Сведение задач двухэтапной вероятностной оптимизации с дискретным распределением случайных данных к задачам частично целочисленного программирования

Рассмотрены модели двухэтапного стохастического программирования с квантильным критерием и модели с вероятностным ограничением на случайные значения целевой функции второго этапа. Такие модели позволяют формализовать требования к надежности и безопасности оптимизируемой системы, а также оптимизирова...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Кибернетика и системный анализ
Дата:2014
Автори: Норкин, В.И., Кибзун, А.И., Наумов, А.В.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України 2014
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/124694
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Сведение задач двухэтапной вероятностной оптимизации с дискретным распределением случайных данных к задачам частично целочисленного программирования / В.И. Норкин, А.И. Кибзун, А.В. Наумов // Кибернетика и системный анализ. — 2014. — Т. 50, № 5. — С. 34-48. — Бібліогр.: 35 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-124694
record_format dspace
spelling Норкин, В.И.
Кибзун, А.И.
Наумов, А.В.
2017-10-02T18:29:12Z
2017-10-02T18:29:12Z
2014
Сведение задач двухэтапной вероятностной оптимизации с дискретным распределением случайных данных к задачам частично целочисленного программирования / В.И. Норкин, А.И. Кибзун, А.В. Наумов // Кибернетика и системный анализ. — 2014. — Т. 50, № 5. — С. 34-48. — Бібліогр.: 35 назв. — рос.
0023-1274
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/124694
519.856
Рассмотрены модели двухэтапного стохастического программирования с квантильным критерием и модели с вероятностным ограничением на случайные значения целевой функции второго этапа. Такие модели позволяют формализовать требования к надежности и безопасности оптимизируемой системы, а также оптимизировать ее функционирование в экстремальных условиях. Предложен способ эквивалентного преобразования моделей при дискретном распределении случайных параметров к задачам частично целочисленного программирования. Число дополнительных целочисленных (булевых) переменных в этой задаче равно числу возможных значений вектора случайных параметров. Полученные смешанные задачи решаются с помощью мощных стандартных компьютерных программ дискретной оптимизации. Приведены результаты численного эксперимента на задаче небольшой размерности.
Розглянуто моделі двоетапного стохастичного програмування з квантильним критерієм, а також моделі з імовірнісним обмеженням на випадкові значення цільової функції другого етапу. Такі моделі дозволяють формалізувати вимоги до надійності і безпеки системи, що оптимізується, а також оптимізувати її функціонування в екстремальних умовах. Запропоновано спосіб еквівалентного перетворення моделей при дискретному розподілі випадкових параметрів до задач частково цілочисельного програмування. Число додаткових цілочисельних (булевих) змінних в цій задачі дорівнює числу можливих значень вектора випадкових параметрів. Отримані змішані задачі розв'язуються за допомогою потужних стандартних комп'ютерних програм дискретної оптимізації. Наведено результати чисельного експерименту на задачі невеликої вимірності.
We consider a two-stage stochastic programming model with quantile criterion, as well as models with a probabilistic constraint on the random value of the objective function of the second stage. These models allow us to formalize the requirements for the reliability and safety of the system being optimized and to optimize the system performance under extreme conditions. We propose a method of equivalent transformation of these models under discrete distribution of random parameters to mixed-integer programming problems. The number of additional integer (Boolean) variables in these problems equals to the number of possible values of the vector of random parameters. The obtained mixed optimization problems can be solved by powerful standard discrete optimization software. To illustrate the approach, the results of numerical experiment for the problem of small dimension are presented.
Работа выполнена при поддержке Государственного фонда фундаментальных исследований Украины в рамках совместного российско-украинского проекта Ф40.1/016 (2011-2012) и Российского фонда фундаментальных исследований (проекты 11-07-90407-Укр-ф-а, 11-07-00315-а), а также частично поддержана норвежско-украинским грантом CPEALA-2012/10052.
ru
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
Кибернетика и системный анализ
Системный анализ
Сведение задач двухэтапной вероятностной оптимизации с дискретным распределением случайных данных к задачам частично целочисленного программирования
Зведення задач двоетапної ймовірнісної оптимізації з дискретним розподілом випадкових даних до задач частково цілочисельного програмування
Reducing two-stage probabilistic optimization problems with discrete distribution of random data to mixed-integer programming problems
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Сведение задач двухэтапной вероятностной оптимизации с дискретным распределением случайных данных к задачам частично целочисленного программирования
spellingShingle Сведение задач двухэтапной вероятностной оптимизации с дискретным распределением случайных данных к задачам частично целочисленного программирования
Норкин, В.И.
Кибзун, А.И.
Наумов, А.В.
Системный анализ
title_short Сведение задач двухэтапной вероятностной оптимизации с дискретным распределением случайных данных к задачам частично целочисленного программирования
title_full Сведение задач двухэтапной вероятностной оптимизации с дискретным распределением случайных данных к задачам частично целочисленного программирования
title_fullStr Сведение задач двухэтапной вероятностной оптимизации с дискретным распределением случайных данных к задачам частично целочисленного программирования
title_full_unstemmed Сведение задач двухэтапной вероятностной оптимизации с дискретным распределением случайных данных к задачам частично целочисленного программирования
title_sort сведение задач двухэтапной вероятностной оптимизации с дискретным распределением случайных данных к задачам частично целочисленного программирования
author Норкин, В.И.
