Le Théorème3.2donné en Section3.4énonce, étant donné une séquence σ de travaux, la condition nécessaire et su sante d'admissibilité. Dans cette partie, en se basant sur l'ordre partiel dé ni par le Théorème des pyramides, nous cherchons à cerner les conditions qui permettent de dé nir, si elle existe, une séquence admissible parmi l'ensemble des séquences dominantes. En distinguant les cas mono-pyramidal et multi-pyramidal, des conditions numériques de dominance et des théorèmes sont énoncés et démontrés.
3.5.1 Cas mono-pyramidal
Nous considérons dans cette section que la structure d'intervalles est constituée d'une seule pyramide P associée au seul sommet t. La séquence maître-pyramide associée à la structure pyramidale P est noté σ∆(V ) = α ≺ t ≺ β. Étant donnée une séquence σ de n
travaux de la forme α′ ≺ t ≺ β′ avec σ b σ
∆(V )), on note : R = max i∈α′ (rt, ri+ pi+ ∑ k∈α′,i≺k pk); (3.3) D = min j∈β′(dt, dj− pj − ∑ k∈β′,k≺j pk). (3.4)
L'équation (3.3) dé nit la date de début au plus tôt du sommet t dans la séquence σ tout en assurant que les travaux dans α′ commencent leur exécution après leur date de disponibilité. L'équation (3.4) dé nit quant à elle, la date de n au plus tard du sommet t dans la séquence σ, tel que tous les travaux dans β′ sont contraints à nir à l'heure. Théorème 3.3. Soit P une pyramide de sommet t. Toute séquence σ de la forme α′ ≺ t≺ β′ compatible avec σ∆(V ) est admissible si et seulement si D − R ≥ pt.
Démonstration. Montrons d'abord que si D − R ≥ pt alors α′ ≺ t ≺ β′ est admissible. Nous savons d'après la dé nition de D et R que les valeurs de ces deux variables dé nissent
3.5 Nouvelles conditions numériques de dominance 55 l'intervalle de réalisation du sommet t sachant que tous les travaux dans α′ commencent leur réalisation après leurs dates de disponibilité et que tous les travaux dans β′ nissent leur exécution avant leurs dates d'échéance. Il est évident que si D − R ≥ pt alors t est exécuté à l'heure ainsi que tous les travaux dans β′ puisque ∀i ∈ α′ on a di > dt. Nous allons maintenant montrer que si α′ ≺ t ≺ β′ est admissible, alors D − R ≥ pt. D'après la condition d'admissibilité donnée par le Théorème 3.2, on peut facilement déduire que si la condition est vraie pour tout i ∈ σ et j = t alors la condition est aussi vraie pour tout couple (i, j) dans α′.
Sachant que le sommet t n'appartient ni à α′ ni à β′, la condition3.2peut alors s'écrire : dt− ri− pi− ∑ k≻i,k∈α′pk− pt≥ 0 ∀i ∈ α′ dj − rt− pt− ∑ k≺j,k∈β′pk− pj ≥ 0 ∀j ∈ β′ dj − ri− pi− ∑ k≻i,k∈α′pk− pt− ∑ k≺jk∈β′pk− pj ≥ 0 ∀i ∈ α′,∀j ∈ β′ Et peut aussi s'écrire :
dt− maxi∈α′(ri+ pi+ ∑ k≻i,k∈α′pk)≥ pt minj∈β′(dj − pj− ∑ k≺j,k∈β′pk)− rt≥ pt minj∈β′(dj − pj− ∑ k≺j,k∈β′pk)− maxi∈α′(ri+ pi+ ∑ k≻i,k∈α′pk)≥ pt
Par dé nition, on a dt− rt≥ pt. Le système d'inéquations ci-dessus peut alors s'écrire : minj∈β′(dt, dj− pj − ∑ k∈β′,k≺jpk)− maxi∈α′(rt, ri+ pi + ∑ k∈α′,i≺kpk)≥ pt; i.e. D − R ≥ pt.
Le Théorème 3.3 permet une comparaison numérique des séquences dominantes entre elles. De ce résultat nous déduisons une condition numérique de dominance.
Corollaire 3.1. Soit P une pyramide de sommet t et soient σ1 et σ2 deux séquences
dominantes respectivement de la forme α′
1 ≺ t ≺ β1′ et α′2 ≺ t ≺ β2′. Si D1− R1 ≥ D2− R2,
alors σ1 domine σ2 vis-à-vis de l'admissibilité.
Démonstration. Par dé nition, dire que σ1 domine σ2 nécessite de montrer que, si σ2 est
admissible, alors σ1 est aussi admissible. Nous savons d'après le Théorème 3.3 que σ2 est
admissible si et seulement si D2−R2 ≥ pt. Par conséquent, sous l'hypothèse que D1−R1 ≥
D2− R2, on déduit que D1− R1 ≥ pt, et ainsi, σ1 est nécessairement admissible.
Corollaire 3.2. Soit P une pyramide de sommet t et une séquence maître-pyramide σ∆(V ) = α ≺ t ≺ β. Soit Sdom l'ensemble des séquences dominantes σi compatibles avec
σ∆(V ). Si maxσi∈Sdom(D
σi− Rσi)≥ pt alors, il existe au moins une séquence admissible au
problème P .
