Odpowiedzialny: dr inż. Beata Grzyl
Prowadzący ćwiczenia: mgr inż. Anna Jakubczyk – Gałczyńska
Katedra Konstrukcji Metalowych i Zarządzania w Budownictwie
WILiŚ, PG
Rok akademicki: 2013/2014
Studia stacjonarne, II stopień, Budownictwo
Rok I, semestr I
Nazwa przedmiotu: Zarządzanie przedsięwzięciami budowlanymi
Punkty ECTS: 6,0 Kod: BSD005
Treści programowe – ĆWICZENIA
Lp.
Tematyka zajęć
Omówienie zasad zaliczenia przedmiotu. Wprowadzenie do metod matematycznych w 1
1, 2
zarządzaniu w budownictwie. Rozwiązywanie układów równań z wykorzystaniem tablic Gaussa. Wyznaczanie rozwiązań bazowych układu równań.
Wyznaczanie dopuszczalnych rozwiązań bazowych układu równań za pomocą przekształceń 2
3, 4
simpleksowych. Wyznaczanie optymalnego rozwiązania zadań PL za pomocą metody simpleksowej.
Metoda simpleksowa –c.d. Przekształcanie postaci wyjściowej zadania. Metoda sztucznej 3
5, 6
bazy. Przykład zastosowania programowania liniowego w organizacji w budownictwie.
Omówienie zadania 1.
4
7, 8
Zadanie 1: Rozwiązywanie problemów za pomocą algorytmu simpleksowego.
Rozwiązywanie zadań transportowych. Wyznaczanie wstępnego rozwiązania bazowego.
5
9, 10
Metoda potencjałów, zagadnienie niezbilansowane. Omówienie zadania 2.
6
11, 12
Zadanie 2: Rozwiązywanie zadania transportowego.
7
13,14
Kolokwium.
8
15
Poprawa kolokwium.
Tygodniowy wymiar godzinowy: W- 2 godz., Ć – 1 godz., P – 1 godz.
Literatura podstawowa:
1. Kowalczyk Z.: Metody matematyczne w ekonomice, organizacji i zarządzaniu w budownictwie. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 1982.
2. K. M. Jaworski: Metodologia projektowania realizacji budowy, PWN Warszawa 1999
Literatura uzupełniająca:
1. Ignasiak E.: Badania operacyjne, Polskie Wydawnictwo Ekonomiczne, Warszawa 2001.
Konsultacje:
Anna Jakubczyk - Gałczyńska: środa 15:15-16:45 pok.220a GŻ
Mgr inż. Anna Jakubczyk - Gałczyńska 2
Zarządzanie przedsięwzięciami budowlanymi ćw. 1 (1 i 2h)
Terminarz zajęć:
Poniedziałki:
Grupa 3:
1. 24.02 g. 17-19
2. 10.03 g. 17-19
3. 24.03 g. 17-19
4. 7.04 g. 17-19 zadanie 1
5. 28.04 g. 17-19
6. 12.05 g. 17-19 zadanie 2
7. 26.05 g. 17-19 kolokwium
8. 9.06 g. 17-18 kolokwium poprawkowe
Grupa 4:
1. 3.03 g. 17-19
2. 17.03 g. 17-19
3. 31.03 g. 17-19
4. 14.04 g. 17-19 zadanie 1
5. 5.05 g. 17-19
6. 19.05 g. 17-19 zadanie 2
7. 2.06 g. 17-19 kolokwium
8. 9.06 g. 18-19 kolokwium poprawkowe
Grupa 7:
1. 24.02 g. 19-21
2. 10.03 g. 19-21
3. 24.03 g. 19-21
4. 7.04 g. 19-21 zadanie 1
5. 28.04 g. 19-21
6. 12.05 g. 19-21 zadanie 2
7. 26.05 g. 19-21 kolokwium
8. 9.06 g. 19-20 kolokwium poprawkowe
Grupa 8:
1. 3.03 g. 19-21
2. 17.03 g. 19-21
3. 31.03 g. 19-21
4. 14.04 g. 19-21 zadanie 1
5. 5.05 g. 19-21
6. 19.05 g. 19-21 zadanie 2
7. 2.06 g. 19-21 kolokwium
8. 9.06 g. 20-21 kolokwium poprawkowe
Mgr inż. Anna Jakubczyk - Gałczyńska 3
Zarządzanie przedsięwzięciami budowlanymi ćw. 1 (1 i 2h)
Środy:
Grupa 5:
1. 26.02 g. 17-19
2. 12.03 g. 17-19
3. 26.03 g. 17-19
4. 9.04 g. 17-19 zadanie 1
5. 23.04 g. 17-19
6. 14.05 g. 17-19 zadanie 2
7. 28.05 g. 17-19 kolokwium
8. 11.06 g. 17-18 kolokwium poprawkowe
Grupa 6:
1. 5.03 g. 17-19
2. 19.03 g. 17-19
3. 2.04 g. 17-19
4. 16.04 g. 17-19 zadanie 1
5. 7.05 g. 17-19
6. 21.05 g. 17-19 zadanie 2
7. 4.06 g. 17-19 kolokwium
8. 11.06 g. 18-19 kolokwium poprawkowe
Grupa 1:
1. 26.02 g. 19-21
2. 12.03 g. 19-21
3. 26.03 g. 19-21
4. 9.04 g. 19-21 zadanie 1
5. 23.04 g. 19-21
6. 14.05 g. 19-21 zadanie 2
7. 28.05 g. 19-21 kolokwium
8. 11.06 g. 19-20 kolokwium poprawkowe
Grupa 2:
1. 5.03 g. 19-21
2. 19.03 g. 19-21
3. 2.04 g. 19-21
4. 16.04 g. 19-21 zadanie 1
5. 7.05 g. 19-21
6. 21.05 g. 19-21 zadanie 2
7. 4.06 g. 19-21 kolokwium
8. 11.06 g. 20-21 kolokwium poprawkowe
Mgr inż. Anna Jakubczyk - Gałczyńska 4
Zarządzanie przedsięwzięciami budowlanymi ćw. 1 (1 i 2h)
Zarządzanie przedsięwzięciami budowlanymi
I.
