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L'utilisation de la programmation mathématique pour la résolution d'un problème « car-sequencing »

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par Attafi Meriem & Zghidi Imen
FSEGS -  2008
  

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Extinction Rebellion

4.2 Formulation du problème :

Le problème du « car-sequencing » peut être formulé à l'aide de la programmation linéaire en nombre entier PLNE.

La notation suivante sera utilisée pour présenter cette formulation :

Paramètre :

n:nombre total des voitures.

p : La position d'une voiture peut être changée au maximum p positions avant sa position initiale jusqu'à p positions après sa position initiale .Supposons que la position initiale d'une voiture est i alors cette voiture peut place dans les position [i-p,i+p]

F: une fonction qui nous informe sur la couleur de la voiture numéro i.

Indice :

k: indice de la position de la voiture dans la séquence. k=1...n

i, j : indice du numéro de la voiture. i=1...n  , j=1...n

Variables de décision :

xik: variable binaire qui prend la valeur 1si seulement si la position k dans la séquence est occupée par la voiture numéro i et 0 si autrement :

Xik 1 si la position k est occupée par la voiture n° i .

0 autrement.

Cij : une variable binaire qui prend la valeur 1 si deux voitures adjacentes i et j ont une couleur différente.

0 si non

Cij 1 si la couleur de la voiture i est différente de la couleur de la

voiture j et  .

0 autrement .

Avec l: la position de la voiture numéro i.

k : la position de la voiture numéro j.

En utilisant cette notation le problème peut être formulé comme suit :

Min z = (1)

S /c k=1 ....n (2)

i= 1....n (3)

=1 i=1....n (4)

Cii = 0 i=1 ...n (5)

xil +xjk -cij= 1 i? j / Fi? Fj et |l-k| =1 i, j, l, k = 1...n (6)

Cij {0,1} i=1...n , j=1...n (7)

Xik {0,1} k=1 ...n (8)

Dans cette formulation, l'objectif (1) est la minimisation du changement du couleur des voitures.

La contrainte (2) impose qu'une seule voiture i doit être placée dans une seule position k.

La contrainte (3) impose qu'une seule position k doit être occupée par une seule voiture i.

La contrainte (4) impose que chaque voiture peut être placée p positions avant sa position initiale jusqu'à p positions après sa position initiale.

La contrainte (5) affirme que chaque même voiture a la même couleur.

La contrainte(6) indique que les deux voitures adjacentes ne doivent pas avoir la même couleur.

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