insegnamento

SICUREZZA DELLE INFRASTRUTTURE LOGISTICHE (cod. 454AA)

corso di studi

WSU-LM - SICUREZZA INFORMATICA: INFRASTRUTTURE ED APPLICAZIONI

responsabile

Antonio Frangioni

docenti

Antonio Frangioni

totale ore

44
( esercitazione: 17 ore , lezione: 27 ore )

    Dettaglio ore

Lezioni

1. Mar 19/10/2010 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Introduzione al Corso di Sicurezza dei Sistemi Logistici. Analisi Decisionale: prime definizioni intuitive. (Antonio Frangioni)
2. Mar 19/10/2010 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Primi esempi di Analisi Decisionale: rischio e ritorno di strumenti finanziari, dominanza, frontiera efficiente. (Antonio Frangioni)
3. Gio 21/10/2010 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Analisi Decisionale in assenza di informazione stocastica. Analisi Decisionale in presenza di informazione stocastica: criterio di massima verosimiglianza e del valore atteso. (Antonio Frangioni)
4. Gio 21/10/2010 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Esempi di Analisi Decisionale in presenza ed assenza di informazione stocastica. (Antonio Frangioni)
5. Mar 26/10/2010 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Criterio del mimino mancato guadagno atteso e sua relazione col criterio del massimo valore atteso. Valore atteso con perfetta informazione e valore della perfetta informazione. Introduzione alla valorizzazione delle sperimentazioni. (Antonio Frangioni)
6. Mar 26/10/2010 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Esempi di Analisi Decisionale in presenza di informazione stocastica. Sperimentazioni e tabella delle probabilità condizionali. (Antonio Frangioni)
7. Ven 29/10/2010 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Valore atteso dell'informazione campionaria, definizioni, metodologia. Computo della strategia decisionale ottima attraverso l'albero delle decisioni (and/or). (Antonio Frangioni)
8. Ven 29/10/2010 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Esempio di valore atteso dell'informazione campionaria e relativo albero delle decisioni. (Antonio Frangioni)
9. Mar 02/11/2010 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Analisi Decisionale in presenza di molte scelte: ottimizzazione robusta, ottimizzazione stocastica. Tassonomia su due assi: decisioni (here&now vs ricorso), incertezza (probabilistica o no). Prime definizioni: problema nominale, insieme di incertezza, significato della funzione obiettivo (min/max). Primi esempi di insiemi di incertezza: scenari, variazione indipendente dei coefficienti, funzione lineare di parametri in un insieme "semplice" (poliedro, palla). (Antonio Frangioni)
10. Mar 02/11/2010 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Primo esempio di problemi di gestione di infrastrutture logistiche in caso di incertezza: SP robusto nel caso a (due) scenari. (Antonio Frangioni)
11. Ven 05/11/2010 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Esempi di problemi di progettazione e gestione di infrastrutture logistiche in caso di incertezza: SP robusto, network design in presenza di incertezza sulle matrici di traffico (senza informazione stocastica). Rapporto tra formulazione dell'insieme di incertezza e complessità computazionale del problema. (Antonio Frangioni)
12. Ven 05/11/2010 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Diversa forma dell'insieme di incertezza nei due esempi: scenari, intervalli sulle singole componenti, poliedro hose (per il network design). (Antonio Frangioni)
13. Mar 09/11/2010 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Possibile uso dell'informazione stocastica nel caso del problema di network design in presenza di incertezza sulle matrici di traffico. Ottimizzazione stocastica: vincoli probabilistici (individuali e globali), funzione obiettivo deterministica. (Antonio Frangioni)
14. Mar 09/11/2010 12:00-13:00 (1:0 h) lezione: Problemi di progettazione di infrastrutture logistiche in caso di incertezza con possibilità di azioni di ricorso: network design con fallimenti. (Antonio Frangioni)
