Компьютерное моделирование и оптимизация технологических процессов и оборудования. Дворецкий С.И - 109 стр.

UptoLike

+
+
22
θθ
F
N
22
θθ
F
N
N
2
θ
1
θ
+
1
θ
+
2
θ
2
θ
1
θ
N
1
θ
11
θθ
F
N +
+
11
θθ
F
N
)(FT
0),( =Ψ
θ
d
c
θ
2
θ
Рис 4.3 Наибольшая допустимая область изменения параметров θ
Отметим два важных применения свойства для случая 1
+
z
n активных ограничений. Первое следует
из того факта, что набор активных ограничений
Aj
Jjzdg α=θ ,),,(
включает 1+
z
n уравнений с ( 1
+
z
n )
неизвестными ),( zd . В связи с этим функция работоспособности проектируемого производства опреде-
лена непосредственно этими уравнениями и обозначается
A
d
α
=
θ
Ψ
),( . Второе применение заключается
в том, что двухуровневая задача оптимизации (4.8) может быть переписана в виде
A
T
d α=χ
θ
max)( ,
(4.9)
где
A
α определяется из системы уравнений, соответствующих набору активных ограничений для задан-
ного вектора θ .
Следует заметить, что сформулированная задача (4.9) приводит к некоторому упрощению двух-
уровневой задачи оптимизации (4.8). Однако, набор активных ограничений может изменяться в зависи-
мости от вектора θ , что приводит к значительному усложнению алгоритма решения задачи (4.9).
В работах [46, 47] приводятся необходимые условия Каруша-Куна-Таккера, которые применитель-
но к задаче (4.8) имеют вид:
=
λ
=λ
Jj
j
j
Jj
j
z
g
;0
;1
.,0)),,(,0
;,0)),,((
Jjzdg
Jjzdg
jj
jj
αθλ
=
αθλ
(4.10)
где
Jj
j
λ , множители Лагранжа; равенства Jjg
jj
=
α
λ
,0))(( обычно называют условиями допол-
няющей нежесткости; они требуют, чтобы 0=λ
j
, если соответствующее ограничение в точке не актив-
но, т.е. 0),,( <θzdg
j
, и 0>λ
j
только для активных ограничений в точке
z
[46, 47].
Для случая, когда 1+
z
n ограничений активно, в работе [44] показано, что уравнения (4.10) являются
необходимыми и достаточными условиями локального минимума (4.7) применительно к выпуклым и
невыпуклым ограничениям. В случае квазивыпуклых ограничений по
z
уравнения (1.19) определяют
глобальный минимум задачи (4.7).
С целью выявления набора активных ограничений в работе [44] введены переменные 0
j
s , обозна-
чающие некоторый запас (сдвиг) для неактивных ограничений
0),,(
α
θ
zdg
j
такие, что
,,),,( Jjszdg
jj
α
=
+θ
булевы переменные
если ограничение актив-
но,