Département de génie de la production automatisée Programme de génie des opérations et de la logistique Enseignant : Marc Paquet, ing., MBA, Ph.D. Responsable : Marc Paquet, ing., MBA, Ph.D. Groupe : 01 Préalable : GOL405 PLAN DE COURS HIVER 2012 GOL680 Conception et optimisation de réseaux logistiques (3 crédits) 1. HORAIRE DU LABORATOIRE Périodes de cours : Lundi 8 h 45 à 12 h 15 Séances de laboratoire : Mercredi à 10 h 30 (A 3570) 2. ENCADREMENT Local : A 3593 Courriel : marc.paquet@etsmtl.ca Tél. : (514) 396 8998 Disponibilité : mardi 9 h 30 à 11 h 30 3. OBJECTIF DU COURS Ce cours vise tout d abord à rendre l étudiant apte à analyser, à modéliser, à résoudre et à interpréter les résultats de différents problèmes de conception et de planification de réseaux logistiques. Le cours vise également à permettre à l étudiant d acquérir des connaissances sur l utilisation d outils informatiques reconnus et couramment utilisés pour la modélisation et la résolution de ces problèmes difficiles à résoudre. 4. OBJECTIFS SPÉCIFIQUES Au terme de ce cours l étudiant doit être capable de résoudre des problèmes de conception de réseaux logistiques à l aide de méthodes exactes et heuristiques. L étudiant doit être en mesure de communiquer de façon claire toutes les étapes de la résolution du problème, de l énoncé des hypothèses du problème, de l énoncé des hypothèses du problème jusqu à l interprétation des résultats. À la fin du cours, l étudiant devrait être capable : 4.1 De modéliser adéquatement des problèmes complexes de réseaux logistiques en fonction des hypothèses retenues et de communiquer efficacement cette modélisation. 4.2 De déterminer et justifier la meilleure façon de résoudre le problème modélisé en fonction des hypothèses retenues. 4.3 De sélectionner ou développer le bon algorithme de résolution et d utiliser les outils informatiques pertinents en fonction du problème modélisé et des hypothèses retenues et de communiquer efficacement cet algorithme. 4.4 D interpréter les résultats en fonction du contexte du problème et des hypothèses retenues et de les communiquer efficacement. Page 1
5. STRATÉGIES PÉDAGOGIQUES 39 heures de cours magistral 24 heures de laboratoire 9 heures de travail personnel par semaine Trois (3) heures de cours magistral par semaine. De nombreuses applications seront étudiées en classe pour permettre à l étudiant de bien assimiler la théorie et les techniques présentées en cours. Deux (2) heures de travaux pratiques par semaine pour appliquer la théorie sur des applications éducatives, commerciales et industrielles. Les travaux réalisés en dehors des heures de cours et de travaux pratiques permettront de mettre ne pratique les notions vues en classe. 6. CONTENU DU COURS DATE ACTIVITÉS DE COURS 09 01 2012 Introduction Hillier et Lieberman, Chapitres 3 et 11 16 01 2012 Programmation linéaire en nombres entiers 23 01 2012 Programmation stochastique Hillier et Lieberman, Chapitre 23 30 01 2012 Problèmes de réseaux Hillier et Lieberman, Chapitres 8 et 9 06 02 2012 Programmation dynamique Hillier et Lieberman, Chapitre 10 13 02 2012 Synthèse et révision 20 02 2012 Examen intra (cours 1 à 6 inclusivement 27 02 2012 Problèmes de tournées 05 03 2012 Heuristiques 12 03 2012 Introduction aux méta heuristiques et algorithmes génétiques Hillier et Lieberman, Chapitre 13 19 03 2012 Recuit simulé et recherche avec listes de tabous Hillier et Lieberman, Chapitre 13 26 03 2012 Programmation non linéaire Hillier et Lieberman, Chapitre 12 02 04 2012 Synthèse et révision * Examen final (cours 7 à 12 inclusivement) * L examen final aura lieu lors de la période d examens du 10 au 20 avril 2012 (date et heure à déterminer). Page 2