15. Ven 12/11/2010 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Network design con fallimenti: elementi fondamentali di un problema stocastico (scenari, variabili a livelli, struttura a blocchi primale), tranne l'informazione stocastica. Versione con informazione stocastica. Ottimizzazione stocastica: funzione obiettivo stocastica e vincoli deterministici. (Antonio Frangioni)
16. Ven 12/11/2010 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Rivisitazione del problema di network design in presenza di incertezza sulle matrici di traffico: esplicitazione delle azioni di ricorso "nascoste". Forma funzionale generale delle azioni di ricorso, versioni implementabili (affine). Concetto: robustizzare i vincoli di uguaglianza è impossibile in assenza di azioni di ricorso. Concetto: ottimizzazione robusta/stocastica = "nient'altro che" opportuni trucchi modellistici ed algoritmici. (Antonio Frangioni)
17. Mar 16/11/2010 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Programmazione Lineare (Intera) Robusta. Prime definizioni generali. Robustezza nei vincoli e robustezza nella FO: caso generale, semplificazione (senza perdita di generalità) con funzione obiettivo certa. Il caso dell'insieme di incertezza "ad intervallo": derivazione, risultato generale. (Antonio Frangioni)
18. Mar 16/11/2010 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Applicazione del risultato sull'insieme di incertezza "ad intervallo": cammino minimo robusto con costi incerti compresi in intervalli indipendenti. (Antonio Frangioni)
19. Ven 19/11/2010 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Proprietà importanti dell'insieme di incertezza I: convessità. Corollario: qualsiasi problema di PL Robusta in cui l'insieme di incertezza è un poliedro è un problema di PL (potenzialmente enorme). (Antonio Frangioni)
20. Ven 19/11/2010 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Applicazione dei risultati a problemi giocattolo: il caso 1 x 1, il caso 2 x 2. Rappresentazioni algebriche e geometriche, dominanza. Confronto del metodo di enumerazione dei vertici con la formulazione compatta per insieme di incertezza "ad intervallo". Morale: anche per lo stesso insieme di incertezza ci sono formulazioni diverse, non necessarimente equivalenti dal punto di vista computazionale. (Antonio Frangioni)
21. Mar 23/11/2010 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Programmazione Lineare Robusta in cui l'insieme di incertezza è un poliedro. Diverse rappresentazioni possibili del poliedro (per vertici, per facce) e loro impatto sulla soluzione del problema. Caso generale: poliedro ottenuto per proiezione di un poliedro attraverso un operatore lineare. (Antonio Frangioni)
22. Mar 23/11/2010 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Formulazione dell'insieme di incertezza per il problema di network design in presenza di incertezza sulle matrici di traffico. Esplicitazione della matrice dei coefficienti (con divisione tra parti "certe" e parti "incerte") e dell'operatore lineare dallo spazio delle matrici di domanda (con vincoli Hose). (Antonio Frangioni)
23. Ven 26/11/2010 11:00-12:00 (1:0 h) esercitazione: Formulazione di SP robusto come problema di Programmazione Lineare Intera Robusta. Matrice dei coefficienti ed operatore lineare dallo spazio dei costi incerti. Diverse formulazioni nel caso di costi incerti "a scatola", dominanza. Morale: la modellazione dell'incertezza è critica per la risolubilità dei problemi. (Antonio Frangioni)
24. Ven 26/11/2010 12:00-13:00 (1:0 h) lezione: SP robusto. Risultati contrastanti a seconda della forma dell'insieme di incertezza: dimostrazione di NP-completezza della forma a due scenari, relazioni con i risultati precedenti. (Antonio Frangioni)
25. Ven 03/12/2010 11:00-13:00 (2:0 h) lezione: Controparti robuste di problemi di PL: il caso del problema di network design in presenza di incertezza sulle matrici di traffico modellata attraverso il poliedro Hose. (Antonio Frangioni)
