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1 Introduction générale Les réformes pédagogiques dans les différentes universités mondiales en général et dans les universités marocaines en particulier confrontent des problèmes majeurs au niveau de la gestion des emplois du temps des examens. Les deux problèmes essentiels qui se posent sont : 1) Un étudiant inscrit dans deux modules différents a le droit de passer les deux examens, comment donc organiser ces deux examens de tel sorte qu’ils ne se passent pas en même temps ? 2) Pour des raisons pédagogiques comment éloigner le maximum possible entre deux examens qui ont des étudiants en commun ? L’objectif de ce mémoire est de répondre à la première question et ceci en utilisant la méthode de la coloration des graphes. Le mémoire est organisé en trois chapitres : Dans le premier chapitre, nous introduisons les notions préliminaires liées à la théorie des graphes et à l’optimisation combinatoire. Nous abordons dans le deuxième chapitre le problème de coloration de graphe, et nous essayons de trouver l’ensemble indépendant maximal (MIS), nous proposons une approche de résolution pour ce problème basée sur une relaxation de la contrainte surrogate. Le quatrième chapitre de ce mémoire présente une application de la coloration de graphe au problème de création des horaires d’examen, nous étudions l’organisation des examens dans un semestre à la FST de Fès. Et nous terminons par une conclusion.

Gestion Des Emplois Du Temps

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    Introduction gnrale

    Les rformes pdagogiques dans les diffrentes universits mondiales en gnral et dans

    les universits marocaines en particulier confrontent des problmes majeurs au niveau de la

    gestion des emplois du temps des examens.

    Les deux problmes essentiels qui se posent sont :

    1) Un tudiant inscrit dans deux modules diffrents a le droit de passer les deux

    examens, comment donc organiser ces deux examens de tel sorte quils ne se

    passent pas en mme temps ?

    2) Pour des raisons pdagogiques comment loigner le maximum possible entre deux

    examens qui ont des tudiants en commun ?

    Lobjectif de ce mmoire est de rpondre la premire question et ceci en utilisant la

    mthode de la coloration des graphes.

    Le mmoire est organis en trois chapitres :

    Dans le premier chapitre, nous introduisons les notions prliminaires lies la thorie des

    graphes et loptimisation combinatoire.

    Nous abordons dans le deuxime chapitre le problme de coloration de graphe, et nous

    essayons de trouver lensemble indpendant maximal (MIS), nous proposons une approche

    de rsolution pour ce problme base sur une relaxation de la contrainte surrogate.

    Le quatrime chapitre de ce mmoire prsente une application de la coloration de graphe

    au problme de cration des horaires dexamen, nous tudions lorganisation des examens

    dans un semestre la FST de Fs.

    Et nous terminons par une conclusion.

  • 2

    Chapitre 1

    Thorie de graphe et optimisation combinatoire

    1.1 -Introduction

    La thorie des graphes prsente un domaine des mathmatiques qui permet de

    rsoudre efficacement une grande varit de problmes pratiques en les ramenant des

    configurations simples laide de points et de liaisons entre ces points. Elle est aussi lun

    des instruments les plus courants et les plus pertinents pour rsoudre des problmes

    discrets de la recherche oprationnelle (RO).

    Plusieurs problmes de diffrents domaines peuvent tre modliss sous forme dun graphe

    Diffrentes tches excutes par une mnagre lors de la prparation dun djeuner ;

    Trafic routier ;

    Expdition du ptrole brut depuis les rgions productrice jusqu la raffinerie des

    rgions

    consommatrices ;

    Rseaux de voies ferres ;

    Fils de tlphone ;

    Distribution de marchandises (voyageur de commerce)

    Chimie : Modlisation de structures de molcules.

    1.2 Gnralits sur les graphes

    La thorie des graphes est ne en 1736 quand Euler dmontra quil tait impossible de

    traverser chacun des sept ponts de la ville de Knigsberg (Kaliningrad) une fois

    exactement et de revenir au point de dpart.

  • 3

    Le graphe des sept ponts de la ville de Knigsberg

    1.2.1 Dfinitions et terminologie

    Dfinition dun graphe :

    Un graphe G est constitu de deux ensembles :

    - Un ensemble X de points appels sommets

    - Un ensemble U de lignes reliant chacune deux sommets

    On note un graphe par G = (X, U). Pour tout (x, y) X ou x, y U, x est dite extrmit

    initiale et y extrmit finale. Le nombre de sommets est appel ordre du graphe.

    Exemples de graphe

    toile anneau

  • 4

    Graphe orient

    Un graphe est dit orient, ou bien direct, est un graphe dont on peut distinguer entre les

    liens (x, y) et (y, x), cest--dire (x, y) (y, x), et on appelle le lien un arc.

    y est un successeur de x tandis que x est un prdcesseur de y

    A B

    D C

    F

    Graphe non orient

    Un graphe est dit non orient ou bien indirect si la prcision de sens de lien (x,y) et la

    Distinction entre extrmit initiale et extrmit terminale ne jouent aucun rle. Tout lment

    (x, y) E est une arte.

    B C

    A D

    E

    Remarque

    - Tout graphe orient peut tre transform en un graphe non orient en supprimant

    lorientation des arcs.

    - Tout graphe non orient peut tre transform en un graphe orient en remplaant

    chaque arte par deux arcs en sens inverse.

    On note un arc par (A, B) ou AB

  • 5

    A B A B

    Soit X = {x1, x2,.. xn} un ensemble de sommets.

    On peut dfinir un graphe par la relation binaire R : xi R xj (xi, xj) est un arc du

    graphe.

    Dfinition

    Si xi R xj , on dit que les sommets xi et xj sont adjacents.

    Dfinition quivalente

    xi et xj sont adjacents sil y a un arc qui les relis.

    1.2.2 Reprsentation dun graphe

    Un graphe peut avoir plusieurs reprsentations, nous utilisons dans ce mmoire la

    reprsentation matricielle

    1.2.2.1 Matrice dadjacence

    Les outils classiques dalgbre linaire peuvent galement tre utiliss pour coder les

    graphes. La premire ide consiste considrer chaque arc comme un lien entre deux

    sommets.

    Dfinition :

    Considrons un graphe G = (X, A) comportant n sommets. La matrice dadjacence de G est

    gale la matrice U = (uij) de dimension n n telle que :

    uij = 1 (, ) ( (, ) )0

    Une telle matrice, ne contenant que des 0 et des 1 est appele, de manire gnrale,

    une matrice boolenne.

  • 6

    Un graphe orient quelconque a une matrice dadjacence quelconque, alors quun graphe

    non orient possde une matrice dadjacence symtrique. Labsence de boucle se traduit

    par une diagonale nulle.

    Exemple

    Considrons le graphe suivant :

    1 5

    4

    2

    3

    La matrice dadjacence du graphe est la suivante :

    M =

    0 1 1 1 10 0 1 0 00 0 0 1 00 0 0 0 01 0 0 1 0

    1.2.2.2 Matrice dincidence

    La seconde ide permettant une reprsentation matricielle dun graphe exploite la relation

    dincidence entre artes et sommets.

