ICode9

精准搜索请尝试: 精确搜索
首页 > 其他分享> 文章详细

gurobi求解目标规划问题案例

2022-03-02 18:04:50  阅读:332  来源: 互联网

标签:lb name 求解 目标 案例 gurobi GRB model ub


学习笔记
熟悉目标规划的基本概念及数据模型
使用商用求解器gurobi求解案例

目标规划

  • 目标规划法是为了同时实现多个目标,为每一个目标分配一个偏离各目标严重程度的罚数权重,通过平衡各标准目标的实现程度,使得每个目标函数的偏差之和最小,建立总目标函数,求得最优解

  • 目标规划只是多目标决策的一种特殊情况,线性规划的一种特殊类型

  • 与线性规划的差异:线性规划只寻求目标函数的最优值,即最大值或最小值。而目标规划,由于是多目标,其目标函数不是寻求最大值或最小值,而是寻求这些目标与预计成果的最小差距,差距越小,目标实现的可能性越大

  • 基本思想:给定若干个目标及实现这些目标的优先顺序,在资源有限的情况下,使总偏离目标的偏差值最小

基本概念

偏差变量

  • 正偏差变量 d − d^- d− 超过目标值的差值

  • 负偏差变量 d − d^- d−未达到目标值的差值

  • d − > = 0 ; d + > = 0 ; d − ∗ d + = 0 d^- >= 0; d^+>=0; d^- * d^+=0 d−>=0;d+>=0;d−∗d+=0

优先因子、权系数

  • 优先因子:在保证前一个目标值不会劣化的前提下优化下一个目标,为每个目标赋予优先级
  • 权系数:控制达到目标、不超过目标、不低于目标的偏好

目标约束

  • 由目标构成的约束,目标约束具有更大的弹性,允许结果与所制定的目标值存在正或负的偏差

  • 根据需要,将某些或全部绝对约束转化为目标约束。给绝对约束加上负偏差变量和减去正偏差变量即可

数学模型

在这里插入图片描述

demo

案例转载于第四天:目标规划(goal programming)
本文使用gurobi进行问题求解

from gurobipy import *

model = Model()

# 定义变量,(测试定义为连续性变量)
x1 = model.addVar(lb=0, vtype=GRB.CONTINUOUS, name='x1')
x2 = model.addVar(lb=0, vtype=GRB.CONTINUOUS, name='x2')
d1_ub = model.addVar(lb=0, vtype=GRB.CONTINUOUS, name='d1_ub')
d1_lb = model.addVar(lb=0, vtype=GRB.CONTINUOUS, name='d1_lb')
d2_ub = model.addVar(lb=0, vtype=GRB.CONTINUOUS, name='d2_ub')
d2_lb = model.addVar(lb=0, vtype=GRB.CONTINUOUS, name='d2_lb')
d3_ub = model.addVar(lb=0, vtype=GRB.CONTINUOUS, name='d3_ub')
d3_lb = model.addVar(lb=0, vtype=GRB.CONTINUOUS, name='d3_lb')

# 添加约束
model.addConstr(6*x1 + 8*x2 + d3_lb - d3_ub == 48)
model.addConstr(4*x1 + 4*x2 + d2_lb- d2_ub == 36)
model.addConstr(x1 - 2*x2 + d1_lb -d1_ub == 0)
model.addConstr(5*x1 + 10*x2 <= 60)

# 设置目标
model.setObjectiveN(d1_lb, index=0, priority=9)
model.setObjectiveN(d2_ub, index=1, priority=6)
model.setObjectiveN(d3_lb, index=2, priority=3)

model.optimize()

# 打印变量值及目标
for i in model.getVars():
    print(i.varName, '=', i.x)
print('obj = ', 6*x1.x + 8 * x2.x)
  • 结果
    在这里插入图片描述

标签:lb,name,求解,目标,案例,gurobi,GRB,model,ub
来源: https://blog.csdn.net/lj614430634/article/details/123236237

本站声明: 1. iCode9 技术分享网(下文简称本站)提供的所有内容,仅供技术学习、探讨和分享;
2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用,纯属内容发起人的个人观点,与本站观点和立场无关;
3. 关于本站的所有言论和文字,纯属内容发起人的个人观点,与本站观点和立场无关;
4. 本站文章均是网友提供,不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属;如您发现该文章侵犯了您的权益,可联系我们第一时间进行删除;
5. 本站为非盈利性的个人网站,所有内容不会用来进行牟利,也不会利用任何形式的广告来间接获益,纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。

专注分享技术,共同学习,共同进步。侵权联系[81616952@qq.com]

Copyright (C)ICode9.com, All Rights Reserved.

ICode9版权所有