| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Erőforrásallokációs feladatok az energetikában | |||
|
Economic Dispatch Problems
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEENNEEA | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktórás tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 2 | 2 | 0 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | kapcsolt | - | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | félévközi érdemjegy | |||
| Tantárgy kreditértéke | 5 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Dr. Groniewski Axel Domonkos | ||
| beosztása: | egyetemi docens | |||
| elérhetősége: | groniewsky@energia.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék | |||
| http://www.energia.bme.hu/ | ||||
| Tantárgy weblapja | ftp://ftp.energia.bme.hu/pub/Eroforrasallokacios_NEEA/ | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | magyar | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | kötelezően választható | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | nincs | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | nincs | |||
Célkitűzés
A tárgy oktatásának célja a hallgatók megismertetése az energetikában alkalmazott termeléstervezési erőforrásallokációs (terheléselosztási) problémákkal és az azok megoldásához alkalmazható egyes módszerekkel. Az erőforrásallkoációs problámák megoldásának első lépése a vizsgált energetikai rendszerek viselkedésének leírása, így a tantárgyban hangsúlyos szerepet kap az egyes energetikai berendezések és rendszerek leírására szolgáló ún. ternelési függvények meghatározása, amelyhez a statisztikai elemzések eszköztárát alklamazzuk. Ennek birtokában a hallgatók képesek lesznek az összetett energetikai rendszerek és folyamatok leírására, az erpforrásallokációs feladat megfoglamazására. A tantárgy másik fontos célkitűzése, hogy átfogó képet adjon azon lágy számítási módszerekről (pl. genetikus, differenciálevolúciós, részecske-raj algoritmus), amelyek e problémák megoldására alkalmasak. A hallgatók a tanult elméleti ismereteket egy projektfeladat keretében alkalmazva mélyítik el.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Azonosítja az energetika erőforrásallokációs (terheléselosztási) problémáit. Megkülönbözteti a termeléstervezési és beruházási problémákat. Értelmezi az erőforrásallokációs feladat célfüggvényét. Ismeri az egyes energetikai berendezések és rendszerek termelési függvényeit. Megfelelő programozási ismeretekkel rendelkezik (Excel VBA, Matlab). Tájékozott az energetikai területen alkalmazható lágy számítási módszereket illetően. Tisztában van a genetikus algoritmus sajátosságaival. Tájékozott a differenciál-evolóciós algoritmus alapvető jellemőzi tekintetében. Tájékozott a részecske raj algoritmus alapvető jellemőzi tekintetében. Összekapcsolja a termelési függvényeket a termeléstervezési feladat célkitűzéseivel.
Képesség
Elemzi az energetika erőforrásallokációs (terheléselosztási) problémáit. Azonosítja a termeléstervezési és beruházási problémákat. Feltárja az erőforrásallokációs feladat célfüggvényét. Leírja az egyes energetikai berendezések és rendszerek termelési függvényeit. Elkészíti az erőforrásallokációs feladat megoldásához szükséges számítógépi programokat. Kiválasztja az energetikai területen alkalmazható lágy számítási módszerek közül a probléma megoldásához legmegfelelőbbet. Alkalmazza a genetikus algoritmust egyszerűbb erőforrásallokációs feladatok megoldásához. Használja a differenciál-evolóciós algoritmust összetett erőforrásallokációs feladatok megoldásához. Alkalmazza a részecske raj algoritmust energetikai beruházások optimálásához. Megoldja az összetett termeléstervezési, üzemviteli stratágiai feladatokat.
Attitűd
Munkáját, eredményeit és következtetéseit folyamatosan ellenőrzi. Folyamatos ismeretszerzéssel bővíti az energiazdálkodással és fenntarthatósággal kapcsolatos tudását. Nyitott az információtechnológiai eszközök használatára. Törekszik az energiagazdálkodási, gazdaságtani problémamegoldáshoz szükséges eszközrendszer megismerésére és rutinszerű használatára. Fejleszti a pontos és hibamentes feladatmegoldást, a mérnöki precizitást és szabatosságot szolgáló képességeit. Érvényesíti az energiahatékonyság, a fenntarthatóság és környezettudatosság elvét az energiagazdálkodási feladatok megoldása során. Figyelemmel követi az energetikai, gazdasági és társdalmi rendszerekben bekövetkező változásokat. Eredményeit a szakmai szabályainak megfelelően publikálja. Véleményét és nézeteit másokat nem sértve közzéteszi.
