Optimering för hållbarhet 3 hp
Om kursen
Kursen behandlar avancerade matematiska och beslutsteoretiska metoder för optimering med särskild inriktning på hållbar utveckling. Syftet är att ge yrkesverksamma ingenjörer och beslutsfattare nödvändig verktyg för att balansera ekonomiska, miljömässiga och sociala mål vid komplexa beslut kopplade till hållbar utveckling.
Kursen består av två huvudmoment:
Modul 1 (1,5 hp) Teori
Modulen ger en introduktion till matematiska optimeringsmetoder och beslutsanalys med tillämpning på hållbar utveckling och hållbarhetsproblem. Följande områden behandlas särskilt:
- Grundläggande optimeringsteori, inklusive kontinuerliga och diskreta problem, konvexa respektive icke-konvexa optimeringsproblem samt lokala och globala optima.
- Flermålsoptimering (multi-objective optimization), paretooptimalitet, och tekniker för att jämföra olika målfunktioner och lösningar.
- Scenariobaserad optimering och optimering under risk och osäkerhet.
- Metoder för scenariogenerering och simulering för analys av osäkra och dynamiska beslutsproblem.
- Skuggpriser och ekonomiska värderingsmetoder, inklusive analys av marginalkostnader och effekter av policyinstrument såsom skatter, regleringar och utsläppsrätter.
- Praktiska tillämpningar inom områden såsom energisystem, transport och logistik, produktionsplanering och cirkulär ekonomi.
- Metoder för att koppla resultat från optimeringsmodeller till ekonomiska faktorer för beräkning av skuggpriser och för att analysera effekter av skatter, utsläppsrätter, regleringar samt åtgärder mot en mer cirkulär ekonomi.
Modulen ges i form av distansbaserade föreläsningar och examineras genom aktivt deltagande vid seminarier, inklusive muntlig presentation och diskussion av metoder och deras tillämpningar.
Modul 2 (1,5 hp) Projektarbete
I denna modul tillämpar deltagarna kursens teorier och metoder på en konkret hållbarhetsutmaning med koppling till deltagarnas egen yrkesverksamhet. Projektarbetet innebär att deltagarna identifierar och strukturerar ett hållbarhetsrelaterat optimeringsproblem, implementerar relevanta optimeringsmetoder, analyserar resultat samt reflekterar över metodval och konsekvenser för beslutsfattande.
Projektet redovisas genom en kortare skriftlig projektrapport och muntlig presentation med diskussion vid ett seminarium. Rapporten granskas också av andra kursdeltagare, vilket bidrar till ömsesidigt kunskapsutbyte och fördjupad förståelse av metodernas praktiska relevans.