Page 143 - 5637
P. 143

множині  усіх  точок  безлічі  пошуку      до  настання  події   (               ) ≤   ( )   (   –  номер

        останнього кроку алгоритму, на якому вироблено покращення  ).

              Завдання мінімізації  ( ) при наявності обмежень (7.2), (7.3), (7.5) еквівалентні.


        Дійсно, так як   = 0 тоді, і тільки тоді, коли поліпшення значень   ( ) при наявності

                                                            ∗

        обмеження  (7.5)  неможливо,  то  в  межі    lim    = 0  і  умові   ≥  ( ) ≥ 0  можуть
                                                              →
        задовольняти  тільки  допустимі  точки   : { : ℎ ( ) = 0,   ( ) ≥ 0,   = 1, … ,  ;    =    +


         +1, … ,  }, тобто ті точки, для яких   = 0.
              Одним  з  переваг  методу  ковзаючого  допуску  є  те,  що  ступінь  порушення

        обмежень  (7.2),  (7.3)  у  міру  наближення  до  шуканого  рішенням  поступово


        зменшується. Інша перевага полягає в тому, що в процесі пошуку функцію    зручно

        використовувати як критерій закінчення пошуку, пошук триває до тих пір, поки    не

        стане менше деякого наперед заданого числа ε.

              B  методі  ковзаючого  допуску  в  процесі  пошуку  квазі  –  допустимих  точок  і

        послабшають  значення  критерію   ( )  для  допустимих  використовувався  алгоритм

        Нелдера-Міда  –  алгоритм  безумовної  оптимізації  методом  деформованого

        багатогранника  [58],  який  виявляється  винятково  ефективним  при  вирішенні

        пошукових завдань безумовної оптимізації і легко реалізованим на ЕОМ. Тут функція

         ( )   -мірного  вектора     мінімізується  за  допомогою  деформації  спеціально

        підібраного (що має   + 1 вершину) багатогранника в   . Вершина багатогранника, в

        якій значення  ( ) максимально, проектується через центр ваги залишилися вершин.

        Поліпшення  значень   ( )  проводиться  послідовною  заміною  точки  з  максимальним

        значенням  ( ) на кращі за допомогою пошуку уздовж проецирующей лінії. Основні

        етапи роботи алгоритму Нелдера-Міда наступні.


              Нехай      (   =  1, … ,    + 1) – вершини деформованого багатогранника на   -му

        етапі пошуку (  = 0, 1, … ). Введемо
                                             ( )
                                                                                ( )
                                   ( )
                                       :           = max           ( )   , … ,            ,
                                    ( ) :      ( )   = min       ( )   , … ,      ( )    .


                                                                                                             ( )
              Нехай          – точка центру ваги всіх вершин багатогранника, виключаючи                         .

        Тоді
   138   139   140   141   142   143   144   145   146   147   148