Skip to main content

MIng (Bedryfsingenieurswese) Gestruktureerde Fokus: Datawetenskap

The programme consists of eight 15-credit modules, a 60-credit research assignment and a smaller Professional Communication module.

The modules will be presented in blocks of ca. 9 weeks. The typical module consists of a 2-week self-paced pre-reading/pre assignment period which is followed by either a lecture block week and a post assignment period, which lasts ca. 6 weeks, or the pre-reading period is followed by smaller lecture blocks (2 days, 2 days, 1 day) spread across 4 weeks (see timetable). Each smaller block is followed by a ca. 2 week post assignment.

Students must attend all five lecture days full time. The lecture days take place online. In addition to the online presentation, limited modules may also be delivered in person. Beside the lecture days/week no further contact time will be required.

Modules offered by other departments can have a different structure and presence requirements.

The five data science modules are compulsory, and the students must further select two out of the four generic structured master’s level modules, as well as one specialisation module. Note that additional modules hosted by the Department of Applied Mathematics may be made available as specialisation module options.

The module content can build on previous modules. Therefore, most modules must be taken in a specific order (see co-requisites).

A final 60 credit data science research project must be completed, where the knowledge gained in all eight modules will be applied on a relevant industry related or academic project.

Furthermore, students will automatically be registered for the Professional Communication 871 module of 1 credit to be completed online.

To be considered for admission for the year 2027 you must:

  • Hold at least a BEng, a BScHons, another relevant four-year bachelor’s degree, an MTech, a BTechEng(Hons), or a PGDip (Eng); or
  • Hold other academic degree qualifications and appropriate experience that have been approved by the Faculty Board. The department’s chairperson must make a recommendation regarding such a qualification and experience to the Faculty Board.
     

Students must have passed the following 1st year subjects at university level:

  • Mathematics, Applied Mathematics, or Mathematical Statistics; and
  • Computer programming (proof of any assessed programming qualification equivalent to first year tertiary programming will also be considered).
     

Students who do NOT meet the computer programming requirements can still qualify for the program by completing one of the following courses:

In this case the programming certificate and the marks received must be uploaded along with your academic history on the application portal before you submit your application. Current SU student who experience upload issues may contact [email protected]. After submission of the application, no further documents can be added to your application.

Note that the marks of your last academic degree will be evaluated against an annual minimum requirement, as this is a competitive programme. For the intake 2027 the average of your last academic year must be at least 65%.

See application process here.

Also refer to the postgraduate admission model in Figure 3.1, in Section 3.2 in the Engineering Yearbook, reproduced below.

Note the MEng Ind Eng struc Focus Data Science Full time has a minimum duration of 2 years.

admission-model

 

During each module assessments take place during the pre-reading, the lecture block week and the post block assignments to test the application of the theory exposed to in the module. These marks will be combined to give a final module mark. Also see assessment information for core data science modules.

Die volgende vyf kernmodules in datawetenskap is almal verpligtend:

Datawetenskap (Ing) 874 - Prof Gwetu (Dept Bedryfsingenieurese

Datawetenskap is die toepassing van berekenings-, statistiese en masjienleertegnieke om insig in werklike probleme te verkry. Die hoof fokus van hierdie module is op die datawetenskap-projeklewensiklus, spesifiek om 'n duidelike begrip te verkry van die vyf stappe in die datawetenskap-proses, naamlik verkry, skrop/omskep, verken, modelleer en interpreteer. Elkeen van hierdie stappe sal bestudeer word met die hoofdoel om 'n begrip te verkry van die vereistes, kompleksiteite en gereedskap om op elkeen van hierdie lewensiklusstappe toe te pas. Studente sal die proses verstaan om 'n databypylyn van ru-data tot kennis te konstrueer. Gevallestudies uit die ingenieurswese-domein sal gebruik word om elkeen van hierdie stappe te verken.

Toegepaste Masjienleer 874 - Prof Engelbrecht (Dept Bedryfsingenieurswese)

In hierdie module sal studente blootgestel word aan 'n wye reeks masjienleertegnieke en praktiese ervaring opdoen in die implementering daarvan. Studente sal nie net die teoretiese grondslag van verskeie masjienleertegnieke leer nie, en sodoende 'n belangrike begrip verkry van die vereistes, induktiewe voorspanning, voordele en nadele, maar sal ook die praktiese vaardighede aanleer wat nodig is om hierdie tegnieke op werklike probleme toe te pas. Die fokus sal wees op inligting-gebaseerde leer, ooreenkoms-gebaseerde leer, fout-gebaseerde leer, kern-gebaseerde leer, probalistiese leer, ensemble-leer en inkrementele leer.

