Faglig innhold

Emnet gir en gjennomgang av sentrale metoder for prosjektering av komplekse marine systemer, herunder metoder for systemanalyse, produktutvikling, beslutningsstøtte, simulering og optimering. Emnet vil gi en oversikt over viktige prosjekteringsrelaterte beslutningsproblemer på både flåte- fartøys og systemnivå, og hvordan man kan bygge opp matematiske modeller som bidrar til å finne gode løsninger på disse. Dette inkluderer anvendelse av lineær og ikke-lineær optimering, heltallsproblemer, nettverksmodeller, beslutninger under usikkerhet, simulering, nytteteori og seleksjonsproblemer. Konkrete, industrirelevante problemstillinger vil bli løst gjennom øvinger, hvor matematisk modellering og bruk av databaserte verktøy og programmering (python) vil bli vektlagt.

Læringsutbytte

Etter fullført kurs skal studentene være i stand til å identifisere gode løsninger for sentrale marintekniske prosjekteringsproblemer gjennom bruk av metoder for systemanalyse, matematiske modeller og tilhørende løsningsmetoder, gjennom å: - ha en grunnleggende forståelse for hva prosjektering innebærer, og viktige prinsipielle forskjeller mellom design og analyse - kunne formulere sentrale beslutningsproblemer innen marinprosjektering som en matematisk modell, diskutere ulike egenskaper ved denne modellen, og med utgangspunkt i dette velge hensiktsmessige løsningsmetoder for problemet - kunne formulere og løse lineære optimeringsproblemer, og forstå hvordan den endelige løsningen kan gi innsikt i det opprinnelige problemet - kunne formulere og løse heltalls- og binærproblemer knyttet til eksempelvis flåtesammensetning, utstyrskonfigurasjon og arrangement - kunne formulere og løse ikke-lineære problemer, fortrinnsvis knyttet til optimering av skrogform og dimensjoner - forstå og anvende viktige prinsipper for beslutninger under usikkerhet og realopsjoner - kunne anvende nytteteoretiske modeller for valg mellom alternative designløsninger - uktvikle simuleringsmodeller som avspeiler operasjonsmønsteret til et fartøy som en del av en flåte og et transportsystem, og bruke denne til å understøtte prosjekteringsrelaterte beslutninger - løse større og mer sammensatte prosjekteringsproblemer gjennom å utvikle en presis problemformulering, vurdere alternative løsningsstrategier, utvikle og diskutere resultater, og presentere dette i en teknisk rapport.

Læringsformer og aktiviteter

Emnet undervises med forelesninger og øvinger. Øvingsopplegget gir trening i utvikling og bruk av prosjekteringsmodeller, med fokus på bruk av dataverktøy. Emnet inngår også i et MSc-program for utenlandske studenter. All undervisning vil foregå på engelsk og være felles for sivilingeniør- og MSc-studentene i de studieår MSc-studentene skal ha emnet.

Obligatoriske aktiviteter

• Øving

Anbefalte forkunnskaper

TMR4252 Prosjektering av marine systemer eller tilsvarende (se emnebeskrivelse for 2012/13). TIØ4126 Optimering og beslutningsstøtte eller tilsvarende kunnskaper. For studenter uten forkunnskaper i operasjonsanalyse vil sentrale metoder bli repetert som en del av kurset.

Kursmateriell

Kompendium, forelesningsnotater og artikler blir gjort tilgjengelig i Blackboard.

Studiepoengreduksjon