    Dfinition : Considrons un graphe oriente sans boucle G = (X, A) comportant n

    sommets x1, . . . , xn et m artes a1, . . . , am. On appelle matrice dincidence (aux arcs) de G

    la matrice M = (mij) de dimension n m telle que :

  • 7

    1 si xi est lextrmit initiale de ai

    mij = 1 si xi est lextrmit terminale de aj

    0 si xi nest pas une extrmit de aj

    Pour un graphe non oriente sans boucle, la matrice dincidence (aux artes) est dfinie par

    :

    = 1 si xi est une extrmit de aj0

    La matrice dincidence du graphe de la figure 6 secrit sous la forme suivante :

    M =

    1 0 1 0 1 1 1 01 1 0 0 0 0 0 00 1 1 1 0 0 0 00 0 0 1 1 0 0 10 0 0 0 0 1 1 1

    1.3 Loptimisation combinatoire

    Loptimisation combinatoire occupe une place trs importante en recherche

    oprationnelle et en informatique. De nombreuses applications pouvant tre modlises

    sous la forme dun problme doptimisation combinatoire telles que le problme du

    voyageur de commerce, lordonnancement de tches, le problme de la coloration de

    graphe, etc. Loptimisation combinatoire comprend un ensemble fini de solutions, o

    chaque solution doit satisfaire un ensemble de contraintes relatives la nature du

    problme, et une fonction objectif pour valuer chaque solution trouve. La solution

    optimale est celle dont la valeur de lobjectif est la plus petite (resp. grande) dans le cas de

    minimisation (resp. maximisation) parmi lensemble de solutions.

    Un problme doptimisation combinatoire peut tre dfini par :

    Vecteur de variables x = (x1 , ,xn)

    Domaine des variables D = (D1, D2,.,Dn), o les (Di)i=1,..,n sont des ensembles

    finis

  • 8

    Ensemble de contraintes

    Une fonction objectif f minimiser ou maximiser

    Ensemble de toutes les solutions ralisable possibles est S = {(x1, x2,xn) D / x satisfait

    toutes les contraintes }, lensemble S et aussi appel un espace de recherche.

    La rsolution des problmes combinatoires est assez dlicate puisque le nombre fini de

    solutions ralisables crot gnralement avec la taille du problme, ainsi que sa complexit.

    Cela pouss les chercheurs dvelopper de nombreuses mthodes de rsolution en

    recherche oprationnelle (RO) et en intelligence artificielle (IA). Ces approches de

    rsolution peuvent tre classes en deux catgories : les mthodes exactes et les mthodes

    approches.

    Les mthodes exactes ont permis de trouver des solutions optimales pour des problmes de

    taille raisonnable et rencontrent gnralement des difficults face aux applications de taille

    importante. En revanche les mthodes approches ne garantissent pas de trouver une

    solution exactes, mais seulement une approximation, mais ils peuvent donner des solutions

    mme pour les problmes de tailles assez grandes.

    2.3.1 Prliminaire

    2.3.1.1 Optimisation combinatoire

    Loptimisation combinatoire ou optimisation discrte, est une branche de loptimisation

    lie essentiellement aux domaines suivants :

    - mathmatique appliques

    - informatique

    - la recherche oprationnelle

    - lalgorithmique et la thorie de la complexit.

    2.3.1.2 Problme doptimisation combinatoire

    Un problme doptimisation combinatoire consiste trouver la meilleure solution dans

    un ensemble discret dit ensemble des solutions ralisable. Cet ensemble est souvent fini

    mais de cardinalit peut tre trs grande et il est dcrit de manire implicite, cest--dire

    par une liste de contraintes doivent satisfaire les solutions ralisables.

  • 9

    2.3.1.3 La complexit

    La complexit analyse lespace mmoire ou le temps ncessaire pour obtenir une

    solution.

    La thorie de complexit conduit distinguer entre la complexit des problmes et la

    complexit des algorithmes utiliss pur les rsoudre.

    Complexit dun problme :

    On appelle complexit dun problme la complexit en temps du meilleur algorithme

    permettant de le rsoudre.

    Un problme peut tre rsolu par diffrents algorithmes et en gnral on nest pas sr

    davoir trouv lalgorithme de meilleure complexit. Lanalyse des problmes consiste

    les rangs dans des classes de problmes de complexit.

    a)- La classe P

    Cest lensemble des problmes pour lesquels il existe un algorithme de rsolution en

    un temps polynomiale

    b)-La classe NP

    Cest lensemble des problmes pour lesquels il existe un algorithme non dterministe

    pouvant les rsoudre en un temps polynomial.

    c)-La classe NP-difficile

    Un problme est NP-difficile si lexistence dun algorithme de complexit polynomiale

    pour le rsoudre implique P = NP.

    d)-La classe NP-complet

    Un problme est NP-complet sil est NP-difficile et sil appartient la classe NP.

    2.3.2 Mthodes de rsolution

    La rsolution du problme doptimisation combinatoire consiste trouver une solution

    optimale dans un ensemble discret et gnralement fini, ce qui est une trivialit du point de

  • 10

    vue mathmatique. Du point de vue informatique et pratique, le temps de recherche la

    solution optimale est un facteur trs important et cest pour cela les problmes

    doptimisation combinatoire sont rputs si difficiles. On distingue deux grandes classes de

    mthodes de rsolution : les Mthodes exactes et les mthodes approches

    2.3.2.1 Mthodes exactes

    Le principe essentiel dune mthode exacte consiste gnralement numrer, souvent

    de manire implicite, lensemble des solutions de lespace de recherche.

    Les mthodes exactes ont permis de trouver des solutions optimales pour des problmes de

    taille raisonnable. Malgr les progrs raliss, notamment en matire de la programmation

    linaire en nombres entiers, le temps de calcul ncessaire pour trouver une solution, risque

    daugmenter exponentiellement avec la taille du problme rencontrent gnralement des

    difficults face aux applications de taille importante.

    2.3.2.2 Mthodes approches

    Les mthodes approches constituent une alternative trs intressante pour traiter les

    problmes doptimisation de grande taille, leur but est de trouver une solution de bonne

    qualit en un temps de calcul raisonnable sans garantir loptimalit de la solution obtenue.

    Ces mthodes sont fondes principalement sur divers heuristiques, souvent spcifiques

    un type de problme donn.

    Lobjectif heuristique , signifie qui facilite la dcouverte, qui a une utilit dans la

    recherche (scientifique ou autre) .

    Les mthodes heuristiques sont des critres, des principes ou des mthodes permettant de

    dterminer parmi plusieurs solutions, celle qui promit dtre la plus efficace pour atteindre

    un but.

  • 11

    Chapitre 2 : Problme de gestion des examens

    2.1 Introduction

    Parmi les problmes dordonnancement les plus tudis dans la littrature, nous

    trouvons le problme demploi du temps dans les tablissements denseignement.

    Lobjectif est daffecter un ensemble dentits (cours, examens, etc) un nombre

    limit de ressources (tranches horaire, salle,etc).

    Ces problmes de gestion des examens sont des problmes trs tudis dans la littrature.

    En effet il a fait le sujet de plusieurs travails de chercheurs dans ces derinires annes, nous

    citons par exemple le travail de Ibtissam Dkhssi et Rachida Abounasser.

