Dados Gerais
Nome: Projeto e Análise de Experimentos Computacionais
Código: PCC170
Departamento: Computação
Unidade: Instituto de Ciências Exatas e Biológicas - ICEB
Carga Horária Teórica: 2
Carga Horária Prática: 2
Carga Horária Total: 4
Duração / Semana: 18
Nº de Créditos: 4
Carga Horária Semestral (em horas): 60
Carga Horária Semestral (em h.a.): 72
Ementa
Revisão de Conceitos estatísticos;
Experimentos comparativos simples, inferência estatística e teste de hipóteses;
Experimentos de fator único, análise de variância, modelos fatoriais;
Definição de parâmetros de métodos de otimização;
Benchmark computacional;
Análise do desempenho de métodos heurísticos;
Comparação entre heurísticas ou métodos aleatorizados;
Ferramentas computacionais para testes estatísticos.
Bibliografias
Bibliografia básica:
MONTGOMERY, Douglas C. Design and analysis of experiments. 6. ed. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, 2005.
BARROS NETO, Benício de; SCARMINIO, Ieda Spacino; BRUNS, Roy Edward. Como fazer experimentos: pesquisa e desenvolvimento na ciência e na indústria. Campinas: UNICAMP 2007.
CALEGARE, Álvaro José de Almeida. Introdução ao delineamento de experimentos. São Paulo: Edgard Blcher 2009.
Bibliografia complementar:
MONTGOMERY, Douglas C.; RUNGER, George C. "Applied Statistics and Probability for Engineers", 4th ed., New York: Wiley, 2006. WALPOLE, Ronald E. "Probabilidade e Estatística para Engenharia e Ciências", 8a. Ed., São Paulo: Pearson, 2009.
SHESKIN, David J. "Handbook of Parametric and Nonparametric Statistical Procedures", 5th ed., Boca Raton: Chapman & Hall/CRC, 2011.
BECHHOFER, Robert E; SANTNER, Thomas J.; GOLDSMAN, David Morris. Design and analysis of experiments for statistical selection, screening, and multiple comparisons. New York: Wiley, 1995.
MEAD, R. The design of experiments: statistical principles for pratical application. Cambridge: Cambridge University Press, 1988
Dados Gerais
Nome: Computação Evolutiva
Código: PCC171
Departamento: Computação
Unidade: Instituto de Ciências Exatas e Biológicas - ICEB
Carga Horária Teórica: 4
Carga Horária Prática: 0
Carga Horária Total: 4
Duração / Semana: 18
Nº de Créditos: 4
Carga Horária Semestral (em horas): 60
Carga Horária Semestral (em h.a.): 72
Ementa
Introdução à computação evolutiva.
Evolução por seleção natural.
Conceitos básicos e componentes de algoritmos evolutivos.
Algoritmos genéticos.
Estratégias evolutivas. Programação evolucionária.
Programação genética. Sistemas classificadores.
Algoritmos híbridos.
Tratamento de restrições.
Otimização multiobjetivo com algoritmos evolutivos.
Bibliografias
A.E. EIBEN, J.E. SMITH Introduction to Evolutionary Computing Springer 2008, 3540401849
D.B. FOGEL Evolutionary Computation: Toward a New Philosophy of Machine Intelligence 3, Wiley-IEEE Press 2005, 471669512
Dados Gerais
Nome: Inteligência Computacional
Código: PCC172
Departamento: Computação
Unidade: Instituto de Ciências Exatas e Biológicas - ICEB
Carga Horária Teórica: 4
Carga Horária Prática: 0
Carga Horária Total: 4
Duração / Semana: 18
Nº de Créditos: 4
Carga Horária Semestral (em horas): 60
Carga Horária Semestral (em h.a.): 72
Ementa
Introdução e paradigmas da inteligência computacional.
Conceitos básicos de redes neurais artificiais.
Neurônio artificial. Perceptrons e Perceptrons múltiplas camadas.
