Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ответы по ЭММ.DOC
Скачиваний:
25
Добавлен:
13.08.2019
Размер:
2.85 Mб
Скачать
  1. Целочисленные и дискретные задачи.

Целочисленная задача — разновидность математического программирования, подразумевающая, что искомые значения должны быть целыми числами. В этом разделе изучаются методы нахождения экстремумов функций в пространстве параметров, где все или некоторые переменные являются целыми числами.

Простейший метод решения задачи целочисленного программирования — сведение её к задаче линейного программирования с проверкой результата на целочисленность. При решении многих задач нецелочисленное решение не имеет смысла.

Дискретная задача - раздел математического программирования, в котором на экстремальные задачи налагается условие дискретности переменных при конечной области допустимых решений. При наличии условия целочисленности имеется в виду подраздел дискретного программирования - целочисленное программирование.

  1. Многопараметрическая оптимизация.

  1. Многопараметрическая оптимизация – это всякая сложная система, которая состоит из отдельных более простых подсистем (элементов). Решая задачу многопараметрической оптимизации для системы в целом, разработчик неизбежно должен ставить и решать задачи многоцелевой оптимизации для отдельных ее подсистем. При этом должна осуществляться координация критериев оптимальности подсистем в соответствии с их назначением и связями, существующими между подсисте­мами.

Совокупность показателей качества системы можно рассматривать как вектор, поэтому многопараметрическую оптимизацию называют также векторной.

В общем случае объект многопараметрической оптимизации можно представить в виде многомерной системы с n управляемыми входами  , характеризующими варьируемые параметры, при помощи которых производится оптимизация системы. 

  1. Оптимизация — процесс нахождения наилучшего (оптимального) решения какой-либо задачи при заданных критериях. Характеризуя объект, сложно выбрать такой один критерий, который бы обеспечил всю полноту требований. Стремление к всеобъемлющему решению и назначение большого числа критериев сильно усложняет задачу. Поэтому в разных задачах количество критериев может быть различным.

Задачи однокритериальной оптимизации (с одним критерием оптимизации) иногда называют скалярными, а многокритериальной — векторной оптимизации. Кроме того, количество параметров, характеризующих оптимизируемый объект (задачу), также может быть различным, причём параметры могут меняться непрерывно или дискретно (дискретная оптимизация).

В предельном случае решение практических задач можно свести к задаче двухкритериальной оптимизации, критериями в которой являются «цена» и «качество» (т. н. «цена-качество»). Это наглядно позволяет учесть и экономические (цена), и производственно-технические (качество продукции) требования. Сведение задачи к однокритериальной требует введения существенных допущений, но облегчает окончательный выбор.

Оптимизационные задачи активно используются там, где важно получение высокоэффективного результата, например, в экономике, технике, информатике.

Оптимизации подлежат параметры многих процессов. Как правило, решение оптимизационной задачи распадается на следующие этапы:

  • анализ ситуации и формулировка задачи,

  • определение параметров решения, подлежащих оптимизации (то есть тех, которые могут быть изменены в ходе решения),

  • установление допустимой области существования параметров, то есть ограничений, налагаемых на параметры и их сочетания,

  • выбор и оценка влияния внешних факторов, учитываемых в ходе решения,

  • выбор критериев оптимальности,

  • построение целевой функции (математической модели), которая выдавала бы показатели, соответствующие выбранным критериям,

  • выбор математического метода оптимизационных расчётов,

  • проведение расчётов и оценка полученных решений по выбранным критериям,

  • окончательное принятие решения с учетом неопределённости и риска.

Следует подчеркнуть, что оптимизация в отличие от обычного сравнения вариантов предполагает рассмотрение всех решений, попадающих в область допустимых значений параметров. Правильный выбор критериев играет существенную роль в выборе оптимального решения