    Le problme demploi du temps duniversit qui a eu un grand intrt le long des dernires

    dcennies, est divis dans la littrature en deux problmatiques :

    1) le problme demploi des temps de cours.

    2) le problme demploi des temps des examens.

    Ces deux types de problme se ressemblent, mais il y a certaine nombre de points de

    diffrences entre eux.

    Dans ce chapitre nous tudions le problme demploi du temps des examens connu aussi

    sous le nom de gestion des examens.

    2.2 Problme demploi du temps des examens

    Le problme demploi du temps des examens est concern par lattribution dun

    ensemble E = {e1,..,en} des examens dans un ensemble T = {T1,..,TM} de crneaux

    horaires sous un certain nombre de contraintes fortes et faibles. Les contraintes fortes

    doivent tre satisfaites afin de produire un planning ralisable, tandis que les contraintes

    faibles doivent tre rduites au minimum.

    Les contraintes fortes du problme demploi du temps les plus frquents dans la

    littrature sont :

    1) aucun tudiant ne doit avoir plus de deux examens dans la mme tranche horaire.

  • 12

    2) la capacit de ltablissement ne doit pas tre dpasse nimporte quelle tranche

    horaire donne.

    3) certaines paires dexamens peuvent subir des contraintes de priorit ou de

    simultanit. Un ensemble de contraintes fortes moins communes peuvent souvent tre

    considres dans diffrents tablissements selon leurs exigences particulires.

    Les contraintes faibles varient bien plus que les contraintes fortes parce quelles dfinissent

    essentiellement la qualit de lemploi du temps afin de donner une mesure de comparaison

    parmi les emplois du temps ralisable. Afin dutiliser une fonction objectif simple

    optimiser, ces contraintes faibles doivent toutes tre pondres selon leurs importance

    relative pour le planning produit. Citons quelques exemples des contraintes faibles les plus

    confrontes dans la littrature :

    1) Affectation des crneaux horaire : il peut tre dsir quun examen soit planifi dans

    une tranche horaire particulire.

    2) Contraintes de prcdence entre les vnements : un examen doit tre planifi avant ou

    aprs dautres (selon le problme, cette contrainte peut tre galement une contrainte

    forte).

    3) Distribution des vnements le long de lhorizon de planification : les tudiants ne

    doivent pas avoir des examens en priodes conscutives et de prfrence spares au

    maximum.

    4) affectation des ressources : il peut tre dsir quun examen soit affect dans une salle

    particulire.

    Certain tablissement considrent galement la contrainte concernant le placement de

    plusieurs examens dans une mme salle u la contrainte qui permet que les tudiants inscrits

    dans un mme examen peuvent tre placs dans plusieurs salles. Le nombre de tranches

    horaire dans lhorizon de planification peut tre fix priori ou il peut intervenir comme

    objectif minimiser. Cette contrainte reprsente un conflit avec la contrainte qui consiste

    taler les examens le long de lhorizon de planification. Dautres contraintes faibles

    peuvent apparaitre selon la spcifit de ltablissement par exemple une facult des

    sciences na pas les mme contrainte que une FST ou quune cole dingnieure

  • 13

    2.3 Problme apparus dans la littrature

    Laccroissement de lintrt de recherches pour les problmes demploi du temps des

    examens a men les chercheurs (Carter et al. [CARTER 96]) la cration dun ensemble

    de problmes qui ont t largement tudis dans la littrature. Les problmes tablis, sont

    dfinis suivant certaines mesures dfinissant les variantes, qui fournissent une manire

    pour tablir des comparaisons scientifiques. Cependant, il y a eu une manire pour tablir

    des comparaisons scientifiques. Cependant, il y a eu une certaine confusion dans la

    littrature due lapparition de deux versions diffrentes de huit instances de ces

    problmes (de luniversit de Toronto). Nous essayons de prsenter les diffrents

    problmes apparus dans la littrature :

    Problmes de luniversit de Toronto

    Carter et al. [CARTER 96] ont prsent un ensemble dinstances du problme

    demploi du temps des examens rels de trois lyce canadiens, de cinq universits

    canadiennes, dune universit amricaine, dune universit britannique et dune universit

    en Arabie Saoudite. Ces problmes ont t largement tests dans la littrature par

    diffrentes approches et sont considres comme des rfrences.

    Deux variantes des objectifs ont t dfinies :

    1- la minimisation du nombre de tranches horaires requis pour le problme (appele

    Torontoa)

    2- la minimisation du cot moyen par tudient (appel Torontob)

    pour le premier objectif, le but est de construire un planning faisable dans un horizon de

    longueur minimale. Pour le deuxime objectif, une fonction dvaluation a t dfinie pour

    calculer le cot des plannings produits. Pour un tudiant ayant deux examens spars par s

    tranches horaires, le cot associ est dfini par la valeur de proximit ws o w1 = 16, w2 =

    8, w 3 = 4 w4 = 2 et w5 =1. Le but est de sparer deux examens conscutifs au maximum

    dans lhorizon de planification fix.

  • 14

    Les auteurs ont galement prsent sept autres instances du monde rel avec dautres

    contraintes latrales (par exemple : la capacit maximal des salles par tranche horaire, le

    nombre maximal dexamen par tranche horaire,.etc)

    Burke et al. [BURKE 96] nt modifi lobjectif des variantes du monde rel prsentes dans

    [CARTER 96] en considrent la contrainte de la capacit maximal des salles par tranches

    horaires dans les problmes nt t distingues en plaant trois horaires par jour de lundi au

    vendredi et une tranche horaire samedi. Lobjectif est de minimiser le nombre des tudiants

    passant deux examens conscutif dans le mme jour et durant la nuit. Ces deux variantes

    sont appeles Torontoc et Tonrontod. Terashima-Marin et al. [TERASHIMA-MARIN 99]

    ont modifi lensemble de donnes en affectant chaque instance du problme un nombre

    de tranches horaires estim et chaque tranche horaire la capacit maximal des salles.

    Cette variante est appele Torontoe

    Variantes bjectifs

    Toronto a Minimisation du nombre des tranches horaires ncessaires

    Toronto b Maximiser de la sparation entre les examens dans un horizon de

    planification fix

    Toronto c Minimiser des nombres des tudiants ayant deux examen dans le mme

    Toronto d Pariel que dans Toronto c : minimisation des tudiants passant deux

    examens durant la nuit

    Toronto e Minimisation du nombre des tudiants passant deux examens dans deux

    tranches horaires adjacents

    Problme de luniversit de Nottingham

    En plus des objectifs tudis dans les problmes de Tonronto, Burke et al. [BURKE 98

    a] ont introduit lobjectif de minimisation du nombre des examens conscutifs durant la

    nuit. Ces nouvelles variantes des problmes demploi du temps des examens ont t

    appels Nottingham a et Nottingham b .

    Problme de luniversit de Melbourne

    Merlot et al. [MERLOT 03] ont prsent un ensemble de donnes du problme demploi

    du temps des examens de luniversit de Melbourne. Sont objectif est de minimiser le

    nombre dexamens adjacents dans le mme jour

  • 15

    2.3 Problmatique

    Les responsables des services des examens confrontent des problmes au niveau

    dorganisation les horaires des examens.

    Comment organiser les examens dont le minimum de chrnos possible et sous la condition

    quaucun tudiant nait passer deux preuves en mme temps ?

