Skip to content

Un ambiente software integrato per la modellazione, risoluzione ed analisi di problemi di programmazione stocastica

L'uso di modelli di programmazione stocastica (SP, da Stochastic Programs) sta diventando sempre più diffuso grazie alla rapida crescita della capacità computazionale disponibile, ed al conseguente miglioramento delle tecnologie di risoluzione. D' altra parte, la formulazione di questo tipo di modelli mediante gli esistenti linguaggi algebrici, è resa difficoltosa dalle carenze degli stessi nel trattamento dell'informazione non deterministica che tali modelli incorporano. Inoltre, le connessioni dei sistemi di modellazione alle basi di dati ed ai risolutori devono spesso essere programmate ad hoc in particolari moduli software separati, riducendo ampiamente il vantaggio offerto dai linguaggi di modellazione.
Lo scopo di questo lavoro di Tesi è stato quello di creare un completo ambiente software che permetta di assistere nella modellazione, risoluzione ed analisi dei problemi di programmazione stocastica, includendo il completo supporto per basi di dati e risolutori. Tale ambiente è stato denominato SPInE (Stochastic Programming Integrated Environment).
Nel primo Capitolo della Tesi, verrà data una breve introduzione alla programmazione matematica ed al processo che porta alla formulazione di un modello di ottimizzazione a partire da un problema reale; sarà inoltre fornita una panoramica delle classi di modelli identificabili in base alle diverse caratteristiche matematiche. Successivamente si discuteranno le limitazioni nei modelli deterministici rispetto alla particolare categoria dei problemi di ottimizzazione in condizioni di incertezza. Il concetto di incertezza sarà ripreso ed approfondito attraverso un esempio di problema di programmazione stocastica; verranno quindi discussi brevemente i differenti approcci per la risoluzione delle varie classi di modelli stocastici.
Attraverso una panoramica sulle applicazioni software esistenti, si introdurrà il paradigma di linguaggio di modellazione algebrica (Algebraic Modeling Language o AML). La notazione algebrica utilizzata per la formulazione di problemi di programmazione matematica gioca un importante ruolo per quanto riguarda la capacità di comprensione, mantenimento e verifica di un modello. Ciò è giustificato dal fatto che una formulazione algebrica permette di astrarre il modello dalle istanze del problema, ossia da tutte quelle proprietà inerenti gli specifici valori che i parametri possono assumere. La rassegna sulle caratteristiche degli AML lascerà quindi spazio alla descrizione più approfondita del particolare ambiente MPL, su cui si basa l'intera applicazione oggetto di questa Tesi.
Il terzo Capitolo riprenderà il problema della mancanza di supporto per i problemi di programmazione stocastica da parte degli esistenti software di modellazione; saranno quindi elencate le loro principali limitazioni ed alcune delle estensioni proposte in letteratura.
La Tesi proseguirà con la definizione della particolare estensione del linguaggio MPL denominata SMPL, identificandone i costrutti principali ed illustrando come un modello stocastico possa essere implementato mediante tale estensione. SMPL è il linguaggio di modellazione sviluppato ed utilizzato nell'ambito del sistema presentato in questa Tesi. Esso consente al modellatore di descrivere un problema stocastico in maniera concisa ed immediata. Particolare enfasi sarà posta sulla naturalezza con cui SMPL permette di estendere un modello deterministico in un modello stocastico dello stesso problema.
Il quarto Capitolo proporrà una panoramica dei metodi di risoluzione per problemi di programmazione stocastica, identificando le tre strategie: Here and Now, Wait and See ed Expected Value. Sarà inoltre approfondita la descrizione del metodo di scomposizione Benders, il quale costituisce l'algoritmo di risoluzione incorporato nel software SPInE. Si proseguirà illustrando il formato di rappresentazione SMPS, che riveste fondamentale importanza nell'ambito dei risolutori stocastici in quanto unico standard esistente.
Il processo di sviluppo di modelli stocastici verrà quindi riconsiderato in relazione all'ambiente integrato oggetto di questo lavoro, il che porterà alla descrizione di una sessione di SPInE in correlazione al concetto di progetto (o project). Nel quinto Capitolo sarà quindi descritto il funzionamento dei diversi moduli che costituiscono l'ambiente, soffermandosi in particolare sul problema della generazione di scenari e sull'algoritmo di creazione del formato SMPS a partire dal modello algebrico e dai dati sugli scenari relativi ad un problema.
In conclusione, saranno considerati due esempi di modelli stocastici con differenti proprietà come banco di prova del software. Il primo, denominato Newsboy, dà l'occasione di descrivere il processo di discretizzazione delle distribuzioni di probabilità per la creazione di scenari. Il secondo è un modello multiperioidale di dimensioni più consistenti che sarà risolto per un numero di scenari limitato.