Optimering (Ing) 874 - Prof Grobler, Dr Venter (Dept Bedryfsingenieurswese)

Om die kuns te bemeester om optimeringsmodelle van die volgende tipes te bou en op te los (presies of by benadering): Lineêre programmeringsmodelle, toewysingsmodelle, en heelgetalprogrammeringsmodelle. Om die verskillende klasse van optimeringsprobleme te verstaan en gevorderde optimeringsalgoritmes te implementeer om werklike optimeringsprobleme op te los. 'n Student wat hierdie module met sukses voltooi het, sal in staat wees om:

Wiskundige modelli van praktiese probleme in elkeen van bogenoemde klasse te formuleer,

Wiskundige modale (presies of by benadering) met die hand op te los in elkeen van bogenoemde klasse,

Wiskundige modale (presies of by benadering) op te los met behulp van toepaslike sagteware in elkeen van bogenoemde klasse,

Sensitiwiteitsontledings uit te voer vir gegewe optimale oplossings tot 'n wiskundige model in enige van bogenoemde klasse,

Moddeloplossings te gebruik om aksieplanne te formuleer vir die implementering van optimale oplossings vir modale in die klasse hierbo genoem. Basiese kennis van die metodes, vermoëns en beperkings van 'n wye reeks gevorderde metaheuristiese en hibriede metaheuristiese optimeringsparadigmas en -algoritmes deur bespreking te demonstreer,

Die verskille tussen die klasse van optimeringsprobleme, insluitend multidoelwit-, baie-doelwit-, gekiapte en dinamiese optimeringsprobleme, te artikuleer, en

Die konsepte op die kruising tussen optimering en masjienleer te assimileer sowel as 'n begrip te demonstreer deur metaheuristieke toe te pas op hiperparameteroptimering.

Grootdatabestuurstegnologieë (Ing) 874 - Dr Du Toit (Dept Bedryfsingenieurswese)

Hierdie module fokus op die gereedskap en platforms vir grootdatabestuur en -verwerking. Grootdatabestuur verwys na die bestiering, administrasie en organisasie van groot volumes data van verskillende tipes (sowel gestruktureerd as ongestruktureerd). Doeltreffende platforms om grootdata te stoor en te bestuur sal oorweeg word, insluitend NoSQL, datapakhuise en verspreide stelsels. Grootdataverwerking fokus op die 3V-eienskappe van grootdata, naamlik volume, snelheid en verskeidenheid. Verskillende argitekture vir grootdataverwerking sal bestudeer word, insluitend map-reduce en grafiese grootdatamodelle. Studente sal ervaring opdoen in grootdatagereedskap en -platforms, insluitend Spark, Hadoop, R en datavirtualisering. Ander aspekte van grootdata, soos datastrome, data-fusie en databronne, insluitend sosiale media en sensordata, sal bespreek word.

Data-analise (Ing) 874 - Dr Vermeulen (Dept Bedryfsingenieurswese)

In hierdie module sal studente die data-analiselewensiklus leer, en hoe om elke fase van hierdie lewensiklus toe te pas om ingenieurswese-data-analiseprobleme op te los. Studente sal tegnieke leer vir verkennende data-analise, en hoe om masjienleerbenaderings toe te pas vir die ontginning van kennis uit datastelle, om verborge patrone, assosiasies en korrelasies uit data te onttrek. Studente sal die praktiese vaardighede aanleer wat nodig is om data-analisetegnieke op gestruktureerde data toe te pas.

Studente sal gevorderde benaderings tot data-analise leer, met 'n spesifieke fokus op visuele analise, beeldanalise, teksanalise en tydreeksanalise. Die student sal ervaring opdoen in die implementering van verskeie tegnieke om betekenis uit hierdie verskillende databrontipes te onttrek. Die gevorderde data-analisetegnieke wat teëgekom word, sal toegepas word op dataintensiewe ingenieursweseprobleme.

Enige een van die volgende modules kan as die spesialiseringsmodule gekies word:

Toegepaste Diepleer (14901 874) - Mnr Burger (Dept Bedryfsingenieurswese)

Baie beskou die koms van diepleer as 'n rewolusie wat moderne masjienleer fundamenteel verander het. Hierdie module sal die basiese beginsels van diepleer dek. Dit sal begin met 'n oorsig van neurale netwerkfundamentele. Die volgende onderwerpe spesifiek tot diepleer sal dan gedek word: multilaag-perseptrons, diep voorwaartse neurale netwerke, konvolusionele neurale netwerke, verskeie algemene argitekture insluitend AlexNet, GoogLeNet, ResNet, oordragleer, augmentasie, Siamesiese neurale netwerke, beeldsegmentering, interpretasie, voorwerpbespeuring, outokodeerders, herhalende neurale netwerke, teksklassifikasie en oudio-klassifikasie.