Treinamento e Generalização de Redes Neurais Artificiais. Conjuntos Nebulosos: Conceitos Básicos e Operações.
Lógica Nebulosa.
Sistemas Nebulosos Adaptativos.
Computação baseada em interações sociais.
Inteligência coletiva.
Aplicações.
Bibliografias
A.P. ENGELBRECHT Computational Intelligence: An Introduction, 2, Wiley, 2007, 470035617
S. HAYKIN, Neural Networks: A Comprehensive Foundation, 2, Prentice Hall, 1998, 132733501
S. HAYKIN, Neural Networks and Learning Machines, 3, Prentice Hall, 2008, 131471392
J.-S. JANG, Neuro-Fuzzy and Soft Computing: A Computational, Prentice Hall, 1997, 132610663
Dados Gerais
Nome: Otimização Linear e Inteira
Código: PCC174
Departamento: Computação
Unidade: Instituto de Ciências Exatas e Biológicas - ICEB
Carga Horária Teórica: 60
Carga Horária Prática: 0
Carga Horária Total: 60
Duração / Semana: 18
Nº de Créditos: 4
Carga Horária Semestral (em horas): 72
Carga Horária Semestral (em h.a.): 4
Ementa
Programação linear: métodos simplex primal e dual, dualidade, análise de sensibilidade, geração de colunas, métodos de decomposição de Dantzig-Wolf.
Programação inteira: modelagem, métodos de solução: planos de corte, branch-and-bound, enumeração implícita, geração de colunas em Programação Inteira, programação dinâmica.
Problemas básicos de otimização em redes: árvore geradora mínima, caminho mínimo, transporte, atribuição, fluxo de custo mínimo e fluxo máximo.
Bibliografias
L.A. WOLSEY Integer Programming, 1, Wiley-Interscience, 1998. 471283665
N. MACULAN e M. H, Otimização Linear, 1, Universidade de Brasília (UnB), 2006. 8523009272
Dados Gerais
Nome: Técnicas de Otimização Multiobjetivo
Código: PCC175
Departamento: Computação
Unidade: Instituto de Ciências Exatas e Biológicas - ICEB
Carga Horária Teórica: 60
Carga Horária Prática: 0
Carga Horária Total: 60
Duração / Semana: 18
Nº de Créditos: 4
Carga Horária Semestral (em horas): 72
Carga Horária Semestral (em h.a.): 4
Ementa
Fundamentos matemáticos.
Conceitos básicos de otimização não-linear.
Condições de otimalidade.
Métodos de minimização irrestrita e restrita.
Funcionais-objetivo e vetores de objetivos.
Conjuntos ordenados. Soluções de Pareto: caracterização analítica.
Geração de soluções de Pareto. Indicação de preferências.
Algoritmos para otimização multiobjetivo.
Otimização multiobjetivo com algoritmos evolutivos.
Decisão.
Bibliografias
Bibliografia básica:
BAZARAA, Mokhtar; SHERALI, Hanif D.; SHETTY, C. M. Nonlinear programming: theory and algorithms. 3rd ed. Hoboken, N. J.: Wiley-Interscience, 2006. Disponível em: https://labs.xjtudlc.com/labs/wldmt1/books/Optimization/Nonlinear%20programming%20Theory%20and%20Algorithms.pdf
CHANKONG, Vira; HAIMES, Yacov. Y. Multiobjective decision making: theory and methodology. New York: North-Holland, 1983.
https://drive.google.com/file/d/1Ow8CAI0mJ75X8aOdln1aOPAYAucI6OV-/view?usp=sharing
COLLETTE, Yann; SIARRY, Patrick. Multiobjective optimization: principles and case studies. New York: Springer, 2003.
