
Презентации и конспект лекции Синицын / Презентации_ВЭиМОвТС / МетодыОптимизации / Лекция8 Векторная оптимизация
.pdfТема 19 Векторная оптимизация и теория принятия решений
Принятие решений на основе решения оптимизационной задачи
Теория принятия решений
Методы многокритериальной оптимизации
05.01.2011 |
1 |

Реальная задача
Уяснение и формулировка задачи
Процесс решения задачи
Построение
математической
модели
Математическая
модель
Поиск
оптимальных
решений
Корректировка |
Оптимальные |
|
модели |
||
решения |
||
|
Выдача
рекомендаций Принятие решений
05.01.2011 |
2 |

Задачи и математические модели
В качестве средства достижения своих целей человек создает некую систему – т.е. набор связанных элементов, образующих целостный объект.
Реальные задачи как раз и возникают при создании или совершенствовании имеющейся системы.
Математическая модель описывает исследуемую систему и позволяет выразить ее эффективность в виде целевой функции
|
Y = f(X), |
где X = (x1,…, xn) — входные параметры системы,
Y = (y1,…, yk) — выходные характеристики
На переменные x1,…, xn накладывается ряд ограничений, которые задают область допустимых параметров
|
D={x, g1 (X) 0,.. gm (X) 0} . |
05.01.2011 |
3 |

Принятие решений
После того, как модель Y = f(X) создана, подставляя некоторый вариант исходных данных X D получают значение выходных параметров Y.
Для того, чтобы задуманная исходная цель была достигнута, требуется значения X выбрать такими,
чтобы значения выходных параметров y1,…, yk удовлетворяли определенным критериям. Например, yi<Ki.
На основе выполненных расчетов по модели и принимается решение о том, достигается ли поставленная цель с помощью выбранной конструкции системы. Если нет, то система корректируется, в нее вводятся дополнительные элементы и строится новая математическая модель.
05.01.2011 |
4 |
Компьютерные системы поддержки принятия решений
Модели современных систем достаточно сложны и для их исследования разрабатываются специализированные компьютерные программы в различных областях:
Базы данных, базы знаний, системы бух учета, системы складов и перевозок (логистические), пакеты решения всевозможных уравнений и, наконец, пакеты оптимизации.
Все такие пакеты программ и являются по сути компьютерными системами поддержки принятия решений. Их суть в том, чтобы на основе моделирования и оптимизации выбрать наиболее подходящий вариант достижения намеченной цели.
В настоящее время большое развитие получили проблемноориентированные программные системы для поддержки принятия решений в конкретной предметной области.
Например для поиска перспективных конструкций СВЧ приборов, антенн, систем планирования, диагностики и т.д.
05.01.2011 |
5 |

Теория принятия решений
Зародилась в 30-е годы в США для выработки оптимальной стратегии и тактики военных операций и получила название – исследование операций.
В рамках этой науки были сформулированы математические постановки и методы решения целого ряда ставших теперь классическими задач и методов их решения
А.А.Грешилов. Как принять наилучшее решение в реальных условиях.М: «Радио и связь» 1991.
О.И.Ларичев. Теория и методы принятия решений. М: « Логос». 2003
05.01.2011 |
6 |

Метод линейного программирования
Задача о диетическом питании (мы знакомились)
Задача о планировании выпуска продукции
Задача о рюкзаке (об инвестировании)
Задача о перевозках
Задача о наилучшем использовании станков
Задача об оптимальном раскрое
Задача о назначениях ( распределении работ)
Задача о закреплении самолетов за воздушными линиями
05.01.2011 |
7 |
Сетевые задачи (задачи на графах)
Задача комивояжера
Задача о покупке автомобиля
Задача о размещении производства
Задача о максимальном потоке
Задача о многополюсной цепи с максимальной пропускной способностью
05.01.2011 |
8 |
Динамическое программирование
Задача об оптимальной загрузке транспортного средства неделимыми предметами
Задача о вкладе средств в производство
Задача о распределении средств поражения
05.01.2011 |
9 |

Методы многокритериальной оптимизации
Если целевая функция только |
y f ( x1 , ... x n ) |
одна, т.е. модель имеет вид |
|
то имеет место изученная нами |
|
однокритериальная оптимизация. |
|
Однако, большинство практически важных систем оценивается не одним, а несколькими критериями, в общем случае m критериями и модель имеет вид
y f ( x1 , ... x n )
y |
1 |
|
f |
1 |
( x |
1 |
, ... x |
n |
) |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
f 2 ( x1 , ... x n ) |
|
|||||||||||
y |
2 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
m |
|
|
f |
m |
( x |
1 |
, ... x |
n |
) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
05.01.2011 |
10 |