Μαθήματα

Πολυτεχνείο Κρήτης » Μηχανικών Παραγωγής & Διοίκησης » Μεταπτυχιακά » Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα Σχολής ΜΠΔ » Συστήματα Παραγωγής » Εαρινό Εξάμηνο

Μάθημα
Βέλτιστος Δομικός Σχεδιασμός Υλικών και Κατασκευών (1600-ΓΕ0019) Γεώργιος Σταυρουλάκης	Βέλτιστος Δομικός Σχεδιασμός Υλικών και Κατασκευών 1600-ΓΕ0019 - Γεώργιος Σταυρουλάκης Στο μάθημα αναπτύσσονται μέθοδοι και εργαλεία για τον βέλτιστο σχεδιασμό υλικών και κατασκευών. Αντιμετωπίζονται τόσο κλασικά προβλήματα βέλτιστης μορφής και σχεδιασμού υλικών, όσο και πιό σύγχρονες μέθοδοι τοπολογικού σχεδιασμού. Γίνεται χρήση μεθόδων βελτιστοποίησης και χαλαρού προγραμματισμού (νευρωνικά δίκτυα, γενετικοί αλγόριθμοι) σε συνδυασμό με μοντέλα δομικής απόκρισης βασιζόμενα σε κλασικές θεωρίες ή πεπερασμένα και συνοριακά στοιχεία.
Ενεργειακές και Περιβαλλοντικές Εφαρμογές της Κατάλυσης (1600-ΓΕ0097) ΜΙΧΑΗΛ ΚΟΝΣΟΛΑΚΗΣ	Ενεργειακές και Περιβαλλοντικές Εφαρμογές της Κατάλυσης 1600-ΓΕ0097 - ΜΙΧΑΗΛ ΚΟΝΣΟΛΑΚΗΣ Περιγραφή μαθήματος Παραγωγή ενέργειας από ορυκτά καύσιμα. Περιβαλλοντικές επιπτώσεις από τη χρήση συμβατικών καυσίμων. Καταλυτικά υλικά: σύνθεση, χαρακτηρισμός και αξιολόγηση. Βασικές αρχές και εφαρμογές της κατάλυσης. Ο ρόλος της κατάλυσης στην παραγωγή ενέργειας και στην προστασία του περιβάλλοντος. Εναλλακτικές τεχνολογίες παραγωγής ενέργειας. Παραγωγή ενέργειας από βιομάζα. Παραγωγή και εκμετάλλευση βιοκαυσίμων. Παραγωγή και εκμετάλλευση υδρογόνου (Η₂)-Το Η₂ ως ενεργειακός φορέας. Καθαρές τεχνολογίες άνθρακα.
Μη-λεία Μηχανική και Βελτιστοποίηση (1600-ΓΕ0057) Γεώργιος Σταυρουλάκης	Μη-λεία Μηχανική και Βελτιστοποίηση 1600-ΓΕ0057 - Γεώργιος Σταυρουλάκης Μελετάται η μη-λεία ανάλυση και βελτιστοποίηση καθώς και οι εφαρμογές στην μηχανική.
Συστήματα Διαχείρισης και Εξοικονόμησης Ενέργειας (1600-ΓΕ0093) Σπύρος Παπαευθυμίου	Συστήματα Διαχείρισης και Εξοικονόμησης Ενέργειας 1600-ΓΕ0093 - Σπύρος Παπαευθυμίου - Περιβάλλον και ενέργεια - Αρχές ενεργειακής ανάλυσης και ενεργειακής αποδοτικότητας συστημάτων - Ειδικά θέματα διαχείρισης και εξοικονόμησης ενέργειας – εφαρμογές - Τεχνολογία ενεργειακών υλικών - "Ευφυή" υλικά και διατάξεις εξοικονόμησης ενέργειας - Περιβαλλοντική και οικολογική αξιολόγηση ενεργειακών συστημάτων - Δυνατότητες εξοικονόμησης ενέργειας με χρήση Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ) - ΑΠΕ και περιβαλλοντικές επιπτώσεις - Τεχνικές, οικονομικές και περιβαλλοντικές παράμετροι αξιολόγησης εφαρμογών ΑΠΕ - Περιορισμοί στην παραγωγή ενέργειας από ΑΠΕ
Σχεδίαση και Προγραμματισμός Παραγωγής (PHD0113) Βασίλης Κουϊκόγλου	Σχεδίαση και Προγραμματισμός Παραγωγής PHD0113 - Βασίλης Κουϊκόγλου Το μάθημα εξετάζει προβλήματα προγραμματισμού και ελέγχου συστημάτων παραγωγής και μεθόδους επίλυσής των. Σημειώσεις και λοιπό υλικό είναι στα Εγγραφα. Συμβουλεύεστε τις Ανακοινώσεις για έκτακτες αλλαγές στις ώρες διαλέξεων, κλπ. Περιεχόμενο μαθήματος Μέρος Ι: Διαδικασίες Markov και τεχνικές μη γραμμικής βελτιστοποίησης: εφαρμογές στον έλεγχο ροής και δρομολόγησης και στην ευστάθεια συστημάτων παραγωγής. Μέρος ΙΙ: Τεχνικές δυναμικού προγραμματισμού, διακλάδωσης και φράγματος και αμοιβαίας εναλλαγής: εφαρμογές στον προγραμματισμό εκτέλεσης εργασιών σε μία μηχανή, παράλληλες μηχανές, καταστήματα ροής και σε καταστήματα εργασιών. Διδάσκοντες Βασίλης Κουϊκόγλου γραφείο ΜΠΔ Δ4.108 (1ος ορ.), τηλ. 28210-37238, e-mail: vkouikoglou@tuc.gr Μαθησιακοί στόχοι Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να: Αναπτύσει μοντέλα για την ανάλυση της λειτουργίας συστημάτων παραγωγής Διατυπώνει προβλήματα σχεδίασης, ελέγχου και προγραμματισμού παραγωγής ως προβλήματα βελτιστοποίησης μίας συνάρτησης πολλών μεταβλητών υπό περιορισμούς Επιλύει προβλήματα βελτιστοποίησης συστημάτων παραγωγής Εκτιμάει (Υπολογίζει) την απόδοση συστημάτων παραγωγής Προαπαιτούμενα Διαφορικός και ολοκληρωτικός λογισμός (ειδικά: ακρότατα συναρτήσεων πολλών μεταβλητών) Θεωρία πιθανοτήτων (υπό συνθήκη πιθανότητα, ιδιότητες τυχαίων μεταβλητών, ιδιότητες μέσης τιμής, ροπών και υπό συνθήκη μέσης τιμής, νόμος των μεγάλων αριθμών). Βασικές δεξιότητες ανάπτυξης και εκτέλεσης προγραμμάτων σε κάποια γλώσσα προγραμματισμού όπως Matlab, Python, C, R κ.