    2.4 Reprsentation des solutions

    2.4.1 Reprsentation graphique

    La forme la plus simple d'un problme de gestion des examens est quivalente celle de la

    coloration des graphes, Ce problme consiste colorier les sommets d'un graphe G de

    faon ce que deux sommets relis par un arc ne soient jamais de la mme couleur.

    Lobjectif de ce problme est la minimisation du nombre de couleurs. Par analogie, en

    posant les examens comme des sommets et les couleurs comme des priodes, chaque

    examen doit tre assign une seule priode. De plus, les examens qui ont des lves en

    commun, qui sont relis par un arc, ne doivent pas tre assigns une mme priode.

    2.4.2 Reprsentation matricielle

    Dans le problme demploi du temps des examens, nous peuvent transformer le problme

    sous forme dune matrice carr symtrique C o chaque lment Cij = 1 si lexamen i est

    en conflit avec lexamen j cest--dire que i et j ont des tudiants en commun, et Cij = 0

    sinon.

    Exemple

    2.5 Conclusion

    La recherche dans le problme demploi du temps a commenc par des techniques

    squentielles simples pendant les annes 60. Les techniques bases sur les contraintes sont

    apparues plus tard et jouent toujours un rle significatif nos jours. les recherches

    rcentes dans le problme demploi du temps des examens sont domines par les

    mtaheuristiques et leurs hybridations avec un ensemble de techniques, incluant plusieurs

    techniques rcentes, les techniques de recherche locale est des techniques multicritres qui

    ont galement prsent des rsultats intressants.

  • 16

    Dans le quatrime chapitre de ce mmoire nous tudions lorganisation des examens dans

    un semestre la FST de Fs, et nous essayons de rsoudre ce problme on utilisant les

    proprits de la coloration des graphes.

  • 17

    Chapitre 3 : Coloration des graphes

    3.1 Introduction

    En recherche oprationnelle, le problme de la coloration de graphe fait partie

    des problmes de rfrence. Il consiste minimiser le nombre de colorier les sommets dun

    graphe donn de telle sorte que deux sommets lis par une arte naient pas la mme

    couleur.

    La coloration de graphes remonte 1852, lorsque Francis Lutherie a prsent sa conjecture

    des quatre couleurs, chaque carte peut tre colore avec quatre couleurs de sorte que les

    pays voisins qui partagent une frontire commune reoivent des couleurs diffrentes .

    Depuis, la coloration de graphes est devenu lun des domaines les plus tudis de la thorie

    de graphes.

    Pour colorier un graphe tel quil nexiste pas deux sommets adjacents ayant la mme

    couleur est le principe problme dtude en coloration de graphe. Le problme de la

    coloration de graphe est parmi les problmes doptimisation combinatoires les plus tudis

    en informatique et en mathmatique. La coloration de graphes et un sujet trs actif de la

    thorie des graphes, il fait objet de plusieurs applications et de problmes rel dans de

    nombreux domaines tels que, la tlcommunication, la bioinformatique et linternet. Est li

    de nombreuses applications traditionnelles dans des domaines varis, comme le problme

    demploi du temps, lordonnancement des tache, etc.la coloration de graphes a t aussi

    applique pour modliser et rsoudre des problmes en mathmatiques et statistique.

    Dans ce chapitre nous essayons de donner quelque proprit sur le problme de coloration.

    Ensuite nous introduisons les mthodes de relaxation, avec en particulier la relaxation

    surrogate, et Nous proposons une heuristique pour la rsolution du problme de

    lensemble indpendant maximal (MIS) base sur la relaxation surrogate de la formulation

    en programmation entire du problme (MIS).

  • 18

    3.2 Coloration dun graphe

    3.2.1 Ensemble indpendant

    Un ensemble indpendant ou stable dun graphe G = (V, E) est un sous-ensemble S

    incluse dans V de sommets deux deux non relis par une arte. On note par (G)

    (nombre de stabilit) le cardinal maximum dun stable de G. Notons quun stable est le

    complmentaire dune clique et que

    (G) = (G) ainsi que (G) = (G), ou (G) est la taille de la clique maximale de G.

    3.2.2 Coloration de graphe

    Soit k un entier. On appelle k-coloration du graphe G = (S, A) toute partition de S en

    k ensembles A1 ,Ak tels que pour tout 1 i k, G[Ai] est un stable. Les ensembles

    Ai sont appels les couleurs de G. si x Ai, on dit quon a donn x la couleur i. notons

    quun graphe n sommets possde une n-coloration.

    On appelle nombre chromatique de G le plus petit entier k tel que G admet une k-

    coloration. On note (G) le nombre chromatique de G.une coloration de G avec (G)

    couleurs est dite optimal. On note (G) (resp., (G)) la taille dune clique (resp. dun

    stable) de G de taille maximal ; autrement dit (G) := max {| C | : C est une clique de G }

    (resp., (G) = max{| C| : C est un stable de G}), o C dsigne le nombre dlments de

    |C|.

    (G). (G) n(G)

    n(G) tant le nombre de sommets du graphe.

    On a aussi :

    (G) deg G + 1

    O deg G est le plus grand degr dun sommet.

    Do :

    deg G + 1 (G)

  • 19

    Dfinition :

    Lindice chromatique not q(G) dun graphe G est le nombre minimal de couleurs

    ncessaires la coloration des artes de G.

    Exemple

    A B

    C D

    2.3 Problme densemble indpendant maximal

    2.3.1 Relaxation

    Un problme doptimisation P : max {f(x), x S1} est une relaxation du problme

    PR : max {f(x), x S2} si S2 incluse dans S1, une relaxation dun problme est une

    formulation qui contient un ensemble de solutions ralisables plus grand que celui du

    problme original, et donne une borne suprieure du problme PR. Dans le cas dun

    problme de minimisation, la relaxation fournit une borne inferieure. Une bonne relaxation

    fournit une solution optimale proche de loptimum du problme original.

    De manire gnrale, une relaxation devrait satisfaire les deux conditions suivantes :

    Avoir une structure semblable celle du problme original

    Plus facile rsoudre que le problme original, de manire fournir de bonnes bornes.

    2.3.2 Relaxation Surrogate

    La relaxation surrogte ou bien agrge a t initialement prsente comme un moyen

    damliorer les rgles de dcision et borner linformation dans des algorithmes de la

    programmation entire (Glover 1965). La relaxation surrogate consiste combiner

    lensemble des contraintes en une seule de manire suivante :

    max c t.x

    ( IP) A.x b

    x {0, 1}n

  • 20

    O x = (x1,, xn) t, c = (c1,.,cn), b = (b1,..,bm)

    t , A = aij pour 1 i m et

    1 j n.

    La relaxation surrogate est donne par :

    max ct .x

    (SC) w t A. x w t b

    x {0,1}

    Avec 0 w = (w1,.wn) t

    2.3.4 Problme densemble indpendant maximal

    Le problme densemble indpendant maximal est lun des problmes centraux de

    loptimisation, et un des problmes classiques montrs pour tre NP-difficile, son intrt

    augmente en raison de son quivalence au problme de la clique maximale et celui de

    couverture. Il est efficace pour la rsolution de nombreuses applications pratiques en

    informatique, en recherche oprationnelle, ou dans le domaine de lingnierie, telles que le

    problme dordonnancement, le problme de coloration de graphes, etc.

