logo
Karta przedmiotu
logo

Inteligentne systemy decyzyjne w lotnictwie

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2021/2022

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów: Lotnictwo i kosmonautyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Awionika, Pilotaż, Samoloty, Silniki lotnicze, Zarządzanie ruchem lotniczym

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Awioniki i Sterowania

Kod zajęć: 12788

Status zajęć: obowiązkowy dla programu Pilotaż

Układ zajęć w planie studiów: sem: 8 / W30 C15 / 4 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Alicja Mieszkowicz-Rolka

semestr 8: dr hab. inż. prof. PRz Leszek Rolka

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem kształcenia jest nabycie przez studenta wiedzy i umiejętności z zakresu nowoczesnych metod i technik obliczeniowych zwanych systemami sztucznej inteligencji (AI) i ich zastosowania w inteligentnym podejmowania decyzji z uwzglednieniem zagadnień lotniczych

Ogólne informacje o zajęciach: W ramach zajęć wykładowych student poznaje zagadnienia teoretyczne z zakresu inteligentnych systemów decyzyjnych. Zna typy systemów ekspertowych, różne metody reprezentacji wiedzy i stosowane sposoby wnioskowania. Poznaje teorię zbiorów rozmytych, zbiorów przybliżonych, zagadnienia sztucznych sieci neuronowych i algorytmów genetycznych.W trakcie zajęć ćwiczeniowych rozwiązuje zadania, które stosują w praktyce metody, teorie i techniki omawiane na wykładzie. Studenci proponują zastosowanie ich w zagadnieniach lotniczych w ramach prac zaliczeniowych.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Mulawka J. Systemy Ekspertowe WNT Warszawa. 1996
2 Rutkowska D., Piliński M., Rutkowski L. Sieci neuronowe, algorytmy genetyczne i systemy rozmyte. . PWN Warszawa . 1997
3 Mrózek A., Płonka L. Analiza danych metodą zbiorów przybliżonych. Akademicka Oficyna Wydawnicza PLJ Warszawa . 1999.
4 Wawrzyński P. Podstawy sztucznej inteligencji Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. 2014
5 Ossowski S. Sieci neuronowe do przetwarzania informacji. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. 2013
6 Rutkowski L. Metody i techniki sztucznej inteligencji . 2012

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: rejestracja studenta na semestrze ósmym studiów pierwszego stopnia kierunku Lotnictwo i kosmonautyka

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: wiedza podstawowa w zakresie informatyki i matematyki

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: umiejętność posługiwania się literaturą lub dokumentacją w języku angielskim

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 zna budowę systemów ekspertowych, podstawowe metody reprezentacji wiedzy stosowane w SE, algorytm ID3, rozumie przebieg procesu wnioskowania, potrafi wymienić wady i zalety stosowanych rozwiązań wykład, ćwiczenia sprawdzian pisemny oraz na bieżąco w trakcie zajęć ćwiczeniowych K_W03++
K_K01+
P6S_KR
P6S_WG
02 zna i rozumie podstawowe pojęcia teorii zbiorów rozmytych, zbiorów przybliżonych oraz sztucznych sieci neuronowych i algorytmów genetycznych. Potrafi zastosować poznane na wykładzie zagadnienia w zadaniach obliczeniowych wykład, ćwiczenia sprawdzian pisemny oraz na bieżąco w trakcie zajęć ćwiczeniowych K_W03++
K_K01+
P6S_KR
P6S_WG
03 potrafi analizować literaturę i publikacje (w tym w języku angielskim) z zakresu inteligentnych systemów decyzyjnych i na ich podstawie zaproponować rozwiazanie problemu inżynierskiego występującego w lotnictwie. ćwiczenia praca zaliczeniowa K_U01++
K_U05+++
K_U09+
K_U15++
K_K02+
P6S_KR
P6S_UK
P6S_UO
P6S_UW

