Introduzione - Dipartimento di Matematica
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<strong>Introduzione</strong> al corso<br />
Appunti <strong>di</strong> Ricerca operativa<br />
Ingegneria Industriale – Politecnico <strong>di</strong> Bari, Sede <strong>di</strong> Taranto<br />
Pierluigi Amo<strong>di</strong>o<br />
<strong>Dipartimento</strong> <strong>di</strong> <strong>Matematica</strong>, Università <strong>di</strong> Bari<br />
amo<strong>di</strong>o@dm.uniba.it<br />
http://dm.uniba.it/∼amo<strong>di</strong>o/taranto.html<br />
A.A. 2008/09<br />
P. Amo<strong>di</strong>o (amo<strong>di</strong>o@DM.UniBa.it) introduzione A.A. 2008/09 1 / 13
Informazioni<br />
Orario: mercoledì dalle 9:00 alle 11:30 e dalle 15:00 alle 17:30<br />
(suscettibile <strong>di</strong> molte variazioni).<br />
Stanza:<br />
Bari: n. 8 al IV piano del Dipart. <strong>di</strong> <strong>Matematica</strong>, Campus universitario<br />
Taranto: stanza <strong>di</strong> C. Greco al I piano<br />
E-mail: amo<strong>di</strong>o@dm.uniba.it<br />
Tel.: 080 5442703 (Bari)<br />
Skype: p.amo<strong>di</strong>o<br />
Pagina web: http://www.dm.uniba.it/∼amo<strong>di</strong>o/taranto.html<br />
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Esame<br />
Prova pratica: programmi in matlab su argomenti inerenti il corso<br />
Orale: teoria (<strong>di</strong>mostrazione <strong>di</strong> teoremi) ed algoritmi stu<strong>di</strong>ati a lezione<br />
Libro <strong>di</strong> testo: F.S. Hillier, G.J. Lieberman, <strong>Introduzione</strong> alla ricerca<br />
operativa, Franco Angeli, 1995.<br />
Libro <strong>di</strong> testo: C. Vercellis, Modelli e decisioni, Progetto Leonardo,<br />
1997.<br />
Altro materiale: queste <strong>di</strong>spense, appunti, vecchie <strong>di</strong>spense, altri libri,<br />
ecc.<br />
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Ricerca operativa<br />
operational research che letteralmente significa ricerca sulle<br />
operazioni: ricerca delle operazioni (delle strategie) da seguire in<br />
modo da ottimizzare determinate procedure<br />
criterio scientifico per la <strong>di</strong>rezione <strong>di</strong> una organizzazione<br />
approccio scientifico alla presa <strong>di</strong> decisioni che coinvolgono le<br />
operazioni dei sistemi organizzativi<br />
<strong>di</strong> cosa si occupa: come condurre e coor<strong>di</strong>nare le operazioni o le<br />
attività all’interno <strong>di</strong> una organizzazione<br />
campi <strong>di</strong> applicazione: affari, industria, campo militare, enti pubblici<br />
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Ricerca operativa<br />
inizio della ricerca operativa: seconda guerra mon<strong>di</strong>ale. Gestione delle<br />
risorse militari in battaglia (battaglia aerea <strong>di</strong> Inghilterra, battaglia del<br />
Nord Atlantico, USA – Inghilterra)<br />
primo risultato: metodo del simplesso per la soluzione <strong>di</strong> problemi <strong>di</strong><br />
programmazione lineare (G. Dantzig, 1947)<br />
successivamente la ricerca operativa fu applicata all’industria per<br />
ottimizzare la produzione<br />
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Ricerca operativa<br />
criterio <strong>di</strong> soluzione: metodo scientifico<br />
1 attenta osservazione e formulazione del problema<br />
2 costruzione <strong>di</strong> un modello scientifico (matematico)<br />
3 verifica e revisione del modello confrontando la sua soluzione con i<br />
risultati sperimentali<br />
un team <strong>di</strong> ricerca operativa è composto da in<strong>di</strong>vidui esperti <strong>di</strong>:<br />
matematica, statistica, probabilità, economia, amministrazione<br />
aziendale, calcolo numerico, ingegneria, fisica, scienze del<br />
comportamento<br />
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Esempi<br />
programmazione lineare: assegnazione del personale, fusione dei<br />
materiali, <strong>di</strong>stribuzione e trasporto<br />
programmazione <strong>di</strong>namica: pianificazione delle spese <strong>di</strong> pubblicità,<br />
<strong>di</strong>stribuzione delle ven<strong>di</strong>te, produzione<br />
teoria delle code: congestione del traffico, manutenzione <strong>di</strong> macchine<br />
soggette a guasti, livello <strong>di</strong> schieramento <strong>di</strong> forze militari, regolare il<br />
traffico aereo<br />
teoria delle scorte: gestione delle scorte <strong>di</strong> un magazzino<br />
teoria dei giochi: battaglie militari, campagne <strong>di</strong> propaganda<br />
programmazione intera: assegnazione <strong>di</strong> mansioni del personale<br />
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Stu<strong>di</strong>o <strong>di</strong> un problema <strong>di</strong> ricerca operativa<br />
La pianificazione <strong>di</strong> uno stu<strong>di</strong>o <strong>di</strong> ricerca operativa richiede le seguenti<br />
competenze:<br />
esperti <strong>di</strong> amministrazione aziendale,<br />
esperti in gestione del personale,<br />
matematici,<br />
informatici,<br />
ingegneri, fisici, etc.<br />
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Pianificazione<br />
Formulazione del problema<br />
Costruzione del modello matematico<br />
Ricerca delle soluzioni<br />
Verifica del modello<br />
Controllo della soluzione<br />
Validazione e conclusione del progetto<br />
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Formulazione del problema<br />
È la fase in cui si costruisce un modello matematico tenendo presente<br />
tutte le esigenze delle persone interessate al progetto<br />
azionisti<br />
impiegati<br />
clienti<br />
ven<strong>di</strong>tori<br />
governo<br />
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Costruzione del modello matematico<br />
Si traduce il problema in formule matematiche. In questa fase si fissano:<br />
le variabili <strong>di</strong> decisione<br />
la funzione obiettivo<br />
i vincoli<br />
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Ricerca delle soluzioni<br />
Sviluppata da matematici ed informatici. È la parte del problema che<br />
tratteremo. Dato un particolare problema matematico derivante dalla<br />
ricerca operativa dobbiamo sviluppare degli algoritmi implementabili su<br />
calcolatore per calcolarne la soluzione. In questa fase si verifica:<br />
se esistono soluzioni;<br />
se esistono infinite soluzioni;<br />
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Verifica e controllo<br />
Il modello viene prima analizzato considerando casi particolari in cui è noto<br />
il risultato o utilizzando i dati storici. In questo caso si deve tener presente<br />
l’evoluzione del problema.<br />
Successivamente si testa la soluzione per un certo periodo per vedere se dà<br />
soluzioni sod<strong>di</strong>sfacenti.<br />
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