    2.3.5 Formulation du problme densemble indpendant maximal

    Nous considrons un graphe non-orient G = (V, E), o V = {1,..n} dnote

    lensemble de sommets du graphe G et E dnote lensemble des artes. i V on a

    nodestar(i) = {j : {i,j} E}

    di = card(nodestar(i))

    d0 = |E| = nombre des artes.

    La formulation usuelle de la programmation mathmatique pour le problme densemble

    indpendant maximal associe une variable binaire xi chaque sommet i V telle que

    1 si le sommet est choisi comme lment de lensemble indpendant maximal

    xi =

    0 sinon

  • 21

    2.3.6 Modlisation Mathmatique

    Lobjectif

    Maximiser le nombre de sommets dun stable

    Variable

    xi sommet dun graphe G

    Contrainte

    Lensemble indpendant ne contient que les sommets non adjacents c.--d. quil que soit

    un arc dont les extrmits sont i, j alors forcement au plus lun de ce sommets sera dans

    notre ensemble indpendant maximal.

    Do la formule mathmatique est donn par :

    xi + xj 1 (i, j) E

    Donc le problme peut tre exprim sous forme dun problme de la programmation en

    nombres entiers comme suit :

    max x0 = (xi : i V)

    (IP) xi + xj 1, {i, j} E

    xi binaire, i V

    Les variables de dcision correspondent aux opration faites sur un graphe tels

    quajouter ou supprimer des sommets et des artes. De mme, des implications de la

    dcision telles que forces des variables particulires prendre la valeur 0 ou 1 et faire

    exprimer des contraintes redondants peuvent galement tre refltes par des changements

    correspondants la structure de graphe. Dans le cas actuel, selon le problme considr, le

    problme (IP) correspondent aux rductions simples suivantes du graphe :

    Poser xi =1 dans le problme (IP), force xj = 0 pour toutes les variables xj telles que

    xi +xj 1 ce qui correspond dans le graphe

  • 22

    2.3.7 Amlioration de la solution de la contrainte surrogate

    Le problme de lensemble indpendant maximal est exprim comme suit :

    max x0 = (xi : i V)

    (IP) xi + xj 1, {i, j} E

    xi binaire, i V

    pour produire rapidement une solution approche de ce type de problme, nous

    utilisons lheuristique de la contrainte surrogate, obtenue on remplaant lensemble des

    contraintes par une seule contrainte combinaison linaire des originales. Les poids di sont

    obtenus en additionnant le nombre de fois o xi apparait dans les ingalits, et d0 est le

    nombre de toutes les ingalits pour le problme (IP).

    Pour le problme (IP), nous faisons une simple sommation de toutes les contraintes comme

    suit :

    (di xi: i V) d0

    Le problme surrogate associ (IP) est :

    max x0 = (xi : i V)

    (SC) (di xi : i V) d0

    xi binaire, i V

    la valeur de d0 dans les contraintes du problme surrogate (SC) est gale au nombre de

    contraintes dingalit, et di est gale la somme des coefficients dunit pour les variables

    xi qui apparaissent dans ces contraintes pour avoir une meilleure solution nous pouvons

    inclure certaines contraintes de (IP) dans le problme (SC) de la manire suivante :

    max x0 = (xi : i V)

    (di xi : i V) d0

    (SC1) xi + xj 1, {i, j} E

    xi binaire, i V

  • 23

    O E contient des artes de E formes par des paires de sommets disjoints, et par

    consquent chaque variable xi, i V, apparat au plus une fois dans la collection des

    ingalits.

    Sous la condition de croissance des di nous dfinissons :

    V = V- {j V: (i, j) E et i< j}

    Par consquent lensemble V est obtenu en abandonnant dans chaque arte (i, j) E les

    sommets du plus grand coefficient. Alors les contraintes auxiliaires dans E peuvent tre

    enleves et le problme est rduit :

    max x0 = (xi : i V)

    (SC2) (di xi : i V) d0

    xi binaire, i V(SC2)

    Nous remarquons que (SC2) a la mme forme que le problme de la contrainte

    surrogate original (SC), et puisque V enlve presque la moiti des coefficients de V, donc

    la solution est plus restreinte et SC2 donne gnralement une borne x0 de meilleure qualit

    que (SC).

    Exemple 2.1

    Nous considrons un graphe non-orient dans la figure 2.1, nous essayons dappliquer

    lapproche de la contrainte surrogate utilisant les deux transformations (SC1) et (SC2) afin

    davoir un ensemble indpendant maximal V. Le en nombre entiers associ ce graphe

    peut sexprimer sous la forme :

  • 24

    max x0 = i V xi

    x1 + x2 1

    x1 + x3 1

    x2 + x3 1

    x2 + x5 1

    (IP) x2 + x6 1

    x3 + x5 1

    x3 + x6 1

    x4 + x5 1

    x4 + x6 1

    x5 + x6 1

    xi binaire, i V

    Figure 1 Extraction de lensemble indpendant maximal

    Nous introduisons par la suite lapproche surrogate donne dans (2.1), ainsi le programme

    surrogate (SC) associ (IP) est de la forme :

    max x0 = iV xi

    (SC) 2x1 + 4x2 + 4x3 + 2x4 + 4x5 + 4x6 10

    xi binaire, i V

    1

    0

    0

    0

    0

    2

    3 5

    6

    4

  • 25

    Lensemble dartes E E constitu de paires de sommets disjoints (les contraintes

    redondantes) correspond au graphe de la figure 2.1 est E = {(1, 2), (3,5), (4 ,6)} et donc le

    problme (SC2) associ scrit sous la forme :

    max x0 = iV xi

    2x1 + 4x2 + 4x3 + 2x4 + 4x5 + 4x6 10

    (SC1) x1 + x2 1

    x3 + x5 1

    x4 + x6 1

    xi binaire, i V

    Puisque les sommets du graphe sont ordonns dune manire croissante suivant leurs

    degrs, nous liminons tout sommet j els que (i, j) et i < j, lensemble de

    sommets enlev est {2, 6, 5}, par consquent V= {1, 3, 4} est lensemble de sommets qui

    sont rests.

    Aprs avoir limin toutes les contraintes redondantes du problme (SC), nous obtenons

    donc le problme suivant : max x0 = iV xi

    (SC2) x1 + x3 1

    xi binaire, i V

    Figure 2 graphe rsultant aprs rduction de variables.

    Nous pouvons illustr cette rduction de variables sous forme dun graphe de la figure

    2.2.