https://drive.google.com/file/d/1OyASAODD586oJ_FgZ5ImQnkHSjfavR6G/view?usp=sharing
CUNHA, Antônio Gaspar; TAKAHASHI, Ricardo; ANTUNES, Carlos Henggeler. Manual de computação evolutiva e metaheurística. Coimbra University Press, 2012. https://drive.google.com/file/d/1P1vUqxSDRHevhptosOT41fK4sIbex7CD/view?usp=sharing
DEB, Kalyanmoy. Multi-Objective Optimization using Evolutionary Algorithms, John Wiley & Sons, 2001. ISBN 047187339X
https://drive.google.com/file/d/1P7ABAHsU6_tDeS48RQH8jK_VXB8_anWX/view?usp=sharing
Bibliografia complementar:
COELLO COELLO, Carlos; LAMONT, Gary; VAN VELDHUIZEN, David. Evolutionary Algorithms for Solving Multi-Objective Problems (Genetic and Evolutionary Computation) Springer, 2nd ed. 2007. ISBN 0387332545
https://drive.google.com/file/d/1PDGcaXL2BZTet-Xo1MaeUMFVEJMNwlC7/view?usp=sharing
EIBEN, A.E.; SMITH, J.E.. Introduction to Evolutionary Computing. Second Edition. Springer, 2015.
https://drive.google.com/file/d/1xJePRwUeytRPT9nd6shcFoaH_7Nb1PlM/view?usp=sharing
HOUNT, Jonh. A Beginners Guide to Python3 Programming. Springer, 2019. https://drive.google.com/file/d/1xk8ik2DMexJcdAOVKHFoIhkay8jTWCjE/view?usp=sharing
LJUBOMIR, Perkovic. Introdução à Programação com Python. Rio de Janeiro: LTC, 2016. https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788521630937
DUREA, Marius; STRUGARIU, Radu. An Introduction to Nonlinear Optimization Theory. De Gruyter Open Ltd, 2014. https://www.degruyter.com/view/title/510511
Dados Gerais
Nome: Técnicas metaheurísticas para otimização combinatória
Código: PCC176
Departamento: Computação
Unidade: Instituto de Ciências Exatas e Biológicas - ICEB
Carga Horária Teórica: 2
Carga Horária Prática: 2
Carga Horária Total: 4
Duração / Semana: 18
Nº de Créditos: 3
Carga Horária Semestral (em horas): 60
Carga Horária Semestral (em h.a.): 72
Ementa
Técnicas para solução de problemas de otimização combinatória: Heurísticas clássicas, Metaheurísticas.
Principais metaheurísticas: Recozimento Simulado (Simulated Annealing), Busca Tabu, Busca Local Iterada (Iterated Local Search - ILS), Busca em Vizinhança Variável (Variable Neighborhood Search - VNS), Procedimentos de Busca Adaptativa Aleatória e Gulosa (Greedy Randomized Adaptive Search Procedures - GRASP), Algoritmos Genéticos, Colônia de Formigas, Busca Dispersa (Scatter Search). Aplicações.
Bibliografias
F. G. Glover, G. A. Kochenberger Handbook of metaheuristics 1 Kluwer 2003 1402072635
T. F. Gonzalez Handbook of Approximation Algorithms and Metaheuristics 1 Chapman and Hall / CRC 2007 1584885505
M. G. Resende, J. P. Sousa Metaheuristics: Computer Decision-Making 1 Springer 2003 1402076533
Dados Gerais
Nome: Otimização em Redes
Código: PCC173
Departamento: Computação
Unidade: Instituto de Ciências Exatas e Biológicas - ICEB
Carga Horária Teórica: 4
Carga Horária Prática: 0
Carga Horária Total: 4
Duração / Semana: 15
Nº de Créditos: 4
Carga Horária Semestral (em horas): 60
Carga Horária Semestral (em h.a.): 72
Ementa
Conceitos básicos sobre grafos. Modelos de fluxos em redes. Algoritmos do caminho mínimo, do fluxo máximo e do fluxo com custo mínimo. Aplicações e implementação de algoritmos especializados.
