Optimierung unter Unsicherheiten (5 ECTS)

Dozent
Dr. Andreas Sommer  (ansommermail-mail.uni-mannheim.de)

Vorlesung / Übung
Die Veranstaltung im Umfang von 2+1 SWS findet konzentriert in der ersten Hälfte des Semesters statt: Zwei Vorlesungen plus eine Übung pro Woche.

  • Vorlesung: Dienstags 08:30 – 10:00 h, Raum C014
  • Vorlesung: Donnerstags 15:30 – 17:00 h, Raum C014
  • Übung: Donnerstags 17:15 – 18:45 h, Raum C014

Einzeltermine Vorlesung:  3.9 (Di), 5.9. (Do), 10.9. (Di), 12.9. (Do), 17.9. (Di), 19.9. (Do), 24.9. (Di), 26.9. (Do), 1.10. (Di) 3.10 (Do) → 2.10. (Mi) in Raum C013, 8.10. (Di), 10.10. (Do), 15.10. (Di), 17.10. (Do)
Einzeltermine Übung: 5.9. (Do), 12.9. (Do), 19.9. (Do), 26.9. (Do), 3.10 (Do) → 2.10. (Mi) in Raum C013, 10.10. (Do), 17.10. (Do), 22.10. (Di) 08.30 Uhr

Die Übungen umfassen theoretische und praktische Aufgabenstellungen, letztere in Form von Programmierübungen. Als Programmiersprache kommt Matlab zum Einsatz; die Verwendung einer anderen Sprache ist möglich.
Eine Einführung ins Programmieren mit Matlab findet sich unten.

Leistungsnachweis
Mündliche Prüfung.

 

Neuigkeiten

Alle Informationen zur Veranstatung finden sich auf der alten Seite hier.

Themen

  • Klassifikation von Unsicherheiten
  • Grundlegende Robustifizierungsansätze (u.a. Worst-Case-, Momenten- und Szenario-basierte Formulierungen, Chance Constraints)
  • Problemformulierungen der Optimierung unter Unsicherheiten
  • Karhunen-Loève-Entwicklung von Zufallsprozessen
  • Methoden der Unsicherheitspropagation 

Literatur

  • Grinstead & Snell: Introduction to Probability Theory
  • Le Maître & Knio: Spectral Methods for Uncertainty Quantification
  • Xiu: Numerical Methods for Stochastic Computations: A Spectral Method Approach
  • Polak: Optimization: Algorithms and Consistent Approximations
  • Calafiore & Campi: Uncertain convex programs: randomized solutions and confidence levels. Math. Program., Ser. A 102: 25–46 (2005)
  • Calafiore & Campi: The Scenario Approach to Robust Control Design. IEEE TRANSACTIONS ON AUTOMATIC CONTROL, VOL. 51, NO. 5, MAY 2006