Integrating high-level requirements in optimization problems : theory and applications

par Fabio Roda

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Leo Liberti.

Soutenue en 2013

à Palaiseau, Ecole polytechnique .

  • Titre traduit

    Intégration d'exigences de haut niveau dans les problèmes d'optimisation : théorie et applications


  • Résumé

    Nous utilisons, ensemble, l'Ingénierie Système et la Programmation mathématique pour intégrer les exigences de haut niveau dans des problèmes d'optimisation. Nous appliquons cette méthode à trois types différents de système. (1) Les Systèmes d'Information (SI), c. à. D. Les réseaux des ressources, matérielles, logicielles et utilisateurs, utilisés dans une entreprise, doivent fournir la base des projets qui sont lancés pour répondre aux besoins commerciaux/des affaires (business). Les SI doivent être capables d'évoluer au fil des remplacements d'une technologie par une autre. Nous proposons un modèle opérationnel et une formulation de programmation mathématique qui formalise un problème de priorisation qui se présente dans le contexte de l'évolution technologique d'un système d'information. (2) Les Recommender Systems (RS) sont un type de moteur de recherche dont l'objectif est de fournir des recommandations personnalisées. Nous considérons le problème du design des Recommender Systems dans le but de fournir de bonnes, intéressantes et précises suggestions. Le transport des matériaux dangereux entraine plusieurs problèmes liés aux conséquences écologiques des incidents possibles. (3) Le système de transport doit assurer le transport, pour l'élimination en sécurité des déchets dangereux, d'une façon telle que le risque des possibles incidents soit distribué d'une manière équitable parmi la population. Nous considérons et intégrons dans des formulations de programmation mathématique deux idées différentes d'équité


  • Résumé

    We mix Mathematical Programming (MP) and Systems Engineering (SE) modelling methods and integrate system-level requirements in optimization problems. We use MP, in the first phases of the design process, as a common methodology to model prototypes that fulfil high-level requirements, consistently with the holistic, top-down approach of SE. This approach is applied to three different kinds of system. (1)Information systems, i. E. The network of communication channels, hardware, software and trained people used within an enterprise to help planning and control, are required to provide a basis for numerous IT projects that are launched in order to respond to the needs of the business. The information system shall ensure profitable services and it shall be maintainable and extensible. We propose an operational model and a mathematical programming formulation expressing a generic global prioritization problem occurring in the context of a technological evolution of an information system. (2)Recommender systems (RS) are a kind of search engine and aim to provide personalized recommendations. We consider the problem of designing recommender systems in order to provide good, interesting and accurate suggestions. (3)The transportation of hazardous materials (hazmat) entails several issues due to the environmental consequences of possible accidents. The transportation system shall ensure safe disposal of hazardous waste in such a way that the risk of potential catastrophic accident is equitably distributed over the population. We consider and integrate in MP formulations two different ideas of equity

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  • Détails : 1 vol. (148 p.)
  • Annexes : Bibliographie : 177 réf.

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  • Cote : 2013EPXX0006
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