Author: Bernard GendronPublisher: Montréal : Centre de recherche sur les transports = Centre for Research on Transportation
ISBN:
Category : Network analysis (Planning)
Languages : fr
Pages : 96
Book Description
Modèles et algorithmes pour problèmes d'optimisation de réseaux avec coûts fixes
Author: Bernard GendronPublisher: Montréal : Centre de recherche sur les transports = Centre for Research on Transportation
ISBN:
Category : Network analysis (Planning)
Languages : fr
Pages : 96
Book Description
Modèles et algorithmes de multiflots à coût discontinu pour l'optimisation de réseaux de télécommunications
Author: ARNAUD.. KNIPPELPublisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 98
Book Description
CETTE THESE PORTE SUR L'OPTIMISATION DE RESEAUX DE TELECOMMUNICATIONS : COMMENT REPARTIR LES CAPACITES SUR LES LIENS D'UN RESEAU DE FACON A MINIMISER LE COUT GLOBAL TOUT EN SATISFAISANT UN ENSEMBLE DE DEMANDES DE TRAFIC ? LES COUTS SUR LES LIENS DU RESEAU SONT MODELISES ICI PAR DES FONCTIONS DE COUT CROISSANTES EN ESCALIER QUELCONQUES ET LE PROBLEME EST MIS SOUS LA FORME D'UN PROGRAMME LINEAIRE EN NOMBRES ENTIERS. DEUX APPROCHES DISTINCTES ONT DONNE LIEU A DES ALGORITHMES ORIGINAUX DE RESOLUTION EXACTE OU APPROCHEE POUR LES PROBLEMES DE FLOT SIMPLE PUIS DE MULTIFLOT, QUI COMPTE TENU DES FONCTIONS DE COUT SONT D'UNE TRES GRANDE COMPLEXITE COMBINATOIRE. LE CAS DU FLOT SIMPLE EST TRAITE AU MOYEN D'UN ALGORITHME EXACT D'ENUMERATION IMPLICITE ET PAR UNE METHODE DE GENERATION DE CONTRAINTES. L'ALGORITHME D'ENUMERATION IMPLICITE A PERMIS LA MISE AU POINT D'UNE METHODE DE RESOLUTION APPROCHEE POUR LE CAS DU MULTIFLOT QUI AMELIORE DES RESULTATS ANTERIEURS. LA METHODE DE GENERATION DE CONTRAINTES A PU ETRE ADAPTEE AU CAS DU MULTIFLOT ET A PERMIS D'OBTENIR DES SOLUTIONS EXACTES POUR DES PROBLEMES DE RESEAUX AYANT UNE VINGTAINE DE SOMMETS ET UNE QUARANTAINE D'ARETES. CETTE APPROCHE A EGALEMENT ETE GENERALISEE POUR LA RESOLUTION EXACTE DU PROBLEME DE DIMENSIONNEMENT DE RESEAUX RESISTANTS AUX PANNES, OU L'ON VEUT QUE TOUTES LES DEMANDES DE TRAFIC PUISSENT ETRE SATISFAITES MEME EN CAS DE PANNE SUR UN LIEN QUELCONQUE DU RESEAU. ENFIN, DES SOLUTIONS APPROCHEES DE BONNE QUALITE SONT OBTENUES PAR GENERATION DE CONTRAINTES AU MOYEN D'UNE RESOLUTION APPROCHEE DES SOUS-PROBLEMES. TOUS CES ALGORITHMES SONT PRESENTES AVEC DES RESULTATS D'EXPERIENCES NUMERIQUES REALISEES A PARTIR DE PROBLEMES GENERES ALEATOIREMENT.
A Weighted-Graph Optimization Approach for Automatic Location of Forest Road Networks
Author: Jürg Andreas StückelbergerPublisher: vdf Hochschulverlag AG
ISBN: 3728132179
Category : Digital elevation models
Languages : en
Pages : 141
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In a large majority of regions where forestry activities occur, roads are the backbone of their efficient management. Automatic planning of a road network is an ongoing, challenging task. Advances have been aided by the increased availability and accuracy of digital terrain models, greater computing power, and improvements in optimization techniques. Defining the objectives and deriving adequate objective functions are crucial steps in guiding the solution toward an ideal network, especially when individual goals may conflict. For example, whereas the conservationist might prefer that a layout minimizes any detrimental impacts on the environment, the forest landowner may favor cost-minimal roads while the forest operator would like to have a dense network in order to reduce transportation costs.This thesis introduces models for three objective functions: - forest road construction and maintenance costs, - negative ecological effects from such roads, - the suitability, or attractiveness, of a network for cable-yarding.Case studies in mountainous project areas illustrate the trade-offs among these conflicting goals, and demonstrate how to optimize different objectives in order to make an optimal decision overall.
