OTTIMIZZAZIONE SU RETI

MAT/09 - 6 CFU - 2° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

GABRIELLA COLAJANNI


Obiettivi formativi

Gli obiettivi del corso di Network e Supernetwork sono i seguenti:

Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding):

Alla fine del corso di Network e Supernetwork, lo studente, oltre ad aver acquisito le conoscenze e le capacità di base nell’ambito dell'ottimizzazione e della modellizzazione matematica, dimostrerà di:

Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding):

Le conoscenze teoriche e pratiche acquisite durante il corso permetteranno allo studente di:

Autonomia di giudizio (making judgements):

Lo studente, in virtù della formazione acquisita, anche di tipo analitico-quantitativo, sarà in grado di analizzare ed interpretare criticamente i dati forniti.

Abilità comunicative (communication skills):

Alla fine del corso di Network e Supernetwork lo studente sarà in grado di:

Capacità di apprendimento (learning skills):


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

L'insegnamento verrà svolto mediante lezioni frontali, esercitazioni in aula e presso i laboratori informatici e seminari.


Prerequisiti richiesti

Sono richiesti i concetti di base dell'Algebra Lineare (vettori e matrici), dell'Analisi Matematica I e II (differenziabilità, convessità di insiemi e funzioni, topologia, ...) e della Ricerca Operativa (concetto di rete e di disequazione variazionale).



Frequenza lezioni

La frequenza è fortemente consigliata



Contenuti del corso

Teoria dei grafi:

Digrafi e grafi: definizioni e nozioni preliminari. Rappresentazione mediante matrici. Algoritmo di Kruskal e sua variante. Algoritmo di Dijkstra e sua variante. Algoritmo di Ford. Ordinamento in livelli dei nodi in un digrafo privo di circuiti. Algoritmo di Bellmann-Kalaba. Il problema del commesso viaggiatore.

Networks:

Supernetworks:



Testi di riferimento

  1. L. Daboni, P. Malesani, P. Manca, G. Ottaviani, F. Ricci, G. Sommi, “Ricerca Operativa”, Zanichelli, Bologna, 1975.
  2. P. Daniele, “Dynamic Networks and Evolutionary Variational Inequalities", Edward Elgar Publishing, 2006.
  3. A. Nagurney, J. Dong, "Supernetworks", Edward Elgar Publishing, 2002.
  4. Dispense su STUDIUM

Altro materiale didattico

Si consultino le dispense presenti su STUDIUM



Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

Non sono previste prove in itinere. Durante il corso sono anche previsti dei seminari di approfondimento tenuti dagli studenti stessi.

L'esame finale consiste in una prova orale durante la quale il candidato dimostra di aver assimilato gli argomenti trattati nel corso.


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

Esempi di domande:

Presentare un algoritmo su grafi o digrafi

Presentare il problema del commesso viaggiatore.

Caratterizzare il principio di Wardrop in presenza di vincoli di capacità.

Presentare le condizioni di equilibrio di una rete dinamica del traffico.

Presentare il modello del traffico con vincoli aggiuntivi.

Presentare il modello del traffico con termini di ritardo.

Presentare il metodo del sottogradiente.

Presentare il metodo di discretizzazione.

Definire la misura dell'efficienza di una rete di traffico.

Presentare il modello di fusione tra due aziende con e senza interessi ambientali.

Presentare il modello matematico della vendita all'asta.

Presentare le reti a strati con tre livelli di decisionisti.

Esaminare il comportamento dei produttori.

Presentare le reti di catene di offerte nel caso di bisogni critici con sorgenti esterne.

Presentare le reti di catene di fornitura di energia elettrica con e senza i fornitori di combustibile non rinnovabile.

Presentare le reti di catene di offerte a ciclo chiuso con riciclo di materiali ed esaminare il comportamento dei centri di recupero.




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