Bibliografias
F. G. Glover, G. A. Kochenberger Handbook of metaheuristics 1 Kluwer 2003 1402072635
T. F. Gonzalez Handbook of Approximation Algorithms and Metaheuristics 1 Chapman and Hall / CRC 2007 1584885505
M. G. Resende, J. P. Sousa Metaheuristics: Computer Decision-Making 1 Springer 2003 1402076533
Dados Gerais
Nome: Otimização Não Linear
Código: PCC179
Departamento: Computação
Unidade: Instituto de Ciências Exatas e Biológicas - ICEB
Carga Horária Teórica: 4
Carga Horária Prática: 0
Carga Horária Total: 4
Duração / Semana: 15
Nº de Créditos: 4
Carga Horária Semestral (em horas): 60
Carga Horária Semestral (em h.a.): 72
Ementa
Caracterização das Funções;
Otimização Não Linear;
Direções de Busca;
Exclusão de Semi-Espaços;
Otimização por Populações
Bibliografias
Bibliografia básica:
1 - Nonlinear programming: Theory and algorithms. Mokhtar S. Bazaraa, Hanif D. Sherali, C. M. Shetty.- 3rd ed. Hoboken, N.J.:Wiley-Interscience, c2006.
2- Optimização linear e não linear: conceitos, métodos e algoritmos. L. Valadares Tavares, F. Nunes Correia. 2. ed. Lisboa : Fundação Calouste Gulbenkian 1999.
3 – Optimization: theory and practice. Gordon S.G.Beveridge, Robert S.Schechter. Tokyo, Auckland, Düsseldorf, Johannesburg, London, Mexico, New Delhi, Panama, São Paulo, Singapore, Sydney : McGraw-Hill Kogakusha, Ltda 1970
Bibliografia complementar:
1 - Otimização, volume 2: métodos computacionais. Alexwy Izmailov, Mikhail Solodov. Rio de Janeiro: IMPA, c2007.
2 - Programação não linear. Geraldo Robson Mateus, Henrique Pacca Loureiro Luna. Belo Horizonte : UFMG 1986.
3 - Techniques of optimization. edited by A. V. Balakrishnan. New York : Academic Press 1972.
Dados Gerais
Nome: Inferência Estatística Computacional
Código: PCC169
Departamento: Computação
Unidade: Instituto de Ciências Exatas e Biológicas - ICEB
Carga Horária Teórica: 4
Carga Horária Prática: 0
Carga Horária Total: 4
Duração / Semana: 15
Nº de Créditos: 4
Carga Horária Semestral (em horas): 60
Carga Horária Semestral (em h.a.): 72
Ementa
1 - Geração de números aleatórios
2 - Métodos gráficos para alisamento univariado e multivariado
3 - Identificação de estruturas em informações empíricas
4 - Estimação de funções empíricas
5 - Métodos Monte Carlo para Inferência Estatística
6 - Aleatorização amostral
7 - Métodos Bootstrap
8 - Inferência estatística para densidade amostral e relações multivariadas.
Bibliografia básica:
GENTLE, J.E. Computational Statistics. Springer; 2009.
CASELLA, G.; BERGER, R.L. Inferência estatística. São Paulo: Cengage Learning, 2010.
LAW, A.M.; KELTON, D.W. Simulation Modeling and Analysis. McGrawHill, 1991
Bibliografia complementar:
ROSS, S.M. Simulation (Statistical Modeling and Decision Science). Academic Press, 1996.
MOOD, A.; GRAYBILL, F.; BOES, D. Introduction to the theory of statistics. 3. ed. Singapore: MacGraw Hill, 1974.
BICKEL, P. J.; DOKSUM, K. A.. Mathematical Statistics: Basic Ideas and Selected Topics, Vol I, Prentice Hall; 2. ed., 2000.
DUDEWICZ, E. J.; MISHRA, S. W.. Modern Mathematical Statistics. New York: Editora John Wiley & Sons, 1988.
