Kungl Tekniska högskolan / Optimeringslära och systemteori /

Detta är en utskriftsanpassad version av (none)



Beskrivning av kompetensinriktningen i optimeringslära och systemteori

Optimeringslära och systemteori är ett tillämpat matematiskt ämne som motiveras av tillämpningar inom bl. a. operationsanalys, ekonomi, reglerteknik och signalbehandling. Optimeringsläran handlar om konsten att göra något så bra som möjligt under givna förutsättningar. Mer precist sysslar man med att maximera och minimera funktioner under bivillkor. I det praktiska livet möter man ofta problem som kan lösas med optimeringmetoder. Här följer några exempel:
  • Hur ska SAS planera arbetsschemat för sina flygplansbesättningar så att det blir så billigt som möjligt?
  • Hur ska SAAB dimensionera vingbalkarna i sina flygplan för att minimera vikten under givna krav på hållfasthet?
  • Hur ska Vattenfall planera effektuttaget i sina kraftverk?
  • Hur ska en viss pappersmaskin styras så att fastställda kvalitetskrav uppnås?
  • Hur ska en rymdsond på bästa sätt skickas till Jupiter?
I alla dessa problem kommer systembegreppet in på ett eller annat sätt. Systemteorin är studiet av fenomen och strukturer med hög komplexitet, ofta genererade av människan. Systemteorin är inte enbart deskriptiv, utan även preskriptiv. Man talar alltså inte enbart om hur ett visst system är (analys), utan anger också hur det bör vara (syntes). Centralt i optimeringslära och systemteori är modellbegreppet. Modellen är en abstraktion och förenkling av det aktuella problemet. Genom att analysera en modell av ett system kan man förstå det verkliga systemet, inse begränsningarna för vad som kan uppnås, och bestämma de styr- eller planeringsåtgärder som leder till att systemet får önskade prestanda.

Kompetensinriktningen i optimeringslära och systemteori utbildar civilingenjörer med färdigheter att behandla ovanstående typer av problem. Inriktningen är öppen för studenter från utbildningsprogram F (teknisk fysik).


Optimeringslära och systemteori, KTH
Ulf Jönsson, ulfj@math.kth.se