semanas) Introducción. Algunas aplicaciones de la programación entera. Método de cota y ramificación. Método de los planos de corte de Gomory. Tema 7. Análisis de redes (2 semanas) Introducción. Caminos de longitud mínima y máxima. Secuenciación de control de redes. PERT. Flujo en redes. ACTIVIDADES FORMATIVAS Curso académico: 2013/2014 Última modificación: de 7

3 Relación de actividades formativas del cuatrimestre Clases teóricas Horas presenciales: Horas no presenciales: Metodología de enseñanza-aprendizaje: Las clases teóricas se dedicarán a la exposición e interpretación de los conceptos y resultados principales del temario de la asignatura. El método empleado será la lección magistral, empleando en la medida de lo posible recursos didácticos alternativos para captar la atención del alumnado. Para el desarrollo de esta actividad, el alumno tiene a su disposición las horas de tutorías de su profesor y así poder resolver las posibles dudas que surjan durante el estudio. Como apoyo a la docencia presencial de la asignatura, se utilizará la Plataforma Virtual de la Universidad de Sevilla, donde los alumnos encontrarán material docente relacionado con la asignatura. Competencias que desarrolla: E137. Aptitud para utilizar los conocimientos relacionados con la optimización continua y la optimización discreta. Clases prácticas en aula Horas presenciales: Horas no presenciales: Metodología de enseñanza-aprendizaje: Las clases prácticas en aula se dedicarán a potenciar en los alumnos la metodología de la resolución de problemas y la adquisición de destreza y seguridad en los cálculos, así como la capacidad de analizar los resultados obtenidos. Para el desarrollo de esta actividad, el alumno tiene a su disposición las horas de tutorías de su profesor y así poder resolver las posibles dudas que surjan durante el estudio Como apoyo a la docencia presencial de la asignatura, se utilizará la Plataforma Virtual de la Universidad de Sevilla, donde los alumnos encontrarán material docente relacionado con la asignatura. Competencias que desarrolla: G02. Capacidad para la resolución de problemas G08. Capacidad para el razonamiento crítico E137. Aptitud para utilizar los conocimientos relacionados con la optimización continua y la optimización discreta. Prácticas informáticas Horas presenciales: Horas no presenciales: Metodología de enseñanza-aprendizaje: Las clases prácticas de Informática desarrollarán la actividad docente Resolución de problemas de Programación Lineal con la ayuda de algún programa informático". Esta actividad está orientada a que los alumnos aprendan a enfrentarse a problemas de optimización reales, que pudieran surgir durante el desarrollo de su actividad profesional. Al principio del curso, el grupo de la asignatura se divide en tres subgrupos, cada uno de los cuales tiene asignado un profesor. Para el desarrollo de esta actividad, el alumno tiene a su disposición las horas de tutorías de su profesor y así poder resolver las posibles dudas que surjan durante el estudio. Como apoyo a la docencia presencial de la asignatura, se utilizará la Plataforma Virtual de la Universidad de Sevilla, donde los alumnos encontrarán material docente relacionado con la asignatura. Competencias que desarrolla: G02. Capacidad para la resolución de problemas. G08. Capacidad para el razonamiento crítico. G17. Capacidad para el aprendizaje autónomo. Curso académico: 2013/2014 Última modificación: de 7

4 E137. Aptitud para utilizar los conocimientos relacionados con la optimización continua y la optimización discreta. BIBLIOGRAFÍA Y OTROS RECURSOS DOCENTES Bibliografía general Investigación operativa: optimización Sixto Ríos Insua 2ª Publicación: Centro de Estudios Ramón Areces, Madrid, Investigación de operaciones Hamdy A. Taha Publicación: Mexico Alfaomega, Introducción a la investigación de operaciones Frederick Hillier y Gerald J. Lieberman 2ª Publicación: Ed. McGraw-Hill, Algoritmos en grafos y redes Blas Pelegrín, Lázaro Cánovas y Pascual Fernández Publicación: Editorial PPU, Barcelona, Programación lineal y flujo en redes Mokhtar S. Bazaraa y John J. Jarvis 3ª Publicación: Ed. Limusa, X Metodos de programacion matemática Rafael Infante Macías 2ª Publicación: UNED, Investigación operativa: problemas y ejercicios resueltos Quintín Martín Martín, Mª Teresa Santos Martín y Yanira del Rosario de Paz Publicación: Santana Ed. Pearson Prentice Hall, Madrid, Programacion lineal entera y meta: problemas y aplicaciones Herminia I. Calvete Fernandez y Pedro M Mateo Collazos Prensas Universitarias de Zaragoza, Publicación: Programacion lineal y aplicaciones: ejercicios resueltos David Ríos Insua y Sixto Ríos Insua Publicación: Ed. RA-MA, Madrid, Curso académico: 2013/2014 Última modificación: de 7