CONSULTA INTEGRALMENTE QUESTA TESI

La consultazione è esclusivamente in formato digitale .PDF

Acquista
Mostra/Nascondi contenuto.
Introduzione 5 Introduzione L uso di modelli di programmazione stocastica (SP, da Stochastic Programs) sta diventando sempre piø diffuso grazie alla rapida crescita della capacit computazionale disponibile, ed al conseguente miglioramento delle tecnologie di risoluzione. D’ altra parte, la formulazione di questo tipo di modelli mediante gli esistenti linguaggi algebrici, Ł resa difficoltosa dalle carenze degli stessi nel trattamento dell’informazione non deterministica che tali modelli incorporano. Inoltre, le connessioni dei sistemi di modellazione alle basi di dati ed ai risolutori devono spesso essere programmate ad hoc in particolari moduli software separati, riducendo ampiamente il vantaggio offerto dai linguaggi di modellazione. Lo scopo di questo lavoro di Tesi Ł stato quello di creare un completo ambiente software che permetta di assistere nella modellazione, risoluzione ed analisi dei problemi di programmazione stocastica, includendo il completo supporto per basi di dati e risolutori. Tale ambiente Ł stato denominato SPInE (Stochastic Programming Integrated Environment). Nel primo Capitolo della Tesi, verr data una breve introduzione alla programmazione matematica ed al processo che porta alla formulazione di un modello di ottimizzazione a partire da un problema reale; sar inoltre fornita una panoramica delle classi di modelli identificabili in base alle diverse caratteristiche matematiche. Successivamente si discuteranno le limitazioni nei modelli deterministici rispetto alla particolare categoria dei problemi di ottimizzazione in condizioni di incertezza. Il concetto di incertezza sar ripreso ed approfondito attraverso un esempio di problema di programmazione stocastica; verranno quindi discussi brevemente i differenti approcci per la risoluzione delle varie classi di modelli stocastici. Attraverso una panoramica sulle applicazioni software esistenti, si introdurr il paradigma di linguaggio di modellazione algebrica (Algebraic Modeling Language o AML). La notazione algebrica utilizzata per la formulazione di problemi di programmazione matematica gioca un importante ruolo per quanto riguarda la capacit di comprensione, mantenimento e verifica di un modello. Ci Ł giustificato dal fatto che una formulazione algebrica permette di astrarre il modello dalle istanze del problema, ossia da tutte quelle propriet inerenti gli specifici valori che i parametri

CONSULTA INTEGRALMENTE QUESTA TESI

La consultazione è esclusivamente in formato digitale .PDF

Acquista
Il miglior software antiplagio

L'unico servizio antiplagio competitivo nel prezzo che garantisce l'aiuto della nostra redazione nel controllo dei risultati.
Analisi sicura e anonima al 100%!
Ottieni un Certificato Antiplagio dopo la valutazione.