Les séances de travaux pratiques sont organisées de façon à intégrer les notions importantes vues en classe dans une démarche structurée. Les activités réalisées dans les séances sont reliées à l apprentissage d outils mathématiques et informatique, principalement lors de quatre (4) ateliers dirigés sur les logiciels Lingo et Matlab. Le projet sera également présenté et travaillé lors de ces séances. DATE ACTIVITÉS DE TRAVAUX PRATIQUES 11 01 2012 Atelier La résolution de problèmes linéaires en nombres mixtes (MIP) avec Lingo 18 01 2012 Projet Définition et notation du problème 25 01 2012 Projet Génération des données dans Excel 01 02 2012 Projet Modélisation MIP du problème 08 02 2012 Atelier La programmation dynamique avec Matlab 15 02 2012 Projet Résolution MIP du problème 29 02 2012 Atelier La gestion des données avec Matlab 07 03 2012 Projet Génération des données dans Matlab 14 03 2012 Atelier Les algorithmes génétiques (GA) à l aide du Toolbox d optimisation de Matlab 21 03 2012 Projet Modélisation GA du problème 28 03 2012 Projet Résolution GA du problème 04 04 2012 Projet Présentation des projets Utilisation d outils d ingénierie Logiciel d optimisation Lingo Microsoft Excel intégrant le complément OpenSolver Logiciel Matlab 7. ÉVALUATION ACTIVITÉ DESCRIPTION DATE ET HEURE % Projet 1 Description du problème 18 01 2012 0 Projet 2 Rapport de définition de projet 08 02 2012 5 Projet 3 Rapport préliminaire de projet 29 02 2012 10 Projet 4 Rapport final de projet 04 04 2012 20 Projet 5 Présentation du projet 04 04 2012 et présentation orale 5 Examen Intra Cours 1 à 6 inclusivement 20 02 2012 9 h 00 à 12 h 00 30 Examen final Cours 7 à 12 inclusivement * 30 * L examen final aura lieu lors de la période d examens du 10 au 20 avril 2012 (date et heure à déterminer). ABSENCE À UN EXAMEN. Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l étudiant devra justifier son absence auprès de la Coordonnatrice Affaires départementales (Génie de la production automatisée) pour un examen durant le trimestre et auprès du Directeur du Service de la Page 3
gestion académique pour un examen final. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d un parent immédiat ou autre) à un examen, entraînera l attribution de la note zéro (0). EXAMEN. Tout appareil électronique permettant de récupérer, de mémoriser ou de communiquer des informations (baladeur, téléphone cellulaire, téléavertisseur, assistant numérique personnel, etc.) est interdit dans la salle d examen. Les ordinateurs et imprimantes portables sont interdits à moins d avis contraire de l enseignant. REMISE DES TRAVAUX. Une pénalité de 10 % par jour sera imposée à tous travaux en retard. Une pondération de 10 % du total des notes des divers travaux sera attribuée à la présentation et à la qualité du français. L utilisation des outils informatiques pour la rédaction (traitement de textes) ainsi que pour la présentation des données (tabulateurs, graphiques, dessins) est requise. Toutes les remises se font de façon électronique par l intermédiaire du site Moodle du cours. PLAGIAT ET FRAUDE 1 ER CYCLE Les clauses du «Chapitre 10 : Plagiat et fraude» du «Règlement des études de 1 er cycle» s appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département de GPA. Afin de sensibiliser les étudiants au respect de la propriété intellectuelle, tous les étudiants doivent consulter la page Citer, pas plagier! http://www.etsmtl.ca/etudiants actuels/cycles sup/realisationetudes/citer pas plagier. 