5 Optimización. Cuestiones, ejercicios y aplicaciones a la economía Rosa Barbolla García, Emilio Cerdá Tena y Paloma Sanz Publicación: Ed. Prentice Hall, Madrid, Problemas resueltos de matemáticas para la edificación y otras ingenierías Joaquín Moreno Flores y otros Publicación: Ed. Paraninfo, Madrid, SISTEMAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y CALIFICACIÓN Sistema de evaluación Evaluación continua por curso - Evaluación continua de las competencias E137, G02 y G08 durante las Clases Teóricas, mediante la realización de dos controles cuya superación implicaría la exención de bloques en el examen final escrito. - Evaluación continua de las competencias E137, G02, G08 y G17 durante las Clases Prácticas de Informática, pudiendo utilizar el apoyo informático necesario. Su superación conllevaría la exención del examen final con ordenador. Exámenes finales en convocatoria oficial - Examen escrito de las competencias E137 y G02 y G08. - Examen con ordenador de las competencias E137, G02, G08 y G17, donde el alumnado tendrá que resolver ciertos problemas correspondientes al temario de la asignatura pudiendo utilizar el apoyo informático necesario. Criterios de calificación 1.- Evaluación continua por curso a) En cada bloque de la asignatura se realizará un control escrito en hora de clase, los cuales recibirán una calificación B1 y B2 (sobre 10), respectivamente. b) Del total de la asignatura se realizará un control con ordenador al final del cuatrimestre, en hora de clase, el cual recibirá una calificación P (sobre 10). c) Si B1<4, B2<4 o P<4, la asignatura estará suspensa. d) Si B1>=4, B2>=4 y P>=4, la asignatura se considerará superada si 0.85*(B1+B2)/2+0.15*P>=5, siendo este valor la calificación final de la asignatura. e) Los alumnos que no aprueben la asignatura por evaluación continua tendran la opción de presentarse sólo a los bloques no superados en el examen final correspondiente a la primera convocatoria oficial de la asignatura. f) En la segunda y posteriores convocatorias oficiales de la asignatura el alumno deberá presentarse a la asignatura completa. 2.- Examenes finales en convocatoria oficial a) En los examenes correspondientes a cualquiera de las convocatorias oficiales de la asignatura se realizarán dos pruebas, una escrita y otra con la ayuda del ordenador. b) En la prueba escrita se plantearán problemas correspondientes a los dos bloques temáticos de la asignatura, obteniendo el alumno una calificación E (sobre 10). c) En la prueba con ordenador se plantearán problemas correspondientes a los bloques temáticos de la asignatura obteniendo una calificación P (sobre 10). d) Si E<4 o P<4, la asignatura está suspensa. e) Si E>=4 y P>=4, la asignatura se considerará superada si 0.85*E+0.15*P>=5, siendo este valor la calificación final de la asignatura. CALENDARIO DE EXÁMENES 1 ª Convocatoria 23/6/2014 Hora: 16:0 1.0 Curso académico: 2013/2014 Última modificación: de 7

6 1 ª Convocatoria 23/6/2014 Hora: 19:0 INF Docencia 2 ª Convocatoria 12/9/2014 Hora: 9:0 A determinar 2 ª Convocatoria 12/9/2014 Hora: 12:0 INF A determinar 3 ª Convocatoria 12/12/2013 Hora: 16:0 A determinar 3 ª Convocatoria 12/12/2013 Hora: 19:0 INF A determinar TRIBUNALES ESPECÍFICOS DE EVALUACIÓN Y APELACIÓN Presidente: Vocal: Secretario: Primer suplente: Segundo suplente: Tercer suplente: MARIA CARMEN CORTES PAREJO NATALIA DE CASTRO OCHOA RICARDO DEL CAMPO ACOSTA MARTIN CERA LOPEZ MARIA AUXILIADORA MORENO GONZALEZ ISABEL MARIA SANCHEZ MUÑOZ Curso académico: 2013/2014 Última modificación: de 7

7 ANEXO 1: HORARIOS DEL GRUPO DEL PROYECTO DOCENTE Los horarios de las actividades no principales se facilitarán durante el curso. GRUPO: Grupo OP2 Optimización en la Edificación (941508) Calendario del grupo CLASES DEL PROFESOR: FERNANDEZ PEREZ-RENDON, ANTONIO LUIS Miércoles Del 10/02/2014 al 06/06/2014 Hora: De 10:30 a 12:30 AULA A7 G DE ETSIE Curso académico: 2013/2014 Última modificación: de 7