56 Structure d'intervalles et dominance
3.5.2 Cas multi-pyramidal
Dans cette section, nous nous intéressons au problème V de n travaux dé ni par une structure pyramidale à m sommets et par une séquence maître-pyramide σ∆(V ) =
α1 ≺ t1 ≺ β1· · · ≺ αm ≺ tm ≺ βm et où tk représente le sommet de la pyramide
Pk∀k = {1 . . . m}. Toute séquence dominante de n travaux σi b σ∆(V ) est de la forme
σ = α′1 ≺ t1 ≺ β1′ · · · ≺ α′m ≺ tm ≺ βm, avec α′ i′ ∈ αi, βi′ ∈ βi, α′i∩ βi′ = ⊘ ∀i ∈ {1, ..., m} et avec ∪i=1...m{α′
i, ti, βi′} = V . Comme dans le cas mono-pyramidal, nous cherchons ici à établir les conditions qui permettent de dé nir, si elle existe, une séquence admissible.
Étant donné une séquence α′
k≺ tk≺ βk, on note :′ ef tk = Rk+ ptk+ ∑ j∈βk′ pj lstk= Dk− ptk − ∑ j∈α′ kpj (3.5) où eftk (resp. lstk ) désigne la date de n au plus tôt (resp. la date de début au plus tard) de la séquence α′
k ≺ tk ≺ βk′, Rk la date de début au plus tôt de tk et Dk la date de n au plus tard de tk.
Étant données les sous-séquences α′
i ≺ ti ≺ βi′, i ∈ {1, ..., m}, la date de début (resp. date de n) de tout travail j d'une sous-séquence α′
k ≺ tk ≺ βk′ est contrainte non seulement par sa date de disponibilité rj (resp. sa due date dj), mais aussi par la date de n de la séquence α′
k−1 ≺ tk−1 ≺ βk′−1 (resp. date de début de la séquence α′k+1 ≺ tk+1 ≺ βk+1′ ), voir Figure 3.11. On a donc ∀j ∈ V : rj = max(rj, ef tk−1) dj = min(dj, lstk+1) (3.6) Dans le cas multi-pyramidal, considérant une sous-séquence α′
k ≺ tk ≺ βk′ de σ, on note Rk (resp. Dk), dont l'expression est donnée par l'équation 3.3 (resp. 3.4), la date de début au plus tôt(resp. de n au plus tard) du sommet tktout en considérant que les travaux dans α′k (resp. βk) commencent (resp. nissent) leur exécution après leur date de disponibilité′ (date échue) : expressions données par le système d'équation 3.6.
Théorème 3.4. Soit σ∆(V ) une séquence maître-pyramide de n travaux et m sommets.
Toute séquence σ de la forme α′
1 ≺ t1 ≺ β1′ . . . αm′ ≺ tm ≺ βm′ compatible avec σ∆(V ) est
admissible si et seulement si mink=1...m(Dk− Rk− ptk)≥ 0.
Démonstration. Montrons d'abords que si Dk − Rk − ptk ≥ 0 ∀k = {1...m} alors σ est
admissible. D'après les dé nitions de Rk et Dk données par les formules 3.3, 3.4 et 4.6, nous savons que les sous-séquences α′
3.5 Nouvelles conditions numériques de dominance 57
Fig. 3.11: Inter-dépendance des sous-séquences d'une structure multi-pyramidale chevaucher, voir Figure 3.11. De plus, d'après le Théorème 3.3, on déduit que α′
k ≺ tk ≺ βk′ est admissible ∀i = {1...m}. Il découle que la séquence σ est admissible. Supposons maintenant que σ est admissible, ce qui implique que toute sous-séquence α′
k ≺ tk ≺ βk′ de σ est admissible. D'après le Théorème 3.3, on déduit que (Dk− Rk − ptk) ≥ 0 et ce
∀k = {1...m}, ce qui revient à dire que mink=1...m(Dk− Rk− ptk)≥ 0.
Corollaire 3.3. Soit σ∆(V ) une séquence maître-pyramide de n travaux et m sommets.
Considérons σ1et σ2deux séquences dominantes compatibles avec σ∆(V ). Si mink=1...m(D1k−
R1
k)≥ mink=1...m(Dk2− R2k), alors σ1 domine σ2 vis-à-vis de l'admissibilité.
Démonstration. Par dé nition, dire que σ1 domine σ2 nécessite de montrer que, si σ2 est
admissible alors σ1 est aussi admissible. Nous savons d'après le Théorème 3.4 que σ2 est
admissible si et seulement si mink=1..m(D2
k−R2k−ptk)≥ 0. Par conséquent, sous l'hypothèse
que mink=1..m(D1
k−R1k)≥ mink=1..m(D2k−Rk2), il en découle que mink=1..m(D1k−R1k−ptk)≥
0, et ainsi σ1 est nécessairement admissible.
Corollaire 3.4. Soient σ∆(V )une séquence maître-pyramide de n travaux et m sommets,
et Sdom l'ensemble de séquences σi compatibles avec σ∆(V ). Si maxσi∈Sdom(mink=1...m(Dk−
Rk − ptk)) ≥ 0, alors il existe au moins une séquence admissible au problème V de n travaux.
Démonstration. Évidente.
Dans le cadre de l'étude d'admissibilité, nous avons apporté des extensions à la condition analytique de dominance, et avons énoncé des conditions numériques de dominance. Ces résultats seront utilisés dans le Chapitre 4.
58 Structure d'intervalles et dominance