中鲤亚属的分支系统学分析

基于外部形态特征和内部骨骼特征对鲤科鲤属中鲤亚属进行了分支系统学分析。内群包括中鲤亚属的全部5种和鲤亚属的2种鱼类，外群采用乌原鲤。在鲤属鱼类和外群间共有48个性状存在变化。系统发育分析采用PAUP~(*)软件的Parsimony和Bootstrap两种方式的Branch-and-Bound算法。排除不能极化的特征和特有离征之后，还有28个特征可用，由这28个特征可得到唯一的系统树，树长69，一致性系数0.7246，排除无用特征的一致性系数0.6122，保留系数0.6346。由5种中鲤组成的中鲤亚属明显不构成一个单系群。结果表明：中鲤亚属是一个复系群，该类元应该被撤销。

基于逻辑"或"约束优化的实时系统设计

标准约束优化问题的等式或不等式约束之间是逻辑“与”关系，目前已经有很多高效、收敛的优化算法．但是，在实际应用中有很多更一般的约束优化问题，其等式或不等式约束之间不仅包含逻辑“与”关系，而且还包含逻辑“或”关系，现有的针对标准约束优化问题的各种算法不再适用，给出一种新的数学变换方法，把具有逻辑“或”关系的不等式约束转换为一组具有逻辑“与”关系的不等式，并应用到实时单调速率调度算法的可调度性判定充要条件中，把实时系统设计表示成混合布尔型整数规划问题，利用经典的分支定界法求解．实验部分指出了各种方法的优缺点．

Efficient Structure Learning of Bayesian Networks using Constraints

This paper addresses the problem of learning Bayesian network structures from data based on score functions that are decomposable. It describes properties that strongly reduce the time and memory costs of many known methods without losing global optimality guarantees. These properties are derived for different score criteria such as Minimum Description Length (or Bayesian Information Criterion), Akaike Information Criterion and Bayesian Dirichlet Criterion. Then a branch-and-bound algorithm is presented that integrates structural constraints with data in a way to guarantee global optimality. As an example, structural constraints are used to map the problem of structure learning in Dynamic Bayesian networks into a corresponding augmented Bayesian network. Finally, we show empirically the benefits of using the properties with state-of-the-art methods and with the new algorithm, which is able to handle larger data sets than before.

Planification de la récolte et allocation des produits aux usines

L’industrie forestière est un secteur qui, même s’il est en déclin, se trouve au cœur du débat sur la mondialisation et le développement durable. Pour de nombreux pays tels que le Canada, la Suède et le Chili, les objectifs sont de maintenir un secteur florissant sans nuire à l’environnement et en réalisant le caractère fini des ressources. Il devient important d’être compétitif et d’exploiter de manière efficace les territoires forestiers, de la récolte jusqu’à la fabrication des produits aux usines, en passant par le transport, dont les coûts augmentent rapidement. L’objectif de ce mémoire est de développer un modèle de planification tactique/opérationnelle qui permet d’ordonnancer les activités pour une année de récolte de façon à satisfaire les demandes des usines, sans perdre de vue le transport des quantités récoltées et la gestion des inventaires en usine. L’année se divise en 26 périodes de deux semaines. Nous cherchons à obtenir les horaires et l’affectation des équipes de récolte aux blocs de coupe pour une année. Le modèle mathématique développé est un problème linéaire mixte en nombres entiers dont la structure est basée sur chaque étape de la chaine d’approvisionnement forestière. Nous choisissons de le résoudre par une méthode exacte, le branch-and-bound. Nous avons pu évaluer combien la résolution directe de notre problème de planification était difficile pour les instances avec un grand nombre de périodes. Cependant l’approche des horizons roulants s’est avérée fructueuse. Grâce à elle en une journée, il est possible de planifier les activités de récolte des blocs pour l’année entière (26 périodes).

« Resolution Search » et problèmes d’optimisation discrète

Thèse réalisée en cotutelle avec l'Université d'Avignon.

Méthode de génération de colonnes pour les problèmes de conception de réseaux avec coûts d’ajout de capacité

Les problèmes de conception de réseaux ont reçu un intérêt particulier et ont été largement étudiés de par leurs nombreuses applications dans différents domaines, tels que les transports et les télécommunications. Nous nous intéressons dans ce mémoire au problème de conception de réseaux avec coûts d’ajout de capacité. Il s’agit d’installer un ensemble d’équipements sur un réseau en vue de satisfaire la demande, tout en respectant les contraintes de capacité, chaque arc pouvant admettre plusieurs équipements. L’objectif est de minimiser les coûts variables de transport des produits et les coûts fixes d’installation ou d’augmentation de capacité des équipements. La méthode que nous envisageons pour résoudre ce problème est basée sur les techniques utilisées en programmation linéaire en nombres entiers, notamment celles de génération de colonnes et de coupes. Ces méthodes sont introduites dans un algorithme général de branch-and-bound basé sur la relaxation linéaire. Nous avons testé notre méthode sur quatre groupes d’instances de tailles différentes, et nous l’avons comparée à CPLEX, qui constitue un des meilleurs solveurs permettant de résoudre des problèmes d’optimisation, ainsi qu’à une méthode existante dans la littérature combinant des méthodes exactes et heuristiques. Notre méthode a été plus performante que ces deux méthodes, notamment pour les instances de très grandes tailles.

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Orthogonal packing of identical rectangles within isotropic convex regions

A mixed integer continuous nonlinear model and a solution method for the problem of orthogonally packing identical rectangles within an arbitrary convex region are introduced in the present work. The convex region is assumed to be made of an isotropic material in such a way that arbitrary rotations of the items, preserving the orthogonality constraint, are allowed. The solution method is based on a combination of branch and bound and active-set strategies for bound-constrained minimization of smooth functions. Numerical results show the reliability of the presented approach. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.