Riassunto analitico
In questo lavoro di tesi verrà esposto il progetto svolto durante il periodo di studi all’estero nell’Università della Laguna (Tenerife, Spagna). In particolare il progetto nasce da uno studio fatto precedentemente dal prof. Juan José Salazar González e dal prof. Jorge Riera-Ledesma (racchiuso nell’articolo Juan José Salazar González, Jorge Riera-Ledesma [1]). Lo studio, effettuato sul “Gran Telescopio Canarias”, ha avuto come obiettivo quello di creare un modello che potesse ottimizzare i tempi di utilizzo e massimizzare i guadagni di uno dei suoi strumenti più importanti: lo Spettrografo multi-oggetto a 55 bande. Il modello creato è esempio di una delle tante generalizzazioni del Vehicle Routing Problem (VRP) e, nel caso specifico, si andrà a parlare di VRP con sincronizzazione.
Il lavoro svolto durante il progetto di tesi è stato sviluppato su più fasi: in un primo momento si è effettuato uno studio approfondito dell’articolo; successivamente si è scelto il tipo di programma da utilizzare per l’implementazione del codice. La scelta del linguaggio di scrittura è ricaduta su Python (poiché utilizzato dagli astronomi che utilizzano il telescopio) il quale sarà integrato con il programma di ottimizzazione Cplex. Si è quindi studiato il loro corretto utilizzo e successivamente si è passati alla fase di progettazione, vale a dire l’implementazione del codice. L’idea è stata quella di avere uno strumento che potesse aiutare gli astronomi ad utilizzare in maniera semplice il codice ed avere un riscontro grafico sul percorso che le varie bande dello spettrografo dovranno fare. Si è inoltre creato un modello per la scelta ottimale delle coordinate per il quadrante visivo nel cielo. Il tutto, sotto supporto di un euristico che è stato sviluppato nelle fasi finali del progetto e che appunto “interverrà” nel momento in cui il modello esatto non sarà in grado di fornire delle soluzioni nel breve periodo. Sia i modelli che l’euristico sono stati poi testati con varie istanze, create in modo random da un generatore sviluppato durante il progetto. Quest’ultime saranno una replica delle istanze originali.
Per ultimo il codice è stato poi testato con alcune istanze reali forniteci dall’Università della Laguna. Per fare ciò si è reso necessaria una modifica del codice e degli stessi dati.
Tale lavoro si è reso imprescindibile considerando l’alta quantità di richieste di utilizzo dello spettroscopio dai vari astronomi nel mondo tanto da non poter più soddisfare tutte le domande. Si è quindi sviluppato questo programma per l’ottimizzazione o miglior utilizzo, sia a livello di tempistiche che a livello di guadagno, dello strumento.
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