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Cours 2012

IHDC B321 - Théorie des graphes et réseaux de Pétri

Enseignant(s)

X.

Encadrement des TP/Exercices

Denis DARQUENNES

Objectifs

Développer l'aptitude mathématique dans le cadre de l'algorithmique liée à la théorie des graphes et dans la modélisation du comportement dynamique de systèmes discrets (Réseaux de Pétri).

Ce cours introduit à l'analyse de la complexité théorique des algorithmes et à quelques modèles de la Recherche Opérationnelle.

L'intérêt du cours réside dans l'énorme potentiel de modélisation constitué par les graphes.

Contenu

I. Théorie des graphes :

Définitions, Représentations et concepts de base

Cheminements, Accessibilité, Parcours, Connexité

Décomposition en niveaux

Chemins extrémaux

Problèmes de l'ordonnancement (PERT et MPM )

Procédure de séparation et d'évaluation progressive (Branch and Bound)

Arbre maximal

II. Réseaux de Pétri :

Exemples d'application

Formalisation

Analyse des réseaux et de leurs propriétés

Donné en

Année(s) d'études

Quadrimestre

Théorie (h)

Exercices (h)

Crédits

3e année de bachelier en sciences informatiques (horaire décalé)

1er

45

15

8

Année préparatoire au 2e cycle en sciences informatiques à horaire décalé

1er

45

15

8

Table des matières

I. Théorie des graphes :

  • Introduction : Définitions, Représentations et concepts de base,Concepts dérivés et généralisation ;
  • Représentation informatique, Complexité;
  • Chemins, Accessibilité, Parcours, Connexité forte et simple;
  • Graphes sans circuit : décomposition en niveaux, Applications pratiques
  • Chemins extrémaux des graphes pondérés, Typologie des problèmes, principaux algorithmes, problèmes dérivés
  • Applications des chemins extrémaux, problèmes de l'ordonnancement (PERT et MPM )
  • Procédure de séparation et d'évaluation progressive (Branch and Bound), recherche du circuit hamiltonien de poids minimum et problèmes dérivés, résultats théoriques sur les cheminements d'Euler de de Hamilton
  • Arbre maximal

II. Réseaux de Pétri :

  • Exemples d'application
  • Formalisation
  • Analyse des réseaux et de leur propriétés

Méthode d'enseignement

Pédagogie : un syllabus complet est fourni aux étudiants en début d'année.

Des applications pratiques telles la méthode Electre en aide à la décision, le tracé automatiques de graphes, les problèmes d'ordonnancement sont intégrés aux exposés théoriques afin d'illustrer le caractère concret de la matière.

Evaluation

Modalites d'interrogation aux examens :

- en 1ère session, l'examen est écrit, il comporte des questions de théorie et des exercices. Il est vivement conseillé de passer cet examen en janvier.

- en 2ème session, l'examen est identique à celui de la 1ère.

Evaluation de la charge de travail pendant l'année académique :

- une heure de cours devrait correspondre, en moyenne, à deux heures de travail personnel au total (c'est à dire en ce compris le travail en blocus).

Prérequis

L'étudiant qui aborde ce cours devrait avoir des notions élémentaires de calcul matriciel : les opérations sur les matrices, les notations indicées.

Le cours IHDC B121 est une référence utile de mise à niveau.

Lectures recommandées

Se référer au syllabus

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