TU BRAUNSCHWEIG
| Carl-Friedrich-Gauß-Fakultät | Informatik
Informatikzentrum

Mathematische Methoden der Algorithmik

Modulnr.INF-ALG-03
Veranst.Nr.INF-ALG-003, INF-ALG-004
Studieng.Master Informatik, Master Informations-Systemtechnik, Master Wirtschaftsinformatik
IBR Gruppe(n)ALG (Prof. Fekete)
ArtVorlesung/Übung
Dozent
PhotoDr. Alexander Kröller
Ehemaliger Juniorprofessor
Assistent
Anonymous PhotoStephan Friedrichs
Ehemaliger Wissenschaftlicher Mitarbeiter
LP5
SWS2+1+1
Ort & Zeit Vorlesung: Mittwoch, 13:15 - 14:45, PK 2.2
Große Übung: Montag, 15:00 - 16:30, PK 2.2, 14-täglich
Kleine Übung: Dienstag 8:00 - 9:30, IZ 161, 14-täglich
Beginn Erste Vorlesung: Mittwoch, 31.10.2012
Erste große Übung: Montag, 5.11.2012
Erste kleine Übung: Dienstag, 27.11.2012
Voraussetzungenkeine
Scheinerwerb

Studienleistung: Erfolgreiche Bearbeitung von mindestens 50 Prozent der Hausaufgaben.

Prüfungsleistung: Mündliche Prüfung nach dem Semester. Die Prüfungstermine sind am 27.2.2013, 4.3.2013 und 5.3.2013, wer keinen Termin hat, meldet sich bitte bei Dr. Alexander Kröller.

Inhalt

Thema ist lineare und ganzzahlige Optimierung. Die Studierenden erlernen, gegebene Probleme als solche Programme zu formulieren und zu lösen, sowie die theoretischen Aspekte dahinter:

  1. Lineare Optimierung
  2. Simplexalgorithmus
  3. Dualität
  4. Ganzzahlige Optimierung
Termin(e)
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DatumBeschreibung
31.10.2012, 13:15 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
05.11.2012, 15:00 Uhr 1. Große Übung (PK 2.2)
07.11.2012, 13:15 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
14.11.2012, 13:15 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
19.11.2012, 15:00 Uhr 2. Große Übung (PK 2.2)
21.11.2012, 13:15 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
27.11.2012, 08:00 Uhr 1. Kleine Übung (IZ 161)
28.11.2012, 13:15 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
03.12.2012, 15:00 Uhr Große Übung fällt aus! (PK 2.2)
05.12.2012, 13:15 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
10.12.2012, 15:00 Uhr 3. Große Übung (PK 2.2)
11.12.2012, 08:00 Uhr 2. Kleine Übung (IZ 161)
12.12.2012, 13:15 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
17.12.2012, 15:00 Uhr 4. Große Übung (PK 2.2)
19.12.2012, 13:15 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
08.01.2013, 08:00 Uhr 3. Kleine Übung (IZ 161)
09.01.2013, 13:15 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
14.01.2013, 15:00 Uhr 5. Große Übung (PK 2.2)
15.01.2013, 08:00 Uhr Vorlesung (IZ 161)
16.01.2013, 13:15 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
21.01.2013, 15:00 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
22.01.2013, 08:00 Uhr 4. Kleine Übung (IZ 161)
23.01.2013, 13:15 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
28.01.2013, 15:00 Uhr 6. Große Übung (PK 2.2)
29.01.2013, 08:00 Uhr 5. Kleine Übung (IZ 161)
30.01.2013, 13:15 Uhr Vorlesung (PK 2.2)
Literatur/Links
  1. B. Korte and J. Vygen: Combinatorial Optimization: Theory and Algorithms, Algorithms and Combinatorics, Springer, 2005 (kv-cota-05, BibTeX)
  2. A. Schrijver: Theory of Linear and Integer Programming, Wiley-Interscience Series in Discrete Mathematics and Optimization, John Wiley & Sons, 1998 (s-tlip-98, BibTeX)
  3. V. Chvátal: Linear Programming, Series of Books in the Mathematical Sciences, W.H. Freeman, 1983 (c-lp-83, BibTeX)
  4. Ein Skript aus dem Wintersemester 2008/09

Aktuelles

  • Am 21.1.2013 findet um 15:00 im PK 2.2 eine Vorlesung statt
  • Am 15.1.2013 findet um 8:00 im IZ 161 eine Vorlesung statt
  • Die große Übung vom 3.12.2012 fällt aus und wird am 10.12.2012 nachgeholt

Mailingliste

Es gibt eine Mailingliste zu dieser Vorlesung, in die Ihr vom Dozenten eingetragen werdet. Falls dies nicht passiert ist, meldet Euch bitte bei Dr. Alexander Kröller.

Hausaufgaben

Zusätzliche Materialien

Im geschützten Bereich gibt es zusätzliche Materialen, zum Beispiel Vorlesungsnotizen, Unterlagen aus der Übung und ein Skript aus dem Wintersemester 2008/09.

Hinweise zu LP-Lösern

Ihr könnt euch einen IBR-Account anlegen und euch damit via SSH auf unimator.ibr.cs.tu-bs.de einloggen. Darauf sind die unten genannten Tools bereits eingerichtet. Über die Kommandozeile startet man sie mit:

cplex
/usr/local/zibopt/bin/scip
/usr/local/zibopt/bin/soplex
/usr/local/zibopt/bin/zimpl

Dabei ist zu beachten, dass scip, soplex und zimpl per Default nicht im PATH liegen und deswegen wie oben mit absoluten Pfaden aufgerufen werden müssen.

IBM ILOG CPLEX (cplex) ist kommerziell, die SCIP Optimization Suite (scip, soplex, zimpl) ist freie Software und kann kostenfrei auf diversen Betriebssystemen installiert werden. Insbesondere ist dort das ZIMPL User Guide verfügbar.

Die Shells von CPLEX und SCIP sind sich recht ähnlich. Ihre wichtigsten Befehle lauten:

CPLEXSCIPEffektAbkürzung
helpZeigt die Hilfe anh
read x.lpLiest Datei x.lp ein
optimizeLöst das gelesene Problemopt
display solution variables -display solutionZeigt die Lösung andi so [va -]
quitBeendet die ShellCTRL-D drücken

Das LP-Format ist im Wesentlichen selbsterklärend, ein guter Startpunkt ist diese einfache Beispieldatei. Eine detaillierte Dokumentation des Formats ist Teil der offiziellen IBM ILOG CPLEX Dokumentation. Die Dateiendung muss .lp lauten, da manche Solver daran das Format erkennen.


aktualisiert am 30.11.2016, 09:16 von Stephan Friedrichs
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