CCP9018 - Otimização Combinatória e em Grafos

Esta é a página principal da disciplina de Otimização Combinatória e em Grafos, ofertada ao Programa de Pós-Graduacao Modelagem e Métodos Quantitativos da Universidade Federal do Ceará (https://mmq.ufc.br/pt/).

Docente

Prof. Bruno A. Prata

Ementa

Tipos de problemas de otimização combinatória e de otimização em redes. Abordagem para problemas de empacotamento e cobertura via programação linear inteira e algoritmos de aproximação. Problemas de Caminho: formulações do problema de caminho mínimo como problema de programação linear e dinâmica, princípios básicos de programação dinâmica, algoritmos de rotulação, algoritmos de Dantzig, Dijkstra, Floyd. Problemas de fluxo: teorema max flow/min cut, algoritmos de aumento de fluxo, algoritmos de balanceamento de excessos, implementação com árvores dinâmicas; algoritmos para fluxo de custo mínimo (polinomial e do tipo simplex), algoritmos do tipo scaling. Árvore geradora, árvore geradora mínima, algoritmos de Prim e Kruskal. Fluxos em redes, modelos de programação linear inteira.

Software

Durante a disciplina será utilizada a linguagem Julia (https://julialang.org/). Recomenda-se o uso das IDE's Visual Studio Code (https://code.visualstudio.com/) ou Atom (https://atom.io/).

Aulas

Aula Assunto Videoaula
1 Linguagem, ambiente integrado de desenvolvimento e resolvedor. https://youtu.be/SJjVKnqHV9o
2 O problema da mochila https://youtu.be/5Sru3c2_AQg
3 O problema de agrupamento capacitado https://youtu.be/ScNjYdBpKAQ
4 O problema de corte de estoque https://youtu.be/s8acQJiJLQg
5 O problema de empacotamento unidimensional https://youtu.be/uaasTgcfH3o
6 O problema de empacotamento bidimensional https://youtu.be/_dPsC5giaXQ
7 Problemas de cobertura e particionamento de conjuntos https://youtu.be/i8eQadmaCEw
8 Problema de máquinas paralelas não-relacionadas https://youtu.be/3SM6OhB8_Lo

Bibliografia recomendada

  • AHUJA, R.K.; MAGNANTI, T.L.; ORLIN, J.B. Network Flows: Theory, Algorithms, and Applications. Prentice Hall, USA, 1993.
  • BAZARAA, M.; JARVIS, A.; SHERALI, H. Linear Programming and Network Flows. Wiley, 4ª. edição, 2011
  • SZWARCFITER, J. Grafos e Algoritmos Computacionais. Campus, 2ª. Edição, 1986.
  • ARENALES, M.; ARMENTANO, V.; MORABITO, R; YANASSE, H. Pesquisa Operacional. Editora Campus (Elsevier), 2ª. Edição, 2011.
  • GOLDBARG, M.C. e LUNNA, H.P.L. Otimização Combinatória e Programação Linear: Modelos e Algoritmos. 2ª Edição .Editora Campus Ltda, Rio de Janeiro, 2005.
  • PAPADIMITRIOU, C.H.; STEIGLITZ, K. Combinatorial Optimization: algorithms and complexity. Dover Publications, 1998.