28669 - LABORATORIO DI STRUMENTI DI OTTIMIZZAZIONE T-A

Conoscenze e abilità da conseguire

Conoscenza operativa e sperimentazione di strumenti di modellazione ed ottimizzazione di sistemi complessi, con particolare attenzione alle problematiche di integrazione.

Contenuti

Prerequisiti: Sono richieste le conoscenze acquisite nel corso di Fondamenti di Ricerca Operativa

Il corso prevede di applicare le tecniche teoriche di simulazione e modellazione matematica, studiate nel corso di Fondamenti di Ricerca Operativa, per risolvere problemi decisionali mediante strumenti software.

L'obiettivo e` sia di far acquisire allo studente dimestichezza con gli strumenti software di laboratorio sia di approfondire le sue conoscenze delle tecniche di ottimizzazione per risolvere problemi complessi.

Programma:
1. Richiami di simulazione numerica
2. Simulazione ad interazione dei processi
3. Software commerciale Arena (utilizzo dei moduli principali, determinazione di statistiche, analisi delle code)
4. Richiami di programmazione lineare e lineare intera
5. Modelli matematici
6. Software Microsoft Excel e risolutore Excel (definizione e risoluzione di modelli, analisi di sensitivita`)
7. Software AMPL interfacciato a vari risolutori commerciali (utilizzo della sintassi, definizione e risoluzione di modelli)

Testi/Bibliografia

Slide del corso reperibili alla pagina web della didattica del docente.
Per eventuali approfondimenti: manuali dei software disponibili in internet.

Metodi didattici

Il corso e` costituito da due parti: la prima parte riguarda la simulazione numerica e l'utilizzo di Arena, mentre la seconda parte riguarda modelli matematici di programmazione lineare e lineare intera e l'utilizzo di Excel ed AMPL.
Il corso e' strutturato in lezioni ed esercitazioni, tutte svolte in laboratorio informatico. Durante le lezioni viene presentato l'utilizzo degli strumenti software su problemi semplici e vengono richiamati i fondamenti teorici alla base di tali strumenti. Nelle esercitazioni individuali guidate vengono presentati casi studio: gli studenti sono invitati a risolvere alcune varianti in autonomia tramite l'utilizzo degli strumenti software e, al termine dell'esercitazione, il docente presenta una soluzione.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Vi sono due modalita` alternative di verifica dell'apprendimento.
1) La prima, utilizzata esclusivamente durante il periodo delle lezioni, consiste in due prove pratiche intermedie in laboratorio su ciascuna parte del corso (ossia simulazione con Arena e modelli matematici con Excel o AMPL). La durata di ciascuna prova e` di circa un'ora. Ogni prova intermedia viene valutata attraverso un giudizio indicato con A, B o C. A equivale a >= 18, B equivale a >=15 e <18, C equivale a <15. Si ottiene l'idoneita` all'esame solo se le valutazioni delle prove intermedie sono: entrambe le prove con A, oppure una prova con A e una prova con B.
Se si ottiene C nella prima prova intermedia o non si partecipa a tale prova, non si puo` partecipare alla seconda prova intermedia e si deve sostenere la prova completa. Se non si partecipa alla seconda prova intermedia, si deve sostenere la prova completa (anche se la prima prova intermedia era stata valutata A o B).
2) In alternativa, lo studente deve svolgere una prova pratica completa in laboratorio su entrambe le parti nello stesso appello della durata di circa due ore.

La prova pratica mira ad accertare le abilita` acquisite nell'utilizzo degli strumenti software per risolvere problemi di simulazione e di ottimizzazione. Si prevede che lo studente abbia una buona conoscenza dei contenuti del corso di Fondamenti di Ricerca Operativa.

Durante l'esame, si utilizza la piattaforma ESAMIX: lo studente svolge il progetto con il software appropriato e risponde per iscritto a semplici domande relative al progetto. La piattaforma ESAMIX viene utilizzata per l'upload del progetto svolto. Durante l'esame, si puo` utilizzare esclusivamente il materiale elettronico presente sui pc del laboratorio al proprio account (compresi slide, modelli svolti, ecc). Non si possono utilizzare chiavette usb, appunti cartacei, libri, cellulari, smartphone, laptop, tablet.

E` necessario iscriversi all'esame (sia nel caso delle prove intermedie che nel caso della prova completa) tramite AlmaEsami.

Strumenti a supporto della didattica

Il software commerciale ARENA per Simulazione a Interazione dei Processi.
Il risolutore Excel e il linguaggio di modellazione AMPL per la Programmazione Lineare e Lineare Intera.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Valentina Cacchiani