Önállóság és felelősség
Együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval és hallgatótársaival. Elfogadja a megalapozott szakmai és egyéb kritikai észrevételeket. Egyes helyzetekben – csapat részeként – együttműködik hallgatótársaival a feladatok megoldásában. Ismeretei birtokában, elemzései alapján felelős, megalapozott döntést hoz. Felelősséget érez az energetika, az energiagazdálkodás problémái, valamint a fenntartható környezethasználat, továbbá a jelen és a jövő nemzedékei iránt. Elkötelezett a rendszerelvű gondolkodás és problémamegoldás elvei és módszerei iránt.
Oktatási módszertan
A tantárgy oktatása során az előadások és a gyakorlatok szerves egységet képeznek. A hallgatók az előadáson a frontális oktatás módszerével szereznek ismereteket az összetett energetikai rendszerekre jellemző erőforrásallokációs problémákról, a rendszerek és rendszerelmek leírása szolgáló termelési függvényekről, valamint a problámák megoldásához szükséges statisztikai és lágy számítási módszerekről. A gyakorlatokon, amelyek számítógépes környezetben történnek és alapvető programozási ismereteket igényelnek, életszerű rendszerek adatait felhasználva építenek fel komplex megoldási struktúrákat egyszerűbb feladatok esetére.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
A tantárgyhoz az adatlap kitöltésének időpontjában nem áll rendelkezésre ISBN azonosítóval rendelkező könyv, az legkorábban 2022-re várható.
Jegyzet
Dr. Bajalinov Erik, Bekéné Rácz Anett: Operációkutatás I., 2010.
Dr. Bajalinov Erik, Bekéné Rácz Anett: Operációkutatás II., 2010.
Online elérhető tanulástámogató anyag
ftp://ftp.energia.bme.hu/pub/Eroforrasallokacios_NEEA/
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2019. szeptember 1. |
| Hatályosság vége: | 2025. július 15. |
Általános szabályok
A tanulási eredmények értékelése három évközi írásbeli teljesítménymérés (két összegző és egy részteljesítmény-értékelés). Az összegző teljesítményértékelések a tantárgy és tudás, képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja dolgozat formájában, amely a szükséges elméleti ismereteket és alkalmazósi készségeket, képességeket kéri számon. A részteljesítmény értékelés (házi feladat): a tantárgy tudás, képesség, attitűd, valamint önállóság és felelősség típusú kompetenciaelemeinek komplex értékelési módja, melynek megjelenési formája a csoportosan készített házi feladat (elemző dolgozat). A tantárgy félévközi érdemjeggyel zárul. A kredit megszerzésének feltétele, hogy az évközi teljesítményértékeléseket a hallgató egyenként legalább 50%-os szinten teljesítse az esetleges ismétléssel, javítással, potlással együtt.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, projekt jellegű, komplex | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | A részteljesítmény értékelés alapvető célja a tudás, képesség, attitűd, valamint az autónómia és felelősség kompetenciacsoportba tartozó tanulási eredmények meglétének vizsgálata. Ennek módja egy kizárólag csoportosan készíthető tervezési (részben programozási) feladat. A feladat célja, hogy a hallgatók egy összetett energetikai rendszer esetében a rendelkezésre álló adatok alapján meghatározzák a rendszerelemek és rendszer termelési függvényeit, majd ez alapján kidolgozzák az adott feltételek melletti legkedvezőbb üzemet biztosító üzemviteli stratégiát. A feladat sikeres teljesítésével 100 pont szerezhető és legalább 50 pontot kell elérni az eredményes teljesítéshez. | |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | összegző (szummatív) értékelés | |
| Darabszáma: | 2 | |
| Célja, leírása: | Az összegző értékelések a hallgatók tudás és képesség típusú kompetenciákkal meghatározott tanulási eredményeit vizsgálják és mérik fel. Ennek megfelelően az egyes összegző értékelések a kijelölt elméleti ismeretanyag elsajítítottságát, valamint a gyakorlaton szerzett alapvető ismeretek meglétét és képességek alkalmazását vizsgálják fel. Az összegző értékelés 80%-ban az elméleti ismeretekre (teszt és esszékérdések), 20%-ban az alkalmazói készségekre fókuszál (egyszerű számítási feladatok). Teljesítésükre a tanulmányi teljesítményértékelési tervben meghatározott időpontban, előreláthatólag a 6., illetve a 14. oktatási héten kerül sor. Az összegző teljesítményértékeléseken 100-100 pont szerezhető. Az eredményes teljesítéshez egyenként legalább 50 pontot kell elérni. | |
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya a minősítésben, aláírás megadásában
| Azonosítója | Részarány |
|---|---|
| 1. Évközi teljesítményértékelés | 50 % |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | 50 % |
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaelem.
Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | ECTS minősítés | Teljesítmény %-ban kifejezve |
|---|---|---|
| jeles (5) | Excellent [A] | 90 % felett |
| jeles (5) | Very Good [B] | 85 % - 90 % |
| jó (4) | Good [C] | 72 % - 85 % |
| közepes (3) | Satisfactory [D] | 65 % - 72 % |
| elégséges (2) | Pass [E] | 50 % - 65 % |
| elégtelen (1) | Fail [F] | 50 % alatt |
Az egyes érdemjegyeknél megadott alsó határérték már az adott érdemjegyhez tartozik.
Jelenléti és részvételi követelmények
Az érték hiánya az előadások esetében azt jelenti, hogy nincs jelenléti követelmény.
A gyakorlatok legalább 70 %-án (lefelé kerekítve) tevőlegesen részt kell venni.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
A javításra, ismétlésre és pótlásra vonatkozó különös szabályokat a TVSz általános szabályaival együttesen kell értelmezni és alkalmazni.
| Évközi összegző teljesítményértékelések egyenként eredményesen teljesítendők-e? | ||
| igen | ||
| Beadott és elfogadott részteljesítmény értékelés a jobb eredmény elérése érdekében a pótlási időszak végéig ismételten benyújtható-e? | ||
| igen | ||
| Összegző teljesítményértékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| az összegző (szummatív) teljesítményértékelések egyenként javíthatók, illetve ismételhetők | ||
| Összegző teljesítményértékelés ismétlő-javítási lehetősége engedélyezett-e, ha igen, milyen formában: | ||
| az ismétlő-javítás teljesítményértékelésenként egyenként lehetséges | ||
| Korábbi eredmény figyelembevétele javítás, ismétlés-javítás esetén: | ||
| több eredmény közül a hallgató számára kedvezőbbet kell figyelembe venni | ||
| Részteljesítmény értékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| a részteljesítmény értékelés egy alkalommal javítható, illetve ismételhető (ide értve a késedelmes benyújtást is) a pótlási időszak végéig | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 56 |
| félévközi készülés a gyakorlatokra | 14 |
| felkészülés az összegző teljesítményértékelésekre | 32 |
| részteljesítmény értékelés feladatának kidolgozása | 30 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 18 |
| összesen | 150 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2019. szeptember 1. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2025. július 15. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
Energetikai mérnöki
Kapcsolódás a KKK rendelet céljához és (szakos) kompenetciáihoz
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
- Részletesen ismeri a számítógépes tervezés, modellezés és szimuláció energetikai szakterülethez kapcsolódó eszközeit és módszereit.
Képesség
- Korszerű ismeretszerzési és adatgyűjtési módszerek felhasználásával innovatív módon Képes megoldani a szakterületén felmerülő speciális műszaki problémákat.
Attitűd
- Nyitott és fogékony a műszaki szakterületen zajló szakmai, technológiai fejlesztés és innováció megismerésére és elfogadására, annak hiteles közvetítésére.
Önállóság és felelősség
- Önállóan Képes mérnöki feladatok megoldására.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
|
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
statisztikai alapfogalmak, matematikai ismeretek, programozási ismeretek (Excek VBA, Matlab) |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
mérnöki dokumentáció készítése, |