《 ERP高階計劃》書的解讀之二APS演算法分析之單一:內點方法(蔡穎)(轉)
《 ERP高階計劃》書的解讀之二APS演算法分析之單一:內點方法(蔡穎)
http://www.amteam.org/k/Board/2004-11/0/484323.html
1. 單一方法
(1),單一演算法
-最初的單一方法的案例
目標函式
Z = 500×X + 300×Y => max!
約束
X £ 6
Y £ 8
2 ×X+ 3×Y £24
X,Y3 0
Z-500×X-300×Y = 0
X+ V1=6
Y+V2 =8
2 ×X +3×Y+ V3 =24
X, Y ,V1,V2,V3 30
-開始表:
基本 | X | Y | V1 | V2 | V3 | 方案 |
V1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 6 |
V2 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 8 |
V3 | 2 | 3 | 0 | 0 | 1 | 24 |
Z | -500 | -300 | 0 | 0 | 0 | 0 |
-最大目標函式的演算法
-約束被轉換成增加鬆散變數V1,V2,V3的限制
- 單一方法的意思:
在方法裡,用一個非基本變數改變一個基本變數 V1,V2,V3
- 目標值增加
- 基本變數的值和剩餘非-負值
-基本改變的優選:在目標函式行裡,非基本變數和負係數
-如果目標函式的所有係數是非負的,最佳方案就找到了。
演算法:非基本變數的選擇是在基本里:
1. 重要列的決定: 在目標函式行的最低負係數的變數被選擇,因為目標值增加大部分是這個變數(這裡: X 和 –500). 在這個順序,重要欄目是q (這裡: q = 1)
重點要素: A11
基本 | X | Y | V1 | V2 | V3 | 方案 | qi |
V1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 6 | 6 |
V2 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 8 | - |
V3 | 2 | 3 | 0 | 0 | 1 | 24 | 12 |
Z | -500 | -300 | 0 | 0 | 0 | 0 |
|
重要步驟:
基本 | X | Y | V1 | V2 | V3 | 方案 |
X | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 6 |
V2 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 8 |
V3 | 0 | 3 | -2 | 0 | 1 | 12 |
Z | 0 | -300 | 500 | 0 | 0 | 3000 |
2. 重要行的決定: 目標函式增加的值是隨著新的基本變數的值。如 這個值應該儘可能的大。一般來說,新的基本變數的增加會導致其它一變數的減少,因為 ,否則約束就會衝突。(如:人力約束). 因此,新基本變數增加是有條件限制的,其條件是其它基本變數剩餘非-負的值。 新的基本變數唯一被增加,直到其它變數之一的值等於0。 這個變數將是基本。決定這個瓶頸的所有係數 aiq > 0 重要列q 的商計算如下:
qi= bi/ aiq 對所有行 i 和 aiq > 0
bi 是在方案列裡行的係數值。那麼在行P的變數必須被基本的在最低的非-負的值的商 qi (如: q1的值 是 6).
重要因素: a11 (行p=1, 列 q=1)
3. 重要步驟:在重要行裡用 `1`建立一單位向量,如 a*pq =1
4. 優化條件:,如果目標函式的行的所有係數是非負的,就找到最佳方案。否則就回到第一步(選擇總要列)
這裡: 優化條件是不能完成的。 => 回到第一步.
重要要素: a32
基本 | X | Y | V1 | V2 | V3 | 方案 | qi |
X | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 6 | - |
V2 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 8 | 8 |
V3 | 0 | 3 | -2 | 0 | 1 | 12 | 4 |
Z | 0 | -300 | 500 | 0 | 0 | 3000 |
|
重要步驟:
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