Lehrver­anstaltungs­handbuch CI

Computational Intelligence


PDF Lehrveranstaltungsverzeichnis English Version: CI

Version: 1 | Letzte Änderung: 25.09.2019 18:14 | Entwurf: 0 | Status: vom verantwortlichen Dozent freigegeben

Langname Computational Intelligence
Anerkennende LModule CI_MaTIN
Verantwortlich
Prof. Dr. Rainer Bartz
Professor Fakultät IME
Gültig ab Sommersemester 2021
Niveau Master
Semester im Jahr Sommersemester
Dauer Semester
Stunden im Selbststudium 78
ECTS 5
Dozenten
Prof. Dr. Rainer Bartz
Professor Fakultät IME
Voraussetzungen Vektorfunktionen, Gradienten
Unterrichtssprache deutsch, englisch bei Bedarf
separate Abschlussprüfung Ja
Literatur
Domschke W., Drexl A.; Einführung in Operations Research; Springer
Zell, A.: Simulation Neuronaler Netze; Oldenbourg
Nauck, D. et al.: Neuronale Netze und Fuzzy-Systeme; Vieweg
Eiben, A.E., Smith, J.E.: Introduction to Evolutionary Computing; Springer
Gerdes, I. et al.: Evolutionäre Algorithmen; Vieweg
Grosse et al.: Taschenbuch der praktischen Regelungstechnik, Fachbuchverlag Leipzig
Abschlussprüfung
Details Klausur
Mindeststandard ca. 50%
Prüfungstyp Klausur

Lernziele
Zieltyp Beschreibung
Kenntnisse Optimierungsstrategien
- Problem-Klassifikationen
- Gradientenverfahren
- Simplex-Algorithmen
- Multikriterielle Optimierung und Pareto-Ansätze
Kenntnisse Künstliche neuronale Netze
- Künsliche Neuronen
- Netzstrukturen
- Lernalgorithmen
Kenntnisse Fuzzy Logik
- Fuzzifizierung
- Inferenz
- Defuzzifizierung
Kenntnisse Evolutionäre Algorithmen
- Gen-Repräsentationen
- Selektionsverfahren
- Rekombinations-Methoden
- Mutations-Operatoren
Fertigkeiten Die Studierenden erarbeiten sich grundlegende Kenntnisse zur Theorie und Anwendung von Methoden der Computational Intelligence
Fertigkeiten Die Studierenden kennen die gängigen Typen von Optimierungsaufgaben und können konkrete Aufgaben einordnen
Fertigkeiten Sie kennen das Prinzip des Simplex-Algorithmus und können eine Problemstellung in die für ihn geeignete Standardform überführen und eine Lösung erarbeiten
Fertigkeiten Die Studierenden können neuronale Netze einordnen und ihre Anwendbarkeit auf Problemstellungen bewerten
Fertigkeiten Sie können die Parameter neuronaler Netze variieren und ihren Einfluss abschätzen
Fertigkeiten Sie können Lernverfahren klassifizieren und die Arbeitsweise des Backpropagation Verfahrens beschreiben
Fertigkeiten Sie kennen die Methodik der Fuzzy Logik und können eine Problemstellung darauf abbilden und das resultierende Systemverhalten begründen
Fertigkeiten Die Studierenden kennen die Arbeitsweise evolutionärer Algorithmen und können ihre Varianten einordnen
Fertigkeiten Sie können reale Problemstellungen in geeignete Repräsentationen umsetzen
Fertigkeiten Sie können Selektionsverfahren bewerten und geeignete Selektionsalgorithmen entwerfen
Fertigkeiten Die Studierenden können lineare Probleme mit einem Simplex-Algorithmus lösen
Fertigkeiten Sie können nichtlineare Probleme der Modellbildung und Klassifizierung mit einem neuronalen Netz lösen
Fertigkeiten Sie können unscharf definierte Aufgaben mit Hilfe von Fuzzy Logik lösen
Fertigkeiten Sie können schwierige Probleme mit Heuristiken der evolutionären Algorithmen lösen
Aufwand Präsenzlehre
Typ Präsenzzeit (h/Wo.)
Vorlesung 2
Übungen (ganzer Kurs) 1
Übungen (geteilter Kurs) 0
Tutorium (freiwillig) 0
Besondere Voraussetzungen
keine
Begleitmaterial Kompendium zur Vorlesung (in engl. Sprache)
Übungsaufgaben und Ergebnisse (in engl. Sprache)
Separate Prüfung Nein

Lernziele
Zieltyp Beschreibung
Kenntnisse Anwendung künstlicher neuronaler Netze auf Klassifizierungsaufgaben
Kenntnisse Variation und multikriterielle Optimierung von System-Parametern
Kenntnisse Fuzzy-basierte Regelung eines Zwei-Größen Regelkreises
Fertigkeiten Die Studierenden können mit üblichen Werkzeugen der Computational Intelligence umgehen
Fertigkeiten Die Studierenden können Systemparameter variieren, Messreihen durchführen und Ergebnisse darstellen, bewerten und diskutieren
Fertigkeiten Die Studierenden können wissenschaftliche Literatur analysieren, einordnen, in ihren Kontext stellen und präsentieren
Fertigkeiten Die Studierenden können Aufgaben in einem kleinen Team lösen
Fertigkeiten Sie können Optimierungsaufgaben strukturieren und systematisch bearbeiten
Fertigkeiten Sie können das Verhalten eines Systems bewerten und durch geeignete Modifikationen verbessern
Fertigkeiten Sie können mit internationaler wissenschaftlicher Literatur umgehen, sie verstehen und Anderen gegenüber darstellen
Aufwand Präsenzlehre
Typ Präsenzzeit (h/Wo.)
Praktikum 1
Tutorium (freiwillig) 0
Besondere Voraussetzungen
keine
Begleitmaterial Beschreibung der Aufgabenstellungen (in engl. Sprache), Elektronische Dokumentation der eingesetzten Tools
Separate Prüfung Nein

Bei Fehlern, bitte Mitteilung an die
Webredaktion der Fakultät IME

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