λπ. ή καλή γνώση του Excel. Διδακτέα ύλη ανά εβδομάδα (1) Περιεχόμενο του μαθήματος, προβλήματα ανάλυσης και σχεδίασης συστημάτων παραγωγής, είδη συστημάτων παραγωγής. (2) Εισαγωγή στα συστήματα αναμονής. Μέτρα απόδοσης, ευστάθεια, νόμος του Little. Ανασκόπηση θεωρίας πιθανοτήτων. (3) Διαδικασία Poisson, αλυσίδες Markov. (4) Συστήματα γέννησης-θανάτου, ανοικτά δίκτυα Jackson. (5) Προσεγγιστική ανάλυση συστημάτων με πολλά προϊόντα και βλάβες μηχανών. Εισαγωγικά προβλήματα βέλτιστης σχεδίασης. (6) Κλειστά δίκτυα Jackson, προσέγγιση συστημάτων έλξης. Μέτρα απόδοσης σε απλά, μη Μαρκοβιανά συστήματα. (7) Μη γραμμική βελτιστοποίηση υπό περιορισμούς, ακρότατα, κυρτότητα. (8) Περιορισμοί ανισότητας, συνθήκες Kuhn-Tucker και εφαρμογές στη σχεδίαση δικτύων παραγωγής. (9) Ευστάθεια και πολιτικές ελέγχου αποθεμάτων. (10) Προγραμματισμός παραγωγής σε προβλήματα μίας μηχανής και παράλληλων μηχανών. Βελτιστοποίηση με την τεχνική της εναλλαγής εργασιών. (11, 12) Μέθοδοι δυναμικού προγραμματισμού και διακλάδωσης και φράγματος με εφαρμογή σε προβλήματα προθεσμιών. (13) Προγραμματισμός εργασιών σε γραμμές και δίκτυα παραγωγής. Μέθοδοι αξιολόγησης Ατομικές εργασίες 50% Γραπτή εξέταση 50%. Δίνεται με ανοικτές σημειώσεις και περιλαμβάνει προβλήματα εκτίμησης της απόδοσης και βελτιστοποίησης στοχαστικών συστημάτων παραγωγής και ερωτήσεις επάνω σε μαθηματικές έννοιες που έχουν διδαχθεί. Προτεινόμενα συγγράμματα Σημειώσεις θα διανεμηθούν από τον διδάσκοντα. Βιβλιογραφία Kleinrock, Queueing Systems, Vol. I: Theory, Wiley, New York, 1975. Morton and D. Pentico, Heuristic Scheduling Systems, Wiley, New York, 1993. W.Conway, W. L. Maxwell, and L. W. Miller, Theory of Scheduling, Addison Wesley, Reading, MA, 1967. Το βιβλίο είναι διαθέσιμο με μορφή αρχείου DJVU στην ιστοσελίδα http://www.archive.org/details/TheoryOfScheduling. Προγράμματα ανάγνωσης αρχείων DJVU στην ιστοσελίδα http://djvu.org/resources (πρόγραμμα WinDjView ή MacDjView Desktop Viewer). Κ. Baker, Introduction to Sequencing and Scheduling, Wiley, New York, 1974. S. Bazaraa, H. D. Sherali, and C. M. Shetty, Nonlinear Programming, 2nd ed., Wiley, New York, 1993. G. Kimemia and S. B. Gershwin, "Multicommodity network flow optimization of a flexible manufacturing system," M.I.T. LIDS Report ESL-FR-834-2, 1981. R. Kumar and T. I. Seidman, "Dynamic instabilities and stabilization methods in distributed real-time scheduling of manufacturing systems," IEEE Transactions on Automatic Control, 35(3), 289-298, 1990. R. Perkins and P. R. Kumar, "Stable, distributed, real-time scheduling of flexible manufacturing/assembly/disassembly systems," IEEE Transactions on Automatic Control, 34(2), 139-148, 1989. Δ. Ξηρόκωστας, Επιχειρησιακή Έρευνα: Μη Γραμμικός και Δυναμικός Προγραμματισμός, Ε.Μ.Π., Αθήνα, 1984. Συναφή Περιοδικά International Journal of Production Research, IIE Transactions, Management Science, Operations Research, International Journal of Production Economics, IEEE Transactions on Automation Science and Engineering (προηγούμενος τίτλος IEEE Transactions on Robotics and Automation), Manufacturing and Service Operations Management.