SPRAWY ORGANIZACYJNE:
Niniejsze materiały są chronione prawem autorskim!
Konsultacje: środa 15:15 - 16:45
Wyniki, informacje, sprawy organizacyjne, itp.: Email: poczta wp.pl
login: zarz.bud@wp.pl
hasło: magisterskie1
II. ZASADY ZALICZENIA:
1.Zaliczenie uzyskuje się na podstawie 2 zadań wykonywanych na zajęciach oraz kolokwium.
Obowiązkowe jest przygotowanie do zajęć (na podstawie wykładów i dostarczonych
materiałów) i aktywność na zajęciach: na każdych zajęciach przy tablicy osoba chętna
bądź wyczytana z listy! W przypadku nieprzygotowania bądź złego zachowania-
wejściówki!!!
2. Zadanie wykonujemy w grupach 2 – osobowych. Na kolokwium możliwy jest podział na 2 grupy – zadania będą o jednakowym stopniu trudności.
3. Na zajęcia zadaniowe oraz kolokwium proszę przynieść 1 arkusz papieru kancelaryjnego A4 (podpisany wcześniej) oraz kalkulator.
4.Materiał, z którego można korzystać podczas wykonywania zadań (nie
kolokwium!):
Każdy może sobie przygotować „ściągę” – kartkę formatu A5 z pomocniczymi wzorami, wskazówkami; kartka może być zapisana obustronnie; jej zawartość ma być do wglądu podczas zajęć.
5. Zadanie 1 jest oceniane max na 12 pkt. Zadanie 2 jest oceniane max na 8 pkt. Z
kolokwium można zdobyć 10 pkt. Przedmiot zaliczą osoby, które zdobędą łącznie
min. 18 pkt. oraz mają max.2 nieusprawiedliwione nieobecności.
6. Ćwiczenia będą oceniane pod względem poprawności, kompletności, estetyki wykonania i terminowości. Dodatkowym elementem oceny będzie przygotowanie i praca na zajęciach.
7. Prowadzącemu ćwiczenia należy przekazać w formie papierowej oba zadania (ćwiczenia). Zadania w formie elektronicznej nie będą przyjmowane. Oddanie ćwiczenia po ostatecznym terminie - 0 pkt. Zadania nie podlegają procedurze poprawiania.
8. Materiały do zajęć będą przesyłane tydzień wcześniej na pocztę, na zajęciach materiały te będą w oznaczone ramce
Mgr inż. Anna Jakubczyk - Gałczyńska 5
Zarządzanie przedsięwzięciami budowlanymi ćw. 1 (1 i 2h)
ZARZĄDZANIE PRZEDSIĘWZIĘCIAMI BUDOWLANYMI - wstęp do badań
operacyjnych
BADANIA OPERACYJNE- jest to zbiór metod matematycznych i statystycznych, mających na celu wspomaganie podejmowania decyzji w różnych dziedzinach gospodarki, także w budownictwie np. w zakresie struktury produkcji, transportu, budowy, zarządzania zapasami, doboru sprzętu.
Z podejmowaniem tych i innych decyzji ściśle związane jest pojęcie optymalizacji.
OPTYMALIZACJA czyli znalezienie zbioru dopuszczalnych decyzji, ustalenie kryterium oraz wybór najlepszego rozwiązania. W celu znalezienia rozwiązań wykorzystywać będziemy metody matematyczne.
N - WYMIAROWA PRZESTRZEŃ WEKTOROWA - zbiór wszystkich n-
wymiarowych wektorów, dla których ważne są pojęcia dodawania, odejmowania i mnożenia przez skalar.
LINIOWA ZALEŻNOŚĆ WEKTORÓW - niech dany będzie n - elementowy zbiór wektorów { , , … , , … ,
} oraz zbiór n- liczb skalarów {c1, c2, … , ci, … , cn}.
Wyrażenie c1 + … + ci + … + cn
nazywamy kombinacją liniową wektorów .