8. DOCUMENTATION OBLIGATOIRE HILLIER, F.S. et G.J. LIEBERMAN (2009). Introduction to Operations Research, 9 e édition, McGraw Hill, ISBN : 0 07 729834 9. PAQUET, M. (2012). GOL680 Conception et optimisation de réseaux logistiques, Documentation complémentaire, Environnement numérique d apprentissage de l ÉTS (Site Moodle), http://ena.etsmtl.ca. 9. BIBLIOGRAPHIE SOMMAIRE AARTS, E. (2003). Local Search in Combinatorial Optimization, Princeton University Press, ISBN : 0691115222. BOYD, S. (2004). Convex Optimization, Cambridge University Press, ISBN : 0521833787. DEB, K. (2009). Multi Objective Optimization using Evolutionary Algorithms, John Wiley and Sons, ISBN : 9780470743614. KLEINBERG, J. et É. TARDOS (2005). Algorithm Design, Addison Wesley, ISBN : 0321295358. LUNDGREN, J., M. RÖNNQVIST et P. VÄRBRAND (2010). Optimization, Studentlitteratur, ISBN : 9789144053080. NEMHAUSER, G.L. et M.J. TODD (1994). Handbooks in Operations Research and Management Science, 1: Optimization, Elsevier Science Publishing, ISBN : 0444872841. RAO, S.S. (2009). Engineering Optimization: Theory and Practice, 4 e édition, John Wiley and Sons, ISBN : 9780470183526. VENKATARAMAN, P. (2009). Applied Optimization with MATLAB Programming, John Wiley and Sons, ISBN : 9780470084885. WOLSEY, L.A. (1998). Integer Programming, John Wiley and Sons, ISBN : 0471283665. WOLSEY, L.A. et G.L. NEMHAUSER (1999). Integer and Combinatorial Optimization, John Wiley and Sons, ISBN : 0471359432. YANG, X. S. (2010). Engineering Optimization: An Introduction with Metaheuristic Applications, John Wiley and Sons, ISBN : 9780470582466. Page 4
Procédure: Courriel «ÉTUDIANTS PROFESSEURS» 1 Information générale Le Service des technologies de l information, vous présente leur service de «courriel étudiantsprofesseurs». Cet outil vise à augmenter la quantité de services offerts aux étudiants et à favoriser un échange accru d informations entre les professeurs et les étudiants. Chaque étudiant disposera d une boîte de courriel et d une adresse normalisée. Chaque professeur pourra communiquer avec un étudiant en particulier ou avec l ensemble des étudiants inscrits à son cours. Comment rejoindre un ou plusieurs étudiants À l aide de votre logiciel de courriel habituel, à la rubrique générale À : vous inscrirez une information dont la syntaxe aura toujours la forme suivante : destinataire@ens.etsmtl.ca. Pour les utilisateurs de la messagerie Outlook, nous vous recommandons d inscrire cette information à la rubrique Cci : (copie conforme invisible) Vous êtes un professeur ou un responsable d un cours et vous voulez : 1. rejoindre un étudiant en particulier : en utilisant l adresse normalisée de l étudiant. L adresse normalisée de l étudiant à la forme générale suivante : prénom.nom.99@ens.etsmtl.ca Exemple : mario.berube.1@ens.etsmtl.ca 2. rejoindre les étudiants de votre cours groupe : destinataire : Sannée session sigle groupe année : l année civile complète; session : 1 : hiver; 2 : été; 3 : automne; Exemple : rejoindre les étudiants du cours de CTN104, groupe 1 à l hiver 2002 : destinataire : S20021 CTN104 1@ens.etsmtl.ca 1 Section support à l enseignement et aux clientèles (SSEC). Modification du document : 2007 03 16. Page 5
Procédure: Courriel «ÉTUDIANTS PROFESSEURS» 2 3. rejoindre tous les étudiants inscrits à un cours : Exemple : rejoindre tous les étudiants inscrits au cours de COM110 à l hiver 2002 : Destinataire : S20021 COM110@ens.etsmtl.ca N.B. : les caractères spéciaux ne sont pas acceptés (pas d accent, pas d espace, etc.) Vous voulez signaler une défectuosité ou obtenir plus d information : Sur le site WEB de l École, suivez le parcours suivant : Guichet interactif o Messagerie Signalez une défectuosité 2 Section support à l enseignement et aux clientèles (SSEC). Modification du document : 2007 03 16. Page 6