42136 Optimering af store problemer med dekomposition

2018/2019

Kursus i avancerede dekompositions algoritmer som anvendes til løsning
af store heltals lineære programmer til optimalitet
Kursusinformation
Large Scale Optimization using Decomposition
Engelsk
5
Kandidat
Kurset udbydes som enkeltfag
F2B (tors 8-12)
Campus Lyngby
Forelæsninger, øvelser og projektarbejde.
13-uger
Ingen eksamen i den ordinære eksamensperiode
Bedømmelse af opgave(r)/rapport(er)
2 rapporter
Alle hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , intern bedømmelse
42132
42101.42114 , Introduktion til operationsanalyse (42101)og Heltals Progrrammering (42114) eller Netværks Optimering (42115) og mindst eet andet OR-kursus
42112 , Programerings sproget Julia, med pakken Jump vil blive benyttet i øvelserne og afleveringsopgaver
Minimum 15
Thomas Jacob Riis Stidsen , Lyngby Campus, Bygning 358, Tlf. (+45) 4525 4449 , thst@dtu.dk

42 Institut for Systemer, Produktion og Ledelse
http://
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
Målet med kurset er at give en grundig indføring i dekompositions algoritmer. Dette skal gøre det muligt for de studerende at anvende dekompositions algoritmer til at løse komplekse optimerings problemer.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Analysere matematiske optimerings modeller.
  • Forstå og anvende lineær programmerings dualitet i metode udvikling.
  • Anvendelse af modeleringssoftware til implementere iterative algoritmer
  • Forstå og anvende nedregrænse metoder.
  • Dekomponere matematisk modeller så disse kan løses iterativt.
  • Anvende Benders dekompositions algoritme.
  • Anvende Søjle genererings algoritmen/Dantzig-Wolfe dekomposition.
  • Forstå korrektheden af Benders dekompositions algoritme og Dantzig-Wolfe dekomposition algoritme
Kursusindhold
Mange vigtige optimerings problemer kan modelleres vha.blandet heltals programmerings modeller. Når disse ikke kan løses med standard løsere, kan dekompositions metoder anvendes til at løse problemerne iterativt. Metoderne er:
- Benders dekompositions algoritme
- Søjle generering/Dantzig-Wolfe dekomposition

Kurset giver den studerende en grundig indføring i de tre typer af dekomponerings algoritmer og illustrere anvendelsen af dem til diverse problemer.
Litteraturhenvisninger
Kursusnoter
Bemærkninger
Kurset er kvantitativt orienteret og en god forståelse af lineær programmering er nødvendig. I øvelserne vil der blive benyttet computer sproget GAMS (som der undervises i i kurset 42112) til at implementere dekompositions algoritmerne. Studerende uden GAMS kendskab skal forberede sig på en betydelig ekstra arbejdsindsats.
Sidst opdateret
01. maj, 2018