    Le problme (SC2) la mme structure que le problme surrogate (SC), on refait alors les

    mmes tapes prcdentes on a lensemble V = {1,4}

    1

    3

    4

  • 26

    2.3.8 Amlioration par une mthode base sur le multiplicateur w de la contrainte

    surrogate

    Pour le cas dun graphe G = (V, E) non orient, nous considrons w = (w1,..,wm)t,

    avec m le nombre dartes. On nonce dabord le rsultat suivant :

    Rsultat

    Soit (SC) la relaxation surrogate du problme (IP), on choisit la variable xr =1, si ak,j =1

    avec j = nodestar (r) alors wk =0, pour tout 1 j n et 1 k m (Douiri et El Bernoussi)

    Preuve

    Pour xr et j nodestar(r) nous posons k=1 ak,j = dj ( nombre darrtes relies au sommet j)

    nous avons :

    Wt.A.x = wl.al,1.x1 + .+ = wl.al,n.xn ()

    Le choix xr = 1 implique xj = 0, donc toutes les artes associes j seront limines,

    autrement dit si ak,j =1 on lui donne la valeur zro k 1, . , ,et en utilisant la relation

    () cela sexprime par wk =0.

    Nous utilisant un algorithme de construction dun ensemble indpendant maximal

    approch. Lalgorithme est donne par :

    1. Poser w = (1,..,1)t et V = .

    2. Calculer la contrainte surrogate wt A = wk 0 (ak).

    3. Donner i = indice (min (wtA) : (w

    tA)i 0), poser xi = 1 et V = V

    4. pour tout j nodestar (i), si ak,j = 1 alors wk = 0,si k=1 wk = 0 stop.

    Autrement retourner ltape 2.

  • 27

    Sur le graphe de lexemple 2.1, nous appliquons cette lalgorithme pour donner un

    ensemble indpendant maximal, nous considrons la matrice de graphe A = (ai,j) suivante :

    1 1 0 0 0 01 0 1 0 0 00 1 1 0 0 00 1 0 0 1 00 1 0 0 0 10 0 1 0 1 00 0 1 0 0 10 0 0 1 1 00 0 0 1 0 10 0 0 0 1 1

    Pour w = (1,1,1,1,1,1,1,1,1,1)t nous avons SC = w

    t A = (2,4,4,2,4,4).

    indice (min(wt A) : (w

    t A)i 0) = 1 alors V = {1}.

    nodestar (1) = {2,3} nous cherchons 1 k 12 tel que ak,2 = 1 et ak,3 = 1 donc

    k ={1,2,3,4,5,6} et w = (0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0, 1, 1, 1)t.

    Nous recalculons SC = (0, 0, 0, 2, 2, 2) et indice (min (wt A): (w

    t A)i 0) = 4 donc

    V= {1, 4}.

    nodestar (4) = {5,6}, nous identifions les valeurs de k de sorte que ak,5 = 1 et ak,6 = 1 ce qui

    donne k = { 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10} alors w = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}t

    V nodestar 1, 4 Valors V = V { V/ nodestar (1, 4) V } = {1, 4} correspond

    lensemble indpendant maximal.

  • 28

    Chapitre 4 : Application a Un semestre la FST de Fs

    4.1 Introduction

    La coloration de graphe est la base de modlisation de plusieurs problmes rels,

    comme le problme de gestion des examens, qui consiste colorier les sommets dun

    graphe G de faon ce que deux sommets relis par un arc ne soient jamais de la mme

    couleur, lobjectif de ce problme est la minimisation du nombre de couleurs. Dans le

    contexte des horaires, les sommets de G reprsentent les examens alors que les couleurs

    reprsentent les priodes consacres la tenue des examens. Chaque examen doit tre

    assign une seule priode. De plus, les examens qui ont des lves en commun, qui sont

    relis par un arc, ne doivent pas tre assigns une mme priode.

    4.2 Rsolution du problme de gestion dexamen

    4.2.1 Application un semestre la FST de Fs

    La Facult des sciences et Techniques-Fs doit organiser les horaires des examens dun

    semestre qui contient (S1, S2, S3, S4, S6) Cinquante-deux preuves planifier,

    correspondant aux cours numrots de 1 52

    Comment organiser ces examens dont le minimum de chrnos possible et sous la

    contrainte quaucun tudiant nait passer deux preuves en mme temps ?

    On numrote les modles de 1 jusqu' 52

    S1 contient les 4 modles M1, M2, M3, M4

    Soit E1 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M1 (1)

    E2 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M2 (2)

    E3 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M3 (3)

    E4 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M4 (4)

    S2 contient les 4 modles M5, M6, M7, M8

    soit E5 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M5 (5)

  • 29

    E6 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M6 (6)

    E7 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M7 (7)

    E8 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M8 (8)

    S3 contient les 4 modles M9, M10, M11, M12

    Soit E9 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M9 (9)

    E10 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M10 (10)

    E11 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M11 (11)

    E12 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M12 (12)

    CAM-S4 contient les 4 modles M13, M14, M15, M16

    Soit E13 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M13 (13)

    E14 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M14 (14)

    E15 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M15 (15)

    E16 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M16 (16)

    CAM-S6 contient les 4 modles M21, M22, M23, M24

    Soit E17 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M21 (17)

    E18 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M22 (18)

    E19 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M23 (19)

    E20 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M24 (20)

    CSA-S4 contient les 4 modles M13, M14, M15, M16

    Soit E21 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M13 (21)

    E22 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M14 (22)

    E23 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M15 (23)

    E24 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M16 (24)

  • 30

    CSA-S6 contient les 4 modles M21, M22, M23, M24

    Soit E25 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M21 (25)

    E26 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M22 (26)

    E27 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M23 (27)

    E28 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M24 (28)

    ETI-S4 contient les 4 modles M13, M14, M15, M16

    Soit E29 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M13 (29)

    E30 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M14 (30)

    E31 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M15 (31)

    E32 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M16 (32)

    ETI-S6 contient les 4 modles M21, M22, M23, M24

    Soit E33 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M21 (33)

    E34 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M22 (34)

    E35 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M23 (35)

    E36 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M24 (36)

    GIND-S4 contient les 4 modles M13, M14, M15, M16

    Soit E37 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M13 (37)

    E38 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M14 (38)

    E39 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M15 (39)

    E40 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M16 (40)

    GIND-S6 contient les 4 modles M21, M22, M23, M24

    Soit E41 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M21 (41)

    E42 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M22 (42)

  • 31

    E43 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M23 (43)

    E44 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M24 (44)

    GINF-S4 contient les 4 modles M13, M14, M15, M16

    Soit E45 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M13 (45)

    E46 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M14 (46)

    E47 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M15 (47)

    E48 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M16 (48)

    GINF-S4 contient les 4 modles M21, M22, M23, M24

    Soit E49 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M21 (49)

    E50 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M22 (50)

    E51 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M23 (51)

    E52 lensemble des tudiants qui sont inscrit au modle M24 (52)

    E1

    ALLOUCH REDA, BOUNNOUH AMINE, DZIRI HAMZA, ER-RAGRAGUI SALAH EDDINE, MOUHIB OTHMAN, SEBTI MOHAMMED, ABBOU RACHID, AFOURAOU AMAL, AKEL SOUMAYA, BELKHOU JIHANE, BENSLIMANE ASMAE, BERRAHO FADOUA, BOUADLIATTAR AYMEN, BOUCHRI YOUSRA, BOUKHRISS HAMZA, BOUYARMANE MOHAMMED, BOUZAFFOUR MOHAMED, BOUZAID MOHAMED, CHABLI BILAL, CHOUIREF ZINEB, CHOUKRY YOUSSEF, CHRIFI ALAOUI A BBES, EL BARAKA AMAL, EL GANDOULI YOUSSEF, EL KHOMSI SABRINE, ELASSRI AMINE, EL-MRABET AMINA, ERROUDI WAFAE, HOUSNI NAIM, JABER ASMAE, KADDOURI YASSINE, KAINI SAAD, LAAYOUN NAWAL, LEFAF ADIL, MADINI OUALID, MEJAHED KAUTAR , MOUFID RABAB, MOUNAIME RIHAB, MOUNOUAR OTHMANE, MOUSTAHSINE SMAIL, NADAH IBRAHIM, NAH FOUAD, NALI MOHSSINE, OUKICHA NAJWA, RABHI SORAYA, RHALEB BASMA, SEDIKI YASSINE, TAIBI ZINEB, TAMIMI SOUFIANE, TLEMCANI YOUSSEF, NACHIT ZOUHIR)

