Recherche Opérationnelle, Optimisation

But

S'initier à la démarche de modélisation d'un problème pour le résoudre de manière informatique. Cet enseignement présente de nombreuses méthodes de résolution de problèmes et s'appuie sur des exemples pratiques.

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Evaluation

L'évaluation comprend :

• Projets et TP notés, 40%, rendu intermédiaire le 7/11/2019, final le 18/12/2019
• 1 écrit intermédiaire, 10%, les 13/11/2019 de 45 minutes.
• 1 écrit terminal le 14/01/2020, 50%.

Projet: à rendre avant le 07/11/2019 23h59 (version intermédiare), et le 18/12/2019 23h59 (version finale).
L'énoncé du projet pdf et le dépot git du projet (code, instances, sujet).


Cette UE compte pour 4 crédits ECTS.

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Équipe d'enseignants

Sébastien Verel

Pour contacter un des intervenants : contacts. Vous pouvez contacter l'équipe pour tout ce qui concerne cet enseignement et votre orientation.

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Objectifs

Ils sont mis à jour régulièrement :

1. Savoir définir un problème d'optimisation combinatoire
2. Connaitre des exemples de problème d'optimisation (maxSAT, TSP, QAP, knapsack, etc.)
3. Savoir modéliser un problème en un problème d'optimisation.
4. Connaitre le principe d'une recherche locale à solution unique.
5. Connaitre la recherche aléatoire
6. Savoir comparer statistiquement deux algorithmes de recherche stochastiques.
7. Savoir définir une marche aléatoire
8. Connaitre les heuristiques "Hill-Climbing"
9. Connaitre la notion d'optimum local
10. Connaitre le dilemme exploration / exploitation
11. Savoir définir les métaheuristiques classiques (recuit simulé, recherche taboue, iterated local search)
12. Savoir définir les principes des algorithmes évolutionnaires
13. Connaitre les différents types d'algorithmes évolutionnaires
14. Savoir coder dans un langage les algorithmes d'optimisation précédents
15. Savoir définir un problème d'optimisation numérique
16. Connaitre l'algorithme de descente de gradient à pas fixe
17. Connaitre les algorithmes de stratégie d'évolution : (1+1) et (mu/mu,lambda)
18. Connaitre l'influence du step-size (sigma) dans ces algorithmes
19. Connaitre le principe du réglage du step-size à l'aide de la rêgle du 1/5 success rule.
20. Connaitre le principe du réglage du step-size à l'aide du path length control.
21. Savoir coder dans un langage les algorithmes de stratégies d'évolution précédents

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Supports de Cours et de TP

Voici l'ensemble des supports de cours et des émoncés des TP.

Séance	Titre	cours	TP/TD	Cor.
01	Introduction à l'optimisation	cours	td ks5 ks1000
02	Modélisation: exemples discrets	cours	td chr12a bur26a	cor
03	Algorithmes de recherche locale	cours notes R	td codeR R-hc	cor
04	Metaheuristiques	cours	td pdf tp
04bis	Algorithmes évolutionnaires	cours	td	cor
05	Analyse des données et argumentation numérique	cours	tp data	cor
06	Modélisation: exemples de problèmes d'optimisation numérique	cours
07	Introduction à l'optimisation numérique	cours	tp	cor
08	Méthodes d'optimisation avancées à base du gradient	cours	tp code	cor
09	Stratégies d'évolution	cours	tp	cor
10	Optimisation multiobjective	cours	tp	cor

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Bibliographie

Quelques repères bibliographiques :

• Métaheuristiques - Une introduction aux métaheuristiques pour l'optimisation, Bastien Shopard et Marco Tomassini, 2018.
• Métaheuristiques pour l'optimisation difficile, Johann Dréo, Alain Pétrowski, Patrick Siarry, Eric Taillard, 2003.
• Aide mémoire R, Aymeric Duclert, 2011.

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Horaires

12h de CM, 12h de TD, et 15h de TP.


Consulter l'emploi du master : edt

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