Ricerca Operativa Materiale didattico 5 CFU - Laurea in Informatica

Il corso si pone l’obiettivo di introdurre la Ricerca Operativa come disciplina di supporto alle decisioni. In particolare ci si soffermerà sulla modellistica dei problemi di ottimizzazione e sulle tecniche di risoluzione basate sulla Programmazione Lineare e sulla Programmazione Lineare Intera. Lo studente acquisirà anche competenze sull’uso di software per l’ottimizzazione.

Programma

1. Modelli e decisioni. Introduzione alla Ricerca Operativa. Scopi e metodologie della Ricerca Operativa. I problemi decisionali. Classificazione dei problemi decisionali. I problemi di ottimizzazione. Formulazione matematica dei problemi di ottimizzazione: funzione obiettivo e vincoli. Introduzione alla Programmazione Lineare (PL). Esempi di modelli di Programmazione Lineare.
2. Geometria della programmazione lineare. Cenni di geometria convessa. Rappresentazione dei vincoli e della funzione obiettivo. Soluzione grafica dei problemi di PL.
3. Il metodo del simplesso. Forma standard di un problema di PL. Riduzione alla forma standard. Definizione di soluzione di base. Interpretazione geometrica delle soluzioni di base. Forma canonica e riduzione alla forma canonica. Il teorema fondamentale della programmazione lineare. L’algoritmo del simplesso. Degenerazione e regole anticiclo. Il simplesso a due fasi.
4. Teoria della dualità. Duale di un problema di PL. Legami fra primale e duale. Dualità debole. Dualità forte. Condizioni di scarto complementare.
5. Programmazione lineare intera. Definizione di un problema di Programmazione Lineare Intera (PLI). Interpretazione geometrica. Matrici unimodulari e totalmente unimodulari. Algoritmo di Branch & Bound. Cenni sulla Programmazione Lineare Mista.
6. Laboratorio. Uso dell’EXCEL per la risoluzione dei problemi di ottimizzazione. Uso del LINGO (Linear, INteractive and General Optimizer).

Testi consigliati

A. Fuduli – Appunti di Ricerca Operativa – Youcanprint Editore, 2015.
A. Fuduli – Esercizi di Ricerca Operativa – Youcanprint Editore, 2015.
F. Shoen - Teoria e metodi di ottimizzazione lineare: il metodo del simplesso - La Nuova Italia Scientifica, 1991.
M. Fischetti - Lezioni di Ricerca Operativa – Edizioni Libreria Progetto Padova, 1995.
F.S. Hillier, G.J. Lieberman - Introduction to Operations Research – McGraw Hill, 2005.

Modalità d’esame

L'esame prevede lo svolgimento di una prova scritta caratterizzata da esercizi numerici. La prova orale è facoltativa. La consegna dello svolgimento di una nuova prova scritta annulla automaticamente l'esito della precedente. Durante la prova non è possibile consultare alcun tipo di materiale didattico.
Per poter sostenere la prova è obbligatorio prenotarsi su ESSE3 almeno due giorni prima della prova stessa e presentarsi muniti di tesserino universitario.

Materiale didattico

A. Fuduli – Appunti di Ricerca Operativa – Youcanprint Editore, 2015.
A. Fuduli – Esercizi di Ricerca Operativa – Youcanprint Editore, 2015.
Storia della Ricerca Operativa.
Moduli risolutore Excel: foglio dati, foglio formule, foglio risolutore.
LINGO.