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规划实质上属于决策范畴,主要研究在一定约束条件下,如何使目标达到最优.
但是,普通的线性规划、非线性规划和0-1规划都存在如下的问题:
(1)均是静态规划,不能反映约束条件随时间变化的情况;
(2)当规划模型或约束条件中出现灰数时,处理不便;
(3)从理论上讲定义在凸集上的凸函数是有解的,而实际计算中往往因技巧、技术问题使求解过程难以进行下去.
灰色系统的思想和建模方法,可使上述问题得到一定程度的解决.本章主要研究灰参数线性规划、灰色0-1规划、灰??多目标规划和灰色非线性规划.;10.1 灰参数线性规划;定义10.1.3 设
,
其中,
则称
为灰参数线性规划(LPGP)问题,并称 为灰色价格向量, 为灰色消耗矩阵, 为灰色资源约束向量,X为决策向量.实际上,X也是一个灰向量.;定义10.1.4 设 令灰参数的白化值分别为
同时分别用 , , 表示价格白化向量、资源约束白化向量和消耗白化矩阵.则称
为LPGP的定位规划,称 为价格定位系数, 为资源约束定位系数, 为消耗定位系数.;10.2 灰色预测型线性规划;10.3灰色漂移型线性规划;定理10.3.2 对于LPGP的定位规划,当资源约束定位系数满足 , 时,有
定理10.3.3 对于LPGP的定位规划,当消耗定位系数满足 , 时,有
定义10.3.1 设对 和 有;则称相应的定位规划 为定位规划,记为LP .其最优值称为 定位最优值,记为.
定理10.3.4 对于LPGP的定位规划 ,当
1、 时,
2、 时,
3、 时,
反映了n种产品的综合价格水平, 反映了m种资源的总的供应状况, 则是生产过程中工艺技术水平、劳动力素质和管理水平的集中体现.
;二、LPGP的满意解
定义10.3.2 当时 ,对应的定位规划LP(1,1,0)称为LPGP的理想模型,其最优值记为.
定义10.3.3 当时 ,对应的定位规划LP(0,0,1)称为LPGP的临界模型,其最优值记为
定义10.3.4 当时 ,对应的定位规划称为定位规划,记为LP(),其最优值记为.
特别地,当 =0.5时,对应的 定位规划LP(0.5)称为均值白化规划,通常情况下,对灰参数线性规划而言,均值白化规划最具代表性.
定理10.3.5 对任意的 ∈[0,1]时,有
1、
2、;定义10.3.5 对于给定的 ∈[0,1],称
+ (10.3.1)
为LP( )的满意度.
命题10.3.1 对于给定的 ∈[0,1]有
定义10.3.6 给定灰靶 ,若 ∈D,则称与之对应的定位最优解为LPGP的满意解. ;10.4 灰色线性规划的准优解;
第三步:以 为起点对固定的 ,优化x1,设
为 固定时的最优解,然后以 为起点,对x2优化,设
为 固定时的最优解,再以 为起点对x3进行优化,如此等等,直到求出
第四步:以 为新的起点,重复第三步中的探索,得
……
直到 或 与 充分接近,且对应的目标函数值充分接近为止。 ;定义10.4.1 称交替寻优法所得的最终解
为灰色线性规划的准优解,与之相应的目标函数值称为准优值。;10.5灰色0-1规划 ;
为分配问题的数学模型. 其中约束条件 表示一项任务仅指派一位承担者,而
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