Algorithme de branch-and-price-and-cut pour le problème de conception de réseaux avec coûts fixes, capacités et un seul produit
Author: Ghalia K. KéloufiPublisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :
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De nombreux problèmes liés aux domaines du transport, des télécommunications et de la logistique peuvent être modélisés comme des problèmes de conception de réseaux. Le problème classique consiste à transporter un flot (données, personnes, produits, etc.) sur un réseau sous un certain nombre de contraintes dans le but de satisfaire la demande, tout en minimisant les coûts. Dans ce mémoire, on se propose d'étudier le problème de conception de réseaux avec coûts fixes, capacités et un seul produit, qu'on transforme en un problème équivalent à plusieurs produits de façon à améliorer la valeur de la borne inférieure provenant de la relaxation continue du modèle. La méthode que nous présentons pour la résolution de ce problème est une méthode exacte de branch-and-price-and-cut avec une condition d'arrêt, dans laquelle nous exploitons à la fois la méthode de génération de colonnes, la méthode de génération de coupes et l'algorithme de branch-and-bound. Ces méthodes figurent parmi les techniques les plus utilisées en programmation linéaire en nombres entiers. Nous testons notre méthode sur deux groupes d'instances de tailles différentes (gran-des et très grandes), et nous la comparons avec les résultats donnés par CPLEX, un des meilleurs logiciels permettant de résoudre des problèmes d'optimisation mathématique, ainsi qu'avec une méthode de branch-and-cut. Il s'est avéré que notre méthode est prometteuse et peut donner de bons résultats, en particulier pour les instances de très grandes tailles.
Développement d'un algorithme de branch-and-price-and-cut pour le problème de conception de réseau avec coûts fixes et capacités
Author: Mathieu LarosePublisher:
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Languages : fr
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De nombreux problèmes en transport et en logistique peuvent être formulés comme des modèles de conception de réseau. Ils requièrent généralement de transporter des produits, des passagers ou encore des données dans un réseau afin de satisfaire une certaine demande tout en minimisant les coûts. Dans ce mémoire, nous nous intéressons au problème de conception de réseau avec coûts fixes et capacités. Ce problème consiste à ouvrir un sous-ensemble des liens dans un réseau afin de satisfaire la demande, tout en respectant les contraintes de capacités sur les liens. L'objectif est de minimiser les coûts fixes associés à l'ouverture des liens et les coûts de transport des produits. Nous présentons une méthode exacte pour résoudre ce problème basée sur des techniques utilisées en programmation linéaire en nombres entiers. Notre méthode est une variante de l'algorithme de branch-and-bound, appelée branch-and-price-and-cut, dans laquelle nous exploitons à la fois la génération de colonnes et de coupes pour la résolution d'instances de grande taille, en particulier, celles ayant un grand nombre de produits. En nous comparant à CPLEX, actuellement l'un des meilleurs logiciels d'optimisation mathématique, notre méthode est compétitive sur les instances de taille moyenne et supérieure sur les instances de grande taille ayant un grand nombre de produits, et ce, même si elle n'utilise qu'un seul type d'inégalités valides.
Modèles continus et algorithmes de résolution pour les problèmes de routage et d'expansion de capacités des réseaux de communications
Author: Mauricio Cardoso de SouzaPublisher:
ISBN:
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Languages : fr
Pages : 93
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Dans ce travail nous nous intéressons au problème de routage et expansion de capacités. On suppose qu'il existe déjà un réseau avec des capacités installées dans chacune des lignes de communication. Il s'agit alors de définir conjointement les lignes de communication les plus adéquates à effectuer l'expansion de capacités et l'acheminement des flots sur le réseau étendu afin de minimiser les coûts totaux d'investissement et de routage. Nous abordons le problème par un modèle continu dont l'innovation se trouve dans une fonction de coût sur les arcs qui combine une composante reliée au coût d'investrissement en expansion de capacité et une composante reliée au coût de routage. La fonction objective ainsi définie génère un problème de multiflots avec des coûts non convexes et non différentiables. Le coeur de la présente thèse est le développement de conditions d'optimalité locale du modèle étudié en s'appuyant sur la répartition des flots sur les arcs du réseau. Plus précisément, les propriétés des fonctions de coût sur les arcs nous permettent d'aboutir à une condition nécessaire et suffisante d'optimalité locale basée sur la non-existence de cycles de coût négatif. Cette condition nous fournit les bases théoriques pour le développement d'un algorithme d'annulation de cycles (AC) pour l'optimisation locale du problème de routage et expansion des capacités. Nous démontrons, en généralisant des résultats développés originalement pour le problème de flot de coût minimal à coûts convexes, que l'algorithme d'annulation de cycles converge linéairement vers un optimum local. On compare ensuite cet algorithme avec une approche classique basée sur une alternance d'affectation des flots et capacités (CA_FA) qui, d'ailleurs, n'assure pas la convergence vers un optimum local du problème. Nous présentons des résultats numériques sur des réseaux réels de grandes tailles. Les algorithmes AC et CA_FA arrivent à réduire significativement les écarts par rapport à la borne inférieure donnée par une approximation convexe de la fonction objecif. On constate que l'algorithme AC est plus robuste que CA_FA dans un sens où il est capable de mieux traiter différents types de configurations particulières exhibant des dimansions proches des cas réels
Modèles et algorithmes de multiflots à coût discontinu pour l'optimisation de réseaux de télécommunications
Author: Arnaud Knippel (chercheur en mathématiques).)Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :
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Modèles de résolution approchée et efficace pour les problèmes des réseaux de transport et de télécommunication
Author: Ibrahim MoussaPublisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
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Cette thèse s'intéresse à la résolution de problèmes d'optimisation combinatoires NP-difficiles en utilisant des méthodes de résolution approchées. Deux domaines d'application sont ciblés ici, d'une part la problématique générale du réseau de transport avec une variante portant plus précisément sur la planification des tournées avec une équipe de véhicules, d'autre part le problème de gestion de sessions en mode multicast dans un réseau de télécommunication, abordé ici du point de vue plus général du partitionnement dans un graphe biparti. Ces deux applications sont évidemment d'intérêt, tant du point de vue fondamental pour les méthodes de résolution qui doivent toujours progresser face à de nouveaux challenges, que du point de vue des retombées industrielles potentielles. La résolution de tels problèmes comporte généralement deux phases : dans un premier temps il s'agit de définir un ou plusieurs modèles mathématiques, de les comparer éventuellement pour choisir le plus efficace en fonction des outils de résolution disponibles; dans un deuxième temps il est possible d'utiliser un paradigme de résolution générique, comme par exemple un solveur de programmation linéaire, ou bien de spécialiser un algorithme en y incluant des heuristiques et connaissances spécifiques, afin d'optimiser sa performance. C'est dans cette deuxième démarche que se situe cette thèse, démarche souvent nécessaire lorsque les problèmes abordés deviennent complexes et/ou de grande taille et que l'on souhaite concevoir des algorithmes plus efficaces.
L'algorithme de Branch and Price and Cut pour le problème de conception de réseaux avec coûts fixes et sans capacité
Author: Sameh GrainiaPublisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
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Book Description
Le problème de conception de réseaux est un problème qui a été beaucoup étudié dans le domaine de la recherche opérationnelle pour ses caractéristiques, et ses applications dans des nombreux domaines tels que le transport, les communications, et la logistique. Nous nous intéressons en particulier dans ce mémoire à résoudre le problème de conception de réseaux avec coûts fixes et sans capacité, en satisfaisant les demandes de tous les produits tout en minimisant la somme des coûts de transport de ces produits et des coûts fixes de conception du réseau. Ce problème se modélise généralement sous la forme d'un programme linéaire en nombres entiers incluant des variables continues. Pour le résoudre, nous avons appliqué la méthode exacte de Branch-and-Bound basée sur une relaxation linéaire du problème avec un critère d'arrêt, tout en exploitant les méthodes de génération de colonnes et de génération de coupes. Nous avons testé la méthode de Branch-and-Price-and-Cut sur 156 instances divisées en cinq groupes de différentes tailles, et nous l'avons comparée à Cplex, l'un des meilleurs solveurs d'optimisation mathématique, ainsi qu'à la méthode de Branch-and- Cut. Notre méthode est compétitive et plus performante sur les instances de grande taille ayant un grand nombre de produits.
Author: Naïma Abbes