    E2

    BOUZIDI MOHAMMED ABDERRAHMANE, MOUHIB OTHMAN, CHRIFI ALAOUI A BBES, EL BARAKA AMAL, ELASSRI AMINE, EL-MRABET AMINA, JABER ASMAE, LEFAF ADIL, MADINI OUALID, MOUSTAHSINE SMAIL, TAIBI ZINEB, ZOUINE MOHAMMED AMINE

    E3 LOUDYI KHADIJA, AKEL SOUMAYA, CHOUKRY YOUSSEF, EL BARAKA AMAL, IDIR CHAFIQ, MOUSTAHSINE SMAIL, TAIBI ZINEB, ZOUINE MOHAMMED AMINE

    E4 CHOUKRY YOUSSEF, NAH FOUAD

    E5

    LOUDYI KHADIJA, BOUADLI ATTAR AYMEN, CHABLI BILAL, CHOUIREF ZINEB, EL HABCHI BADR, ELASSRI AMINE, ELKACHCHABI YASSIR, IDIR CHAFIQ, RABAH NABIL, SADIK SOUKAINA

    BENMOUSSA MAROUA, DKAKI OUMAYMA, ELHILALI NOURA, LOUDYI KHADIJA,

  • 32

    E6

    MOUHIB OTHMAN, TIJAHI FATIMA ZAHRAE, BELFAKIH ILHAM, BELMAJDOUB ISMAIL, BENSLIMANE ASMAE, BERRAHO FADOUA, BOUADLI ATTAR AYMEN, BOUCHRI YOUSRA, BOUKHRISS HAMZA, BOURI YOUSRA, CHAIBI FATIMA ZAHRAE, CHOUIREF ZINEB, EL HABCHI BADR, ELASSRI AMINE, ELKACHCHABI YASSIR, IDIR CHAFIQ, JABER ASMAE, MADINI OUALID, MEJAHED KAOUTAR, MOUFID RABAB, MOUNAIME RIHAB, NAH FOUAD, NALI MOHSSINE, OULD AHMED OULD HAMIDOUN MOKHTAR, RABAH NABIL, RABHI SORAYA, RHALEB BASMA, SAADAOUI ISSAM, SADIK SOUKAINA, SEKKAT ABDERRAHIM, STITOU BOUZID, TAIBI ZINEB, TAOUIL MERYEM, TLEMCANI YOUSSEF, TOULOUT SALMA, ZOUINE MOHAMMED AMINE, LAKRAMTI FIRDAOUS, MATTOUHI MERIEM, TELMANI NASSIRA

    E7

    BELFAKIH ILHAM, BELKHOU JIHANE, BENSLIMANE ASMAE, BOUADLI ATTAR AYMEN, BOUKHRISS HAMZA, BOURI YOUSRA, CHABLI BILAL, CHOUIREF ZINEB, EL GANDOULI YOUSSEF, EL HABCHI BADR, LAAYOUN NAWAL, LEFAF ADIL, MEJAHED KAOUTAR, SAADAOUI ISSAM, SADIK SOUKAINA, SEDIKI YASSINE, TAOUIL MERYEM, TLEMCANI YOUSSEF, ZOUINE MOHAMMED AMINE, TELMANI NASSIRA

    E8 SAADAOUI ISSAM

    E9

    BALLOUK KARIMA, BENISS MOHAMED AMINE, BOUNNOUH AMINE, DJAZI MEHDI, DKAKI OUMAYMA, ECHCHERKI OUSSAMA, EDDARIF FATIHA, ER-RAGRAGUI SALAH EDDINE, ESSAHAL WALID, EZZENATI SARA, HEDDA SARA, LADRAA AICHA, LOULIDI YASSINE, SEBTI MOHAMMED, TIJAHI FATIMA ZAHRAE, ABBOU RACHID, AFOURAOU AMAL, AKEL SOUMAYA, BELKHOU JIHANE, BELMAJDOUB ISMAIL, BERRAHO FADOUA, BOURI YOUSRA, BOUYARMANE MOHAMMED, BOUZAFFOUR MOHAMED, BOUZAID MOHAMED, CHABLI BILAL, CHAIBI FATIMA ZAHRAE, CHOUKRY YOUSSEF, CHRIFI ALAOUI A BBES, DOBLI BENNANI ABDESSALAM, EL BARAKA AMAL, EL GANDOULI YOUSSEF, EL KHOMSI SABRINE, ELKACHCHABI YASSIR, EL-MRABET AMINA, ERROUDI WAFAE, HOUSNI NAIM, IDIR CHAFIQ, KADDOURI YASSINE, KAINI SAAD, LAAYOUN NAWAL, MOUNOUAR OTHMANE, NADAH IBRAHIM, NAH FOUAD, NALI MOHSSINE, OUARD ZINEB, OUKICHA NAJWA, OULD AHMED OULD HAMIDOUN MOKHTAR, RHALEB BASMA, SEDIKI YASSINE, SEKKAT ABDERRAHIM, TAMIMI SOUFIANE, TAOUIL MERYEM, TOULOUT SALMA, FILALI MOUHIM ISSAM, M'HAMDI HAJAR, MOUFID FATIMA ZAHRA, BENBOUBKER HAMZA, BENJELLOUN MOHAMMED SALIM, EL YAMANI MERYEM, MOUSLIH GHIZLANE, IDRISSI MELIANI MOHAMMED, SENHAJI MEHDI, TAHRI JOUTEI ZINEB, ZEHOUANI FATMA, ALIOU DIALLO AOUDI MOHAMED HABIB, CHAOUQUI AKRAM

    E10

    ALLOUCH REDA, BENISS MOHAMED AMINE, BOUNNOUH AMINE, BOUZIDI MOHAMMED ABDERRAHMANE, DJAZI MEHDI, DZIRI HAMZA, ECHCHERKI OUSSAMA, EDDARIF FATIHA, ESSAHAL WALID, EZZENATI SARA, HEDDA SARA, LADRAA AICHA, ABBOU RACHID, AFOURAOU AMAL, AKEL SOUMAYA, BELMAJDOUB ISMAIL, BOUCHRI YOUSRA, BOUZAFFOUR MOHAMED, BOUZAID MOHAMED, CHAIBI FATIMA ZAHRAE, DOBLI BENNANI ABDESSALAM, EL KHOMSI SABRINE, ELKACHCHABI YASSIR, ERROUDI WAFAE, HOUSNI NAIM, KADDOURI YASSINE, KAINI SAAD, MOUNAIME RIHAB, NALI MOHSSINE, OUARD ZINEB, RAFIE SOUMIA, SEKKAT ABDERRAHIM, TOULOUT SALMA, M'HAMDI HAJAR, MOUFID FATIMA ZAHRA, EL YAMANI MERYEM, TCHICH GHITA