Кибзун, А.И.
Наумов, А.В.
author_facet Норкин, В.И.
Кибзун, А.И.
Наумов, А.В.
topic Системный анализ
topic_facet Системный анализ
publishDate 2014
language Russian
container_title Кибернетика и системный анализ
publisher Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
format Article
title_alt Зведення задач двоетапної ймовірнісної оптимізації з дискретним розподілом випадкових даних до задач частково цілочисельного програмування
Reducing two-stage probabilistic optimization problems with discrete distribution of random data to mixed-integer programming problems
description Рассмотрены модели двухэтапного стохастического программирования с квантильным критерием и модели с вероятностным ограничением на случайные значения целевой функции второго этапа. Такие модели позволяют формализовать требования к надежности и безопасности оптимизируемой системы, а также оптимизировать ее функционирование в экстремальных условиях. Предложен способ эквивалентного преобразования моделей при дискретном распределении случайных параметров к задачам частично целочисленного программирования. Число дополнительных целочисленных (булевых) переменных в этой задаче равно числу возможных значений вектора случайных параметров. Полученные смешанные задачи решаются с помощью мощных стандартных компьютерных программ дискретной оптимизации. Приведены результаты численного эксперимента на задаче небольшой размерности. Розглянуто моделі двоетапного стохастичного програмування з квантильним критерієм, а також моделі з імовірнісним обмеженням на випадкові значення цільової функції другого етапу. Такі моделі дозволяють формалізувати вимоги до надійності і безпеки системи, що оптимізується, а також оптимізувати її функціонування в екстремальних умовах. Запропоновано спосіб еквівалентного перетворення моделей при дискретному розподілі випадкових параметрів до задач частково цілочисельного програмування. Число додаткових цілочисельних (булевих) змінних в цій задачі дорівнює числу можливих значень вектора випадкових параметрів. Отримані змішані задачі розв'язуються за допомогою потужних стандартних комп'ютерних програм дискретної оптимізації. Наведено результати чисельного експерименту на задачі невеликої вимірності. We consider a two-stage stochastic programming model with quantile criterion, as well as models with a probabilistic constraint on the random value of the objective function of the second stage. These models allow us to formalize the requirements for the reliability and safety of the system being optimized and to optimize the system performance under extreme conditions. We propose a method of equivalent transformation of these models under discrete distribution of random parameters to mixed-integer programming problems. The number of additional integer (Boolean) variables in these problems equals to the number of possible values of the vector of random parameters. The obtained mixed optimization problems can be solved by powerful standard discrete optimization software. To illustrate the approach, the results of numerical experiment for the problem of small dimension are presented.
issn 0023-1274
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/124694
citation_txt Сведение задач двухэтапной вероятностной оптимизации с дискретным распределением случайных данных к задачам частично целочисленного программирования / В.И. Норкин, А.И. Кибзун, А.В. Наумов // Кибернетика и системный анализ. — 2014. — Т. 50, № 5. — С. 34-48. — Бібліогр.: 35 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT norkinvi svedeniezadačdvuhétapnoiveroâtnostnoioptimizaciisdiskretnymraspredeleniemslučainyhdannyhkzadačamčastičnoceločislennogoprogrammirovaniâ
AT kibzunai svedeniezadačdvuhétapnoiveroâtnostnoioptimizaciisdiskretnymraspredeleniemslučainyhdannyhkzadačamčastičnoceločislennogoprogrammirovaniâ
AT naumovav svedeniezadačdvuhétapnoiveroâtnostnoioptimizaciisdiskretnymraspredeleniemslučainyhdannyhkzadačamčastičnoceločislennogoprogrammirovaniâ
AT norkinvi zvedennâzadačdvoetapnoíimovírnísnoíoptimízacíízdiskretnimrozpodílomvipadkovihdanihdozadaččastkovocíločiselʹnogoprogramuvannâ
AT kibzunai zvedennâzadačdvoetapnoíimovírnísnoíoptimízacíízdiskretnimrozpodílomvipadkovihdanihdozadaččastkovocíločiselʹnogoprogramuvannâ
AT naumovav zvedennâzadačdvoetapnoíimovírnísnoíoptimízacíízdiskretnimrozpodílomvipadkovihdanihdozadaččastkovocíločiselʹnogoprogramuvannâ
AT norkinvi reducingtwostageprobabilisticoptimizationproblemswithdiscretedistributionofrandomdatatomixedintegerprogrammingproblems
AT kibzunai reducingtwostageprobabilisticoptimizationproblemswithdiscretedistributionofrandomdatatomixedintegerprogrammingproblems
AT naumovav reducingtwostageprobabilisticoptimizationproblemswithdiscretedistributionofrandomdatatomixedintegerprogrammingproblems
first_indexed 2025-11-27T11:30:21Z
last_indexed 2025-11-27T11:30:21Z
_version_ 1850852189338075136