26. Mar 07/12/2010 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Controparti robuste di problemi di PL con insieme di incertezza poliedrale: il procedimento generale. Descrizione poliedrale dell'insieme di incertezza e sue proprietà: forma come prodotto cartesiano, discussione. (Antonio Frangioni)
27. Mar 07/12/2010 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Descrizioni poliedrali equivlenti dell'insieme di incertezza su un piccolo esempio: forma nonseparabile e forma prodotto cartesiano. (Antonio Frangioni)
28. Ven 10/12/2010 11:00-12:00 (1:0 h) esercitazione: Il "problema" dei vincoli di uguaglianza e delle variabili di slack su un esempio (difficoltà di avere un insieme ammissibile non vuoto, non-equivalenza di formulazioni). (Antonio Frangioni)
29. Ven 10/12/2010 12:00-13:00 (1:0 h) lezione: Robustezza di problemi discreti (MILP). Insiemi di incertezza con coefficienti indipendenti a distribuzione simmetrica e "budget di incertezza". Derivazione (parziale) della controparte deterministica. Accenni ai risultati sulla probabilità di violazione dei vincoli se il "budget di incertezza" non è rispettato. (Antonio Frangioni)
30. Mar 14/12/2010 11:00-13:00 (2:0 h) lezione: Robustezza di problemi discreti (MILP) con "budget di incertezza". Discussione dei risultati sulla probabilità di violazione dei vincoli. (Antonio Frangioni)
31. Ven 17/12/2010 11:00-13:00 (2:0 h) lezione: Robustezza di problemi discreti (MILP) con "budget di incertezza": specializzazione al caso con variabili binarie e solamente la funzione obiettivo incerta. Risultato: si può risolvere un problema combinatorio robusto al costo di n + 1 problemi nominali. (Antonio Frangioni)
32. Mar 21/12/2010 11:00-12:00 (1:0 h) esercitazione: Esempio di problema robust con variabili binarie e "budget di incertezza": un'istanza di SP robusto, uso dell'algoritmo, soluzione per diversi valori di \Gamma e commento. (Antonio Frangioni)
33. Mar 21/12/2010 12:00-13:00 (1:0 h) lezione: Robustezza di problemi discreti (MILP) con "budget di incertezza": specializzazione al caso dei problemi di flusso di costo minimo. (Antonio Frangioni)
34. Mar 11/01/2011 11:00-13:00 (2:0 h) lezione: Formulazione robusta = dualità. Che cos'è realmente la dualità lineare. Coni, ordinamenti di R^n e programmi conici. Introduzione alla dualità conica. (Antonio Frangioni)
35. Ven 14/01/2011 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Coni duali e dualità conica: il caso generale. Problemi conici quadratici (SOCP) e loro duali: derivazione della formula esplicita, caso misto (cono di Lorentz + lineare). (Antonio Frangioni)
36. Ven 14/01/2011 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Esempi di problemi rappresentabili come SOCP. Rapidissimo accenno al Rilassamento Prospettico di un problema quadratico con variabili semicontinue. (Antonio Frangioni)
37. Mar 18/01/2011 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Conseguenza del Teorema della Dualità Conica: PL robusta con insieme di incertezza esprimibile in termini conici. Connessioni con la chance constrained optimization. (Antonio Frangioni)
38. Mar 18/01/2011 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Esempio di versione robusta di un vincolo con insieme di incertezza non-poliedrale semplice (intersezione di una "palla" con una "scatola"). Modelli robusti e chance constrained del problema di network design con matrice di traffico incerta. (Antonio Frangioni)
39. Ven 21/01/2011 11:00-13:00 (2:0 h) non tenuta: Conferanza LION5. (Antonio Frangioni)
40. Mar 25/01/2011 11:00-12:00 (1:0 h) lezione: Modelli con decisioni di ricorso. Casi facili dei modelli con decisioni di ricorso: insieme di incertezza a scenari (richiami), regole di ricorso affini e "fixed recourse". (Antonio Frangioni)
41. Mar 25/01/2011 12:00-13:00 (1:0 h) esercitazione: Esempio di modelli con decisioni di ricorso: network design con fallimento degli archi (scenari), network design con incertezza sulle matrici di traffico (regole di ricorso affini e "fixed recourse"). (Antonio Frangioni)

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