Материал: lec15

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Многокритериальная оптимизация

Агафья Тихоновна: “Если бы губы Никанора

Ивановича да приставить к носу Ивана Кузьмича, да взять сколько-нибудь развязности, какая у Балтазара Балтазарыча, да, пожалуй, прибавить к этому еще дородности Ивана Павловича — я бы тогда тотчас же решилась.”

Н.В. Гоголь. «Женитьба». 1833

-1-

Лекция 15. Многокритериальная оптимизация

Пример

Покупка автомобиля

 

VW Golf

 

Opel Astra

Ford Focus

Toyota Corolla

 

 

 

 

 

 

 

Цена (1000 Euro)

16.2

14.9

 

14.0

15.2

 

 

 

 

 

 

 

Расход топлива

7.2

 

7.0

 

7.5

8.2

(на 100 км)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мощность (kW)

66.0

62.0

 

55

71

 

 

 

 

 

 

 

Какой автомобиль выбрать, чтобы он был мощным, недорогим, с малым расходом топлива?

-2-

Лекция 15. Многокритериальная оптимизация

Пример

минимизация пары функций

min f1(x) = x +1

x0

min f2 (x) = x2 4x +5

x0

минимум f1 в точке x1 = 0

минимум f2 в точке x2 = 2

-3-

Лекция 15. Многокритериальная оптимизация

Задача многокритериальной оптимизации

 

min( f1(x),..., f p (x))

при условии

x X .

Допустимое решение

x X

называется

эффективным по Парето или

Парето-оптимальным,

если не существует другого решения x X такого,

что

~

 

k = 1,…, p, и

~

fk (x) fk (x ) для всех

fi (x) < fi (x ) хотя бы для одного

i = 1,…, p.

Если x — эффективное решение, то ~y = f (~x ) называется недоминируемой точкой. Множество всех недоминируемых точек называется недоминируемым множеством и обозначается YN. Множество всех эффективных решений называется эффективным множеством и обозначается XE.

-4-

Лекция 15. Многокритериальная оптимизация

Пространство решений и пространство критериев

Пример Opel и Ford эффективный выбор или Парето*-оптимальные решения

X ={VW ,Opel, Ford,Toyota}

допустимое множество

fi : X R ,i =1, 2

критерии оптимизации f = ( f1, f2 )

Y := f (X ) :={y R2 : y = f (x) для x X}

образ множества X или допустимое множество в пространстве критериев

min( f1(x), f2 (x))

x X

*Вильфредо Парето, 1848-1923 итальянский экономист

-5-

Лекция 15. Многокритериальная оптимизация

Источник: https://studfile.net/preview/13580329/