Układ wektorów od do
nazywamy liniowo niezależnym, jeżeli równość c1 + …
+ ci + … + cn
= 0 gdy ci=0. Natomiast, gdy równość jest możliwa przy chociażby
jednym ci 0, to wektory są zależne.
Interpretacja współzależności wektorów:
• Gdy 2 wektory są dwuwymiarowe, ich zależność liniowa oznacza, że są współliniowe.
• Gdy 3 wektory są trójwymiarowe, ich zależność liniowa oznacza, że są współpłaszczyznowe.
• Gdy 3 wektory są niezależne liniowo, tworzą one
BAZĘ W PRZESTRZENI 3-WYMIAROWEJ.
Zad.1. Sprawdzić, czy układ wektorów jest zależny czy niezależny liniowo:
,
,
Zad. Sprawdzić, czy układ wektorów jest zależny czy niezależny.
,
,
Mgr inż. Anna Jakubczyk - Gałczyńska 6
Zarządzanie przedsięwzięciami budowlanymi ćw. 1 (1 i 2h)
Rozwiązywanie układów równań w Tablicach Gaussa
Cel przekształceń w tablicach Gaussa - znalezienie rozwiązań
bazowych - macierz współczynników musi być macierzą jednostkową.
Rozwiązania bazowe: Są to rozwiązania układu „n” równań, które istnieją tylko wtedy, gdy „n” wektorów jest niezależne liniowo czyli tworzą one bazę w przestrzeni „n”- wymiarowej
Przykładowo: Jeśli mamy układ 2 równań, to rozwiązania
poszukujemy w postaci:
lub
Ale nie:
ani
źle! brak wektorów bazowych = brak bazy
Jeśli mamy układ 3 równań, poszukujemy rozwiązań bazowych
postaci:
lub np.
kolejność wektorów nie jest ważna
Ale nie np:
źle! brak wektorów bazowych = brak bazy
Itd.
Wniosek: każdy wiersz i każda kolumna musi mieć jeden i tylko jeden wyraz
równy „1”, pozostałe muszą być zerami.
Kolumny takiej postaci to wektory: tworzą bazę.
Wektory (zmienne) te nazywamy bazowymi, wszystkie pozostałe wektory
(zmienne) układu równań nazywamy swobodnymi. Wartość zmiennej
swobodnej jest zawsze równa „zero”
Mgr inż. Anna Jakubczyk - Gałczyńska 7
Zarządzanie przedsięwzięciami budowlanymi ćw. 1 (1 i 2h)
Ilość rozwiązań bazowych:
Gdzie:
n- liczba niewiadomych
r- rząd macierzy współczynników przy niewiadomych; w praktyce
mniejsza z wartości liczby równań i liczby niewiadomych.
Cel: rozwiązanie układu równań = znalezienie rozwiązań bazowych= znalezienie
macierzy jednostkowych współczynników przy wektorach
Tablica Gaussa – przekształcenia układu równań w celu znalezienia rozwiązań bazowych= utworzenie macierzy jednostkowej przy współczynnikach wektorów
Wzory i definicje do obliczeń w tablicy:
i- numeracja wierszy
j- numeracja kolumn
aij- element (wyraz) centralny (główny): wybieramy go w danym wektorze, który najłatwiej (na tym etapie zajęć) da się przekształcić, aby uzyskać z niego wektor jednostkowy, najłatwiej wybrać aij=1 lub (-1), jeśli nie ma takich elementów wybieramy największą bezwzględną wartość
(cel: utworzenie macierzy jednostkowej przy współczynnikach wektorów)
aik- wiersz główny- wiersz, w którym znajduje się element główny
aqj- kolumna główna- kolumna, w której znajduje się element główny
aqk- pozostałe elementy
ai0- kolumna wyrazów wolnych
i - sprawdzenie – suma wiersza „i”
Przekształcenie= kolejna iteracja
aij’= 1 wyraz główny w kolejnej iteracji jest równo „1”
aik’=
wiersz główny powstaje przez podzielenie wszystkich wyrazów
przez wyraz główny
Mgr inż. Anna Jakubczyk - Gałczyńska 8
Zarządzanie przedsięwzięciami budowlanymi ćw. 1 (1 i 2h)
aqj’= 0 q≠i kolumnę główną zerujemy
aqk’= aqk –
obliczamy pozostałe elementy
• Wskazówka: Na początku uzupełniamy kolumnę główną, potem
wiersz główny, potem reszta wyrazów
Zad. Rozwiązać układ równań (znaleźć rozwiązania bazowe układu
równań)
Na następne zajęcia proszę przypomnieć sobie pojęcia:
N- WYMIAROWA PRZESTRZEŃ WEKTOROWA, BAZA W PRZESTRZENI,
LINIOWA ZALEŻNOŚĆ WEKTORÓW, KOMBINACJA LINIOWA WEKTORÓW,
METODA ELIMINACJI JORDANA- GAUSSA
Zadanie domowe: dokończyć obliczenia w tablicy- znaleźć rozwiązanie w tablicy (jako sprawdzenie rozwiązać układ równań metodą Jordana -
Gaussa)
Zad. Wyznaczyć wszystkie rozwiązania bazowe układu równań: