42137 Optimering ved hjælp af metaheuristikker

2017/2018

Kurset vil give en grundig introduktion til meta-heuristikker og den studerende skal så implementere en meta-heuristik.
Kursusinformation
Optimization using metaheuristics
Engelsk
5
Kandidat
Kurset udbydes under tompladsordningen
F2A (man 13-17)
Campus Lyngby
Forelæsninger, øvelser og projektarbejde.
13-uger
F2A
Mundtlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
1 rapport
Alle hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , intern bedømmelse
42133
02715/02719
Programmerings erfaring. Under kurset skal den studerende implementere sin egen meta-heuristik i et effektivt standard sprog, f.eks.C#, Java, C/C++ o.l. men IKKE MatLab eller GAMS.
02701/42101 , Introduktion til Operations Analyse og nogen programmerings erfaring.
Minimum 15
Thomas Jacob Riis Stidsen , Lyngby Campus, Bygning 424, Tlf. (+45) 4525 4449 , thst@dtu.dk

42 DTU Management Engineering
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
At give en grundig introduktion i brugen af meta-heuristikker som værktøjer til løsning af praktske optimerings problemer, hvor der foretages en afvejning af tid og løsnings kvalitet
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Løse komplekse og/eller store optimerings problemer med meta-heuristikker.
  • Identificere hvilke meta-heuristiker der er velegnede vil til et konkret optimerings problem.
  • Repræsentere et konkret problem på en sådan måde at det kan løses med en meta-heuristik.
  • Specialisere en meta-heuristik så denne kan anvendes til et konkret optimerings problem.
  • Implementere en meta-heuristik så denne kan anvendes til et konkret optimerings problem.
  • Fin tune en meta-heuristik så denne fungere bedst muligt.
  • Afprøve en meta-heuristik så dennes effektivitet kan evalueres pålideligt.
  • Rapportere fyldestgørende om en udviklet meta-heuristik.
Kursusindhold
Mange vigtige optimerings problemer kan ikke løses vha. standard løsere fordi problemerne er for store eller for komplexe.

En pragmatisk tilgangsvinkel er så at benytte special designede algoritmer til at undersøge et stort antal løsninger for at finde en god brugbar løsning. Denne type af algoritmer kaldes heuristikker. Disse garanterer ikke, at den optimale løsning identificeres, men beregner en god løsning. Der eksistere et antal generelle heuristik-skabeloner, som kan anvendes til en stor mængde af forskellige optimerings problmer. Disse kaldes meta-heuristikker. I dette kursus vil et antal af disse blive præsenteret og gennemgået for de studerende:
- Simuleret nedkøling
- Genetiske algoritmer/​evolutionære algoritmer
- TABU søgning
- GRASP
- ALNS

Siden dette felt af algoritmer er under konstant udvikling, udvikler indholdet sig løbende.
Litteraturhenvisninger
Search Methodologies, Edmund K. Burke & Graham Kendall, ISBN
0-387-23460-8
Sidst opdateret
04. maj, 2017