Internet van Dinge 14771-874 - Prof Booysen (Dept Bedryfsingenieurswese)

Die doel van die module is om die beginsels en toepassing van gekoppelde toestelle in die Internet van Dinge aan te bied. Die module sal die volwaardige stapel en waardeketen dek, insluitend hardeware, kommunikasietegnologieë, stelselargitektuur, boodskapmakelaars, wolkberging, databerging, datavisualisering en sekuriteit. Die hardeware-aspekte sal sensortegnologie vir die verkryging van metings, aktuators vir beheer, mikrobeheerders en fermware vir besluitneming en draadlose koppelvlakke insluit. Kommunikasietegnologieë sal bedrade en draadlose kommunikasietegnologieë dek, insluitend sellulêre en lae-krag netwerke. 'n Oorsig van makelaars- en databergingoplossings sal gedek word tesame met 'n oorsig van datavisualisering. Studente sal die geleentheid kry om hul eie data te genereer en bestaande data te gebruik om hulself vertroud te maak met die gebruik van datawetenskapbeginsels in 'n groter IoT-oplossing.

Studente moet enige twee van die volgende generiese fakulteitsmeestersmodules doen:

Projekbestuur 873 - Prof T Barnard (Dept Bedryfsingenieurswese)

Die module fokus op gevorderde onderwerpe in projekbestuur, en daar word verwag dat deelnemers óf 'n projekbestuurskursus bygewoon het óf ervaring het in die bestuur van projekte. Die module bou voort op tradisionele projekskedulering deur kritieke kettingbestuur te aangespreek en kyk na die bestuur van projekrisiko's deur die identifikasie en beoordeling van risikopotensiale en versagtingsstrategieë, insluitend hulpbron- / kostebestuur en gebeurlikheidsbeplanning. Die keuse van toepaslike spanne en strukture om kontrakbestuur te fasiliteer word bespreek, tesame met die uitvoering van projekleierskap deur behoorlike kommunikasiekanaal. Die belangrikheid van verkryging, van tenderprosedures tot verskafferskeuse, sal uitgelig word. Die verskillende nuanse tussen kommersiële en navorsingsprojekte sal verduidelik word.

Gevorderde Onderwerpe in Ingenieursbestuur 873 - Prof Grobbelaar, Prof Pistorius, Dr Smit (Dept Bedryfsingenieurswese)

Die doel van die module is om beginsels van algemene bestuur binne die konteks van tegniese dissiplines aan te bied. Die kursustemas sluit die besigheidsomgewing en strategiese bestuur op 'n ondernemingsvlak in, en raak aan die rol van innovasie en tegnologie vir mededingendheid op 'n stelselvlak vanuit internasionale en nasionale perspektiewe.

Die kursus sal 'n beduidende fokus insluit op gereedskap en tegnieke vir tegnologie- en innovasiebestuur deur die skakel tussen tegnologiebestuur en besigheidsbestuur te verken met behulp van 'n vermoënsbenadering. Hierdie vermoëns sluit verkryging, beskerming, benutting, identifikasie en seleksie in. Ons koppel tradisionele benaderings tot tegnologiebestuur aan wat dit beteken vir die konteks van die vierde industriële revolusie, platformekonomieë en innovasieplatforms.

Die funksies van ingenieurswesebestuur, naamlik beplanning, organisering, leiding en beheer, sal ook bespreek word. Dit sal 'n spesifieke fokus insluit op menslike hulpbronbestuur, sowel wat betref die bestuur van projekte, mense en groepe as aspekte van arbeidsverhoudinge en spesifiek die arbeidswetgewing en kontraktuele vereistes in Suid-Afrika. Ons kontekstualiseer bogenoemde onder die tema van “leierskap”, met 'n verkenning van verskillende leierskapstyle, kommunikasie en motivering.

Numeriese Metodes TW876 - Prof Hale (Afdeling Toegepaste Wiskunde)

Die module fokus op matrikaberekeninge. Ons bestudeer die doeltreffende oplossing van lineêre stelsels wat sowel vierkante as reghoekige matrikse (kleinste kwadrate) behels. Direkte sowel as iteratiewe metodes word oorweeg, met die klem op yl matrikse en matrikse met struktuur. Numeriese metodes vir die eiewaardeprobleem word ook oorweeg. Valke soos numeriese onstabiliteit en swak kondisionering word uitgewys. Modelprobleme word geneem uit parsiële differensiaalvergelykings, data-analise en beeldverwerking. Teorie, algoritmiese aspekte en toepassings word in gelyke mate beklemtoon.