    E11

    ALLOUCH REDA, BALLOUK KARIMA, BENMOUSSA MAROUA, BOUZIDI MOHAMMED ABDERRAHMANE, DJAZI MEHDI, DKAKI OUMAYMA, ECHCHERKI OUSSAMA, EDDARIF FATIHA, ELHILALI NOURA, ESSAHAL WALID, EZZENATI SARA, HEDDA SARA, LADRAA AICHA, LOULIDI YASSINE, TIJAHI FATIMA ZAHRAE, ABBOU RACHID, BELMAJDOUB ISMAIL, BERRAHO FADOUA, BOUCHRI YOUSRA, CHAIBI FATIMA ZAHRAE, CHRIFI ALAOUI A BBES, EL GANDOULI YOUSSEF, HOUSNI NAIM, KADA OUMAIMA, KADDOURI YASSINE, KAINI SAAD, LAAYOUN NAWAL, MOUNAIME RIHAB, NADAH IBRAHIM, OUARD ZINEB, OUKICHA NAJWA, OULD AHMED OULD HAMIDOUN MOKHTAR, RAFIE SOUMIA, STITOU

  • 33

    BOUZID, TAMIMI SOUFIANE, TOULOUT SALMA, DAROUICHE BAHIJA, MOUFID FATIMA ZAHRA, TCHICH GHITA, ALIOU DIALLO AOUDI MOHAMED HABIB, CHAOUQUI AKRAM

    E12

    ALLOUCH REDA, BALLOUK KARIMA, BENISS MOHAMED AMINE, BENMOUSSA MAROUA, BOUNNOUH AMINE, BOUZIDI MOHAMMED ABDERRAHMANE, DJAZI MEHDI, DKAKI OUMAYMA, DZIRI HAMZA, ECHCHERKI OUSSAMA, EDDARIF FATIHA, ELHILALI NOURA, ER-RAGRAGUI SALAH EDDINE, ESSAHAL WALID, EZZENATI SARA, HEDDA SARA, LADRAA AICHA, LOUDYI KHADIJA, LOULIDI YASSINE, MOUHIB OTHMAN, SEBTI MOHAMMED, TIJAHI FATIMA ZAHRAE, SBAI AMIN, ELMEKAOU OUSSAMA, BOUYARMANE HOUDA, MOUFID FATIMA ZAHRA

    E13 HADDAOUI SABAH, LAHLOU DRISS

    E14 HADDAOUI SABAH, LAHLOU DRISS

    E15

    E16 HADDAOUI SABAH, LAHLOU DRISS

    E17 BOUYARMANE HOUDA, EL GHAYATY MOHAMMED, NACHIT ZOUHIR

    E18 NACHIT ZOUHIR

    E19 EL GHAYATY MOHAMMED

    E20 EL GHAYATY MOHAMMED

    E21 ASSEMLAL ISSAM, BAKHRI ASSINE, BOUMAIS MOHAMMED, SKIREDJ MOHAMED, ZGHIMRI ACHRAF, GHAZOUANI FATIMA ZAHRA

    E22 SBAI AMIN, ASSEMLAL ISSAM, BAKHRI YASSINE, BERTAL HANANE, BOUMAIS MOHAMMED, IDRISSI HANANE, SKIREDJ MOHAMED, ZGHIMRI ACHRAF, ELANSARI MOHAMMED, MEJBAR MOHAMMED REDA

    E23 ASSEMLAL ISSAM, BAKHRI YASSINE, BOUMAIS MOHAMMED, IDRISSI HANANE, SKIREDJ MOHAMED, MEJBAR MOHAMMED REDA

    E24 BOUMAIS MOHAMMED, SKIREDJ MOHAMED, EL HAMMOUMI MOHAMMED

    E25 EL HANAOUI RABIE, EN-NASYRY ALAE, ALIOU DIALLO AOUDI MOHAMED HABIB, SKIREDJ MOHAMED, MEJBAR MOHAMMED REDA, TELMANI NASSIRA, CHAOUQUI AKRAM, EL HAMMOUMI MOHAMMED

    E26 EL HANAOUI RABIE, EN-NASYRY ALAE, ALIOU DIALLO AOUDI MOHAMED HABIB, SKIREDJ MOHAMED, MEJBAR MOHAMMED REDA, TELMANI NASSIRA, CHAOUQUI AKRAM, EL HAMMOUMI MOHAMMED

    E27 EL HANAOUI RABIE, EN-NASYRY ALAE

    E28 EL HANAOUI RABIE, EN-NASYRY ALAE

    E29 ELMEKAOUI OUSSAMA

    E30 ELMEKAOUI OUSSAMA, CHRAIBI MERYEME, REZKI KHADIJA

    E31 REZKI KHADIJA, SALIM MOHAMMED

    E32 ELMEKAOUI OUSSAMA

    E33 DABIRE NAMBOUNON ERIC, IDRISSI MELIANI MOHAMMED

    E34 ERROUHA MUSTAPHA

    E35 EL BELGHITI ALAOUI MOHAMMED NABIL, ERROUHA MUSTAPHA

    E36 EL BELGHITI ALAOUI MOHAMMED NABIL, ERROUHA MUSTAPHA

    E37 AHOUFI ANAS, LEGRA SOW MAHMOUD

    E38

    E39 OUENJLI SOUMAYA, AHOUFI ANAS, LEGRA SOW MAHMOUD

    E40 OUENJLI SOUMAYA

    E41 ERROUHA MUSTAPHA

    E42 SENHAJI MEHDI, TAHRI JOUTEI ZINEB

    E43 LEGRA SOW MAHMOUD

    E44 LEGRA SOW MAHMOUD

    E45 BOURAKKADI MOHAMMED, DAROUICHE BAHIJA, EL ARAB YAHIA, HAMEDOUN

  • 34

    MOHAMMED JABER

    E46 EL ARAB YAHIA, EL ISSAOUI NAOUFAL, FILALI MOUHIM ISSAM, LAHRICHI SAFAE

    E47 BOURAKKADI MOHAMMED, DAROUICHE BAHIJA, EL ARAB YAHIA, HAMEDOUN MOHAMMED JABER

    E48 BOURAKKADI MOHAMMED, EL ARAB YAHIA, FILALI MOUHIM ISSAM, HAMEDOUN MOHAMMED JABER, LAHRICHI SAFAE

    E49 TIJANI NASSER

    E50 TIJANI NASSER

    E51 TIJANI NASSER

    E52 TIJANI NASSER

    4.2.2 Rsolution du problme de gestion des examens

    Nous utilisant la coloration des graphes pour rsoudre ce problme, nous essayons tout

    dabord de transformer le problme sous forme dune matrice carr symtrique contient 0

    et 1, 1 si i et j sont deux modules de mme spcialit o sils ont au moins un tudiant

    rserve en commun et 0 sinon avec i,j = {1,,52}

  • 35

    0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 01 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0