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
8 TK01 Sztuczna inteligencja. Systemy inteligentnego podejmowania decyzji. Systemy ekspertowe (SE). Zalety, wady, zastosowania systemów ekspertowych ze szczególnym uwzględnieniem lotnictwa. Struktura SE, proces tworzenia, narzędzia do tworzenia, własności, kategorie systemów ekspertowych. W01, W02 MEK01
8 TK02 Metody reprezentacji wiedzy w systemach ekspertowych W03 MEK01
8 TK03 Maszyna wnioskująca SE – wnioskowanie w przód, wstecz, mieszane. Maszyna wnioskująca indukcyjna – generowanie reguł za pomocą drzew decyzyjnych - algorytm ID3. W04,W05,W06 MEK01
8 TK04 Teoria zbiorów rozmytych, system wnioskowania rozmytego. W07,W08, W09 MEK02
8 TK05 Teoria zbiorów przybliżonych i jej zastosowanie w systemach inteligentnego podejmowania decyzji. W09, W10,W11 MEK02
8 TK06 Sztuczne sieci neuronowe. Model neuronu, typy sieci, metody uczenia SSN W11,W12, W13 MEK02
8 TK07 Algorytmy genetyczne i ich zastosowania, systemy hybrydowe. W13,14 MEK02
8 TK08 Podsumowanie wykładu. W15 MEK01 MEK02 MEK03
8 TK09 Wykonywanie zadań obliczeniowych z zakresu wnioskowania w systemach eksperckich: w przód, wstecz, mieszanego oraz z zakresu generowania optymalnych drzew decyzyjnych z zastosowaniem algorytmu ID3. C01, C02 MEK01 MEK03
8 TK10 Rozwiązywanie zadań dotyczących operacji na zbiorach rozmytych i relacjach rozmytych oraz wnioskowania rozmytego CO3 MEK02 MEK03
8 TK11 Analiza tablic decyzyjnych z wykorzystaniem zbiorów przybliżonych. C04 MEK02 MEK03
8 TK12 Sztuczne sieci neuronowe-zadania C05 MEK02 MEK03
8 TK13 Zastosowanie metod inteligentnego podejmowania decyzji w zagadnieniach lotniczych- prezentacje studenckie CO6, C08 MEK01 MEK02 MEK03
8 TK14 Sprawdzian. C07 MEK01 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 8) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 15.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 30.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 8) Przygotowanie do ćwiczeń: 15.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 8)
Zaliczenie (sem. 8)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Treści programowe realizowane na wykładach będą stanowiły tematykę kolokwium przeprowadzonego na zajęciach ćwiczeniowych.
Ćwiczenia/Lektorat Warunkiem zaliczenia ćwiczeń jest obecność na zajęciach, oraz uzyskanie oceny pozytywnej z kolokwium i pracy zaliczeniowej. Ocena końcowa z ćwiczeń jest wypadkową oceny z kolokwium oraz pracy zaliczeniowej. Uwzględnia również zaangażowanie studenta w trakcie ćwiczeń.
Ocena końcowa W ocenie końcowej z przedmiotu uwzględnia się ocenę z ćwiczeń oraz dodatkowo obecność na wykładzie.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 A. Mieszkowicz-Rolka; L. Rolka Multi-Criteria Decision-Making with Linguistic Labels 2022
2 A. Mieszkowicz-Rolka; L. Rolka Preference-Oriented Fuzzy TOPSIS Method 2021
3 A. Mieszkowicz-Rolka; L. Rolka Variable Precision Fuzzy Rough Set Model with Linguistic Labels 2020
4 G. Drupka; A. Mieszkowicz-Rolka; L. Rolka Multicriteria decision-making in flight route selection 2020
5 A. Mieszkowicz-Rolka; L. Rolka Labeled Fuzzy Rough Sets in Multiple-Criteria Decision-Making 2019
6 A. Mieszkowicz-Rolka; L. Rolka The Concept of Fuzzy Linguistic Labels for Studying Decision Systems in Air Transportation 2019