Projekekonomie en Finansies 812 - Mnr Jurgens (Departement Siviele Ingenieurswese)

Die module fokus op hoe om 'n besigheidsgeleentheid (projek) te finansier wat geïsoleer kan word van die res van 'n maatskappy se besigheidsaktiwiteite. Finansiering deur 'n kombinasie van skuld en eie vermoë word bespreek, gebaseer op die toekomstige winsgewendheid van die projek waar kontantvloei van die projek die hoofbron van kapitaalterugwinning is en die bates van die projek die enigste onderpand is. Die konsepte van konstruksielenings en publiek-private vennootskappe word bespreek. 'n Aantal gevallestudies sal in die module gedek word.

Module-inhoud:
Infrastruktuur- en ontwikkelingsfinansiering: Bronne van besigheidsfinansiering en private sektor-projekfinansieringsmodelle.

Oorsig van tywaarde van geld / gediskonteerde kontantvloei / renteberekeninge.
Basiese rekeningkundige state (balansstaat, inkomste- en kontantvloeistate).
Kosteberekening en bestuurrekeningkunde – teorie / tegnieke en kosteberekeningstelselkonsepte.
Verhoudingsontleding, van basiese verhoudings tot die DuPont-benadering.
Ekonomiese ontleding van investeringsbesluite.
Markwaardering (EVA en MVA).
Waardeaandrywers in die maatskappy, volhoubaarheid en die Balanced Scorecard.
Die nasionale rekeninge en ekonomiese groei.
Feasibiliteitstudies en tegniese-ekonomiese ontleding:
Stelselidentifikasie, parameteridentifikasie, omgewing en stelselgrens
Definisie, omgewingskandering, stelselmodellering en simulasiekonsepte, modellering
Risiko en onsekerheid in infrastruktuurfinansiering en projekontwikkeling.
Materiale, arbeid en toerusting: Impak van vereiste diens- en gehaltevlakke. Kosteberaming en kostebeheer van konstruksieprojekte.
Inkomstestroomberaming en -modellering. Finansieringsmodelle.

The following modules have co-requisites. It is critical for the student to consider the co-requisites of modules at registration, meaning that the student must have previously passed the co-requisite module or be registered for it in parallel in the given year, irrespective of the performance in the module.

The 60 credit research assignment is an exception here the pre-modules must be passed.

ModulesPre-requisite (status Jan 2026)
Data Science (Eng) 874Programming knowledge at 1st year university level
ModulesCo-requisite Modules (status Jan 2026)
Applied Machine Learning 874Data Science (Eng) 874
Applied Deep Learning 874Data Science (Eng) 874, Applied Machine Learning 874
Data Analytics (Eng) 874Data Science (Eng) 874, Applied Machine Learning 874
Optimisation (Eng) 874Data Science (Eng) 874, Applied Machine Learning 874
Big Data Technologies (Eng) 874Data Science (Eng) 874, Applied Machine Learning 874
Internet of Things 874n.a.
Research assignment 876The modules Data Science 874, Applied Machine Learning 874 and Data Analytics 874 must be passed before a student may register for the research assignment module. In addition, some research assignment topics may have further project-specific pre-requisites. (updated for 2027 project allocation)

Students will be required to apply and consolidate the knowledge gained throughout this programme. For this purpose during their 60 credit research assignment (module Industrial Engineering 10881-876), students will solve a real-world data science project, providing solutions for each step of the data science project life cycle. As outcome of this project, students will produce a research assignment, describing all of the life cycle phases and research conducted in order to provide a solution to a specific data science problem. It is encouraged that the knowledge gained in specialisation module selected above, is utilised in the project.

Students must have passed their 5 core modules to be allowed to proceed with the data science project (see co/pre-requisites).

A call for project proposals will be sent to possible industry and academic partners around mid-year. The project proposals received by the industry and academic partners will then be distributed amongst the students and each student will be required to place a bid for a number of projects. The industry and academic partners will review the bids. Based on their preferences and the discretion of the programme coordinator, students will be allocated a project.

The company which a student works for will also be allowed to submit a project proposal and specify that the project needs to be completed by a particular student.

Each student will be allocated a supervisor from one of the departments involved in this programme, as well as a mentor from the industry/academic partner if applicable. Upon completion of the project, a research assignment will be completed and submitted for examination to the supervisor and an external examiner.

From MEng Industrial Engineering (struc) to PhD

If you want to further your academic journey at the IE department you can, with a strong MEng (structured) Focus Data Science degree, apply for the PhD (Industrial Engineering) with a Data Science topic.

The average mark over your five data science core modules must be at least 65% and your research assignment must have a mark of at least 75%.

You need to have a potential Data Science supervisor.

Please contact Ms M Molapo for information on the PhD application process and application deadlines.