Informazioni tesi

  Autore: Patrick Valente
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 1998-99
  Università: Università degli Studi di Milano
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Scienze dell'Informazione
  Relatore: Enza Messina
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 136

FAQ

Per consultare la tesi è necessario essere registrati e acquistare la consultazione integrale del file, al costo di 29,89€.
Il pagamento può essere effettuato tramite carta di credito/carta prepagata, PayPal, bonifico bancario.
Confermato il pagamento si potrà consultare i file esclusivamente in formato .PDF accedendo alla propria Home Personale. Si potrà quindi procedere a salvare o stampare il file.
Maggiori informazioni
Ingiustamente snobbata durante le ricerche bibliografiche, una tesi di laurea si rivela decisamente utile:
  • perché affronta un singolo argomento in modo sintetico e specifico come altri testi non fanno;
  • perché è un lavoro originale che si basa su una ricerca bibliografica accurata;
  • perché, a differenza di altri materiali che puoi reperire online, una tesi di laurea è stata verificata da un docente universitario e dalla commissione in sede d'esame. La nostra redazione inoltre controlla prima della pubblicazione la completezza dei materiali e, dal 2009, anche l'originalità della tesi attraverso il software antiplagio Compilatio.net.
  • L'utilizzo della consultazione integrale della tesi da parte dell'Utente che ne acquista il diritto è da considerarsi esclusivamente privato.
  • Nel caso in cui l’utente che consulta la tesi volesse citarne alcune parti, dovrà inserire correttamente la fonte, come si cita un qualsiasi altro testo di riferimento bibliografico.
  • L'Utente è l'unico ed esclusivo responsabile del materiale di cui acquista il diritto alla consultazione. Si impegna a non divulgare a mezzo stampa, editoria in genere, televisione, radio, Internet e/o qualsiasi altro mezzo divulgativo esistente o che venisse inventato, il contenuto della tesi che consulta o stralci della medesima. Verrà perseguito legalmente nel caso di riproduzione totale e/o parziale su qualsiasi mezzo e/o su qualsiasi supporto, nel caso di divulgazione nonché nel caso di ricavo economico derivante dallo sfruttamento del diritto acquisito.
L'obiettivo di Tesionline è quello di rendere accessibile a una platea il più possibile vasta il patrimonio di cultura e conoscenza contenuto nelle tesi.
Per raggiungerlo, è fondamentale superare la barriera rappresentata dalla lingua. Ecco perché cerchiamo persone disponibili ad effettuare la traduzione delle tesi pubblicate nel nostro sito.

Scopri come funziona »

DUBBI? Contattaci

Contatta la redazione a
[email protected]

Ci trovi su Skype (redazione_tesi)
dalle 9:00 alle 13:00

Oppure vieni a trovarci su

Parole chiave

decomposizione benders
incertezza
linguaggi modellazione matematica
modelli decisionali
programmazione lineare intera
programmazione stocastica
ricerca operativa
stochastic programming
supply chain

Tesi correlate


Non hai trovato quello che cercavi?


Abbiamo più di 45.000 Tesi di Laurea: cerca nel nostro database

Oppure consulta la sezione dedicata ad appunti universitari selezionati e pubblicati dalla nostra redazione

Ottimizza la tua ricerca:

  • individua con precisione le parole chiave specifiche della tua ricerca
  • elimina i termini non significativi (aggettivi, articoli, avverbi...)
  • se non hai risultati amplia la ricerca con termini via via più generici (ad esempio da "anziano oncologico" a "paziente oncologico")
  • utilizza la ricerca avanzata
  • utilizza gli operatori booleani (and, or, "")

Idee per la tesi?

Scopri le migliori tesi scelte da noi sugli argomenti recenti


Come si scrive una tesi di laurea?


A quale cattedra chiedere la tesi? Quale sarà il docente più disponibile? Quale l'argomento più interessante per me? ...e quale quello più interessante per il mondo del lavoro?

Scarica gratuitamente la nostra guida "Come si scrive una tesi di laurea" e iscriviti alla newsletter per ricevere consigli e materiale utile.


La tesi l'ho già scritta,
ora cosa ne faccio?


La tua tesi ti ha aiutato ad ottenere quel sudato titolo di studio, ma può darti molto di più: ti differenzia dai tuoi colleghi universitari, mostra i tuoi interessi ed è un lavoro di ricerca unico, che può essere utile anche ad altri.

Il nostro consiglio è di non sprecare tutto questo lavoro:

È ora di pubblicare la tesi