02435 Beslutningstagen under usikkerhed

2017/2018

I mange anvendelser må beslutningerne tages under usikkerhed. Dette kursus omhandler teknikker til beslutningstagen under usikkerhed under anvendelse af kvantitative metoder. Koncepterne vil blive illustreret af forskellige anvendelser i relation til energisystemer, el-markeder, og finans.
Kursusinformation
Decision-Making Under Uncertainty
Engelsk
5
Kandidat
Kurset udbydes under tompladsordningen
F4A (tirs 13-17)
Undervisning og læringsaktiviteter i klasseværelset vil bestå af: i) gruppearbejde superviseret af læreren, ii) peer-to-peer feedback, iii) gruppe præsentationer, og/eller iv) korte forelæsninger
Campus Lyngby
Projektarbejde i grupper med peer coaching og lærerens tilsyn, samt forelæsningen.
13-uger
F4A
Mundtlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
(Samlet) portfolio evaluering, herunder en videnskabelig artikel (med et kort bilag med angivelse af milepæle i læringsprocessen i gruppen), en gruppepræsentation, samt en individuel mundtlig eksamen.
Hver mundtlig eksamen skal tage cirka 15-20 minutter.
Alle hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , intern bedømmelse
(02417/02427/02407).­(42112/42002/42111) , eller lignende. Dette kursus vil bygge videre på anvendt statistik og modellering ved hjælp af matematisk programmering. Kendskab til en algebraisk modelleringssprog som GAMS eller et programmeringssproger ligeledes en fordel, men er ikke påkrævet.
Minimum 12 Maksimum: 50
Daniela Guericke , dngk@dtu.dk

01 Institut for Matematik og Computer Science
I studieplanlæggeren
Dette kursus giver den studerende en mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
Overordnede kursusmål
At undervise den studerende i de nødvendige færdigheder for at håndtere beslutningsproblemer med usikker information med forskellige anvendelsesområder (såsom energisystemer, el-markeder og finans), ved at gøre brug af teknikker til optimering under usikkerhed.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Formulere beslutningsproblemer for forskellige anvendelsesområder (primært energisystemer, el-markeder, finans) som et matematisk optimerings problem.
  • Anvende teknikker, såsom probabilistisk forecasting, scenario generering og grey-box modellering, til at beskrive usikkerhed i data.
  • Anvende teknikker for optimering under usikkerhed (f.eks. stokastisk programmering, eller robust optimering) til at håndtere usikkerhed i data.
  • Løse optimeringsproblemer for problemer relateret til beslutningstagen under usikkerhed under brug af værktøjer som GAMS.
  • Sammenligne forskellige teknikker for optimering under usikkerhed i form af usikkerhedsmodellering, kostfunktioner, graden af konservatisme ift løsningen, og modelstruktur.
  • Håndtere large-scale beslutningsproblemer ved brug af teknikker for dekomposition og/eller heuristiske metoder.
  • Bestemme og evaluere den bedste teknik til optimering under usikkerhed, der skal anvendes til en bestemt beslutningsproces på grundlag af input information, usikkerhedsmodellering, risiko kriterium, sekvens af beslutninger og beregningsmæssige medgørlighed.
  • Organisere og præsentere resultater i en videnskabelig artikel eller en teknisk rapport.
  • Kommunikere problemer, tvivl og resultater mundtligt.
  • Holde styr på ens egen læringsprocess.
  • Organisere, planlægge og udføre samarbejde i en gruppe projekt.
Kursusindhold
Centrale elementer:
* Teknikker til håndtering af usikkerhed i data; probabilistisk forecasting, scenario generering, og grey-box modellering (cyber-physical modelling)
* Teknikker til optimering under usikkerhed; stokastisk programmering, robust optimering, teknikker for dekomponering, heuristiske metoder

Centrale begreber: her-og-nu vs. recourse beslutninger; 1-­stage, 2-­stage, og multi-­stage beslutningsprocesser; robust og stokastisk løsning; worst­-case og forventningsværdi optimering; risikovægtning; heuristike metoder; dekomposition metoder; scenarier; probabilistisk forecasting, grey-box (cyber-physical) modellering, beslutningsregler, værdien af den stokastiske løsning, den forventede værdi af den perfekte information, etc.
Litteraturhenvisninger
Specifik teknisk litteratur vil blive givet til de studerende i løbet af kurset.
Bemærkninger
Kurset har også til formål at styrke grundlæggende kompetencer som teamwork, skriftlige og mundtlige kommunikationsevner, tværfagligt perspektiv, evne til at tænke kritisk og kreativt, evne til at arbejde med åbne problemer, self-learning samt evne og selvtillid til at tilpasse sig hurtige ændringer.
Sidst opdateret
04. maj, 2017