Отредактируйте параметры оптимизации

Настройки в диалоговом окне Optimization Parameters специфичны для алгоритма.

Если вы изменяете настройки и хотите сбросить к значениям по умолчанию, выберите Optimization> Reset Parameters. Если вы добавляете параметры в пользовательские скрипты оптимизации, вы можете должны быть использовать эту опцию сброса, чтобы заставить все новые параметры появиться в диалоговом окне.

Параметры Оптимизации fmincon

fmincon алгоритм оптимизации в CAGE использует fmincon функция в Optimization Toolbox™. fmincon оборачивает fmincon функционируйте так, чтобы можно было использовать функцию для максимизации и минимизации.

Параметр

Описание

Constrained optimization algorithm

fmincon функциональные алгоритмы: Попробуйте sqp или interior-point с оптимизацией суммы, которая является медленной или имеет проблемы при схождении.

  • active-set

  • sqp (по умолчанию) — Используйте для оптимизации суммы, которая является медленной

  • interior-point — Опция по умолчанию для оптимизации суммы, которая имеет проблемы при схождении и оптимизацию с большим количеством ограничений

Display

Определяет уровень диагностической информации, отображенной в рабочей области.

  • none (по умолчанию) — Никакая информация не отображена во время оптимизации

  • iter — Отображает статистическую информацию каждая итерация

  • final — Отображает статистическую информацию в конце оптимизации

Maximum iterations

Максимальное количество итераций позволено.

Maximum function evaluations

Максимальное количество вычислений функции позволено.

Function tolerance

Допуск завершения на значении функции.

Variable tolerance

Допуск завершения на свободных переменных.

Constraint tolerance

Допуск завершения на нарушении ограничений.

Number of start points

Положительное целое число, N. Оптимизация генерирует (N-1) стартовые точки на запущенный в дополнение к начальному значению, заданному в панели Значений Входной переменной.

Оптимизация запускает от каждой из стартовых точек N и выбирает лучшее решение.

N-1 дополнительные стартовые точки сгенерированы можно следующим образом:

  1. Сгенерируйте 10 000 точек проект набора Холтона, D, по свободным переменным.

  2. Оцените цели и ограничения по D.

  3. Возвратите N-1 допустимые точки с самым низким объективным значением.

    Если нет N-1 допустимых точек, заполняют остающиеся начальные значения точками с самым низким максимальным нарушением ограничений.

    Если заданное начальное значение не удовлетворяет ограничениям, CAGE использует 10 000 поисковых точек.

Примечание

Для задач оптимизации точки, набор Number of start points к 1 или 2.

Run from feasible start points only

Выберите эту опцию, чтобы отключить все запуски, которые запускаются с начального значения, которое не удовлетворяет ограничениям. В панели Solution Information представления Optimization Output, Output message сообщает завершение.

Soft constraints weighting

Взвешивание фактора, который оптимизация использует для мягких ограничений. По умолчанию значение равняется 1. Увеличение значения обеспечивает оптимизацию, чтобы найти возможные решения при удовлетворении трудным ограничениям и минимизации слабого для мягких ограничений. Если вы устанавливаете значение к inf, оптимизация считает все ограничения трудными ограничениями. Если вы устанавливаете значение к 0, оптимизация не пытается удовлетворить любым мягким ограничениям.

Make table gradient constraints feasible

Выберите эту опцию, чтобы сделать ограничения выполнимыми для оптимизации суммы с табличными ограничениями градиента на свободные переменные.

Рассмотрите очистку этой опции, если табличные ограничения градиента являются мягкими.

Параметры оптимизации NBI

Используйте NBI алгоритм для многоцелевой оптимизации.

Параметр

Описание

Tradeoff points per objective pair, Np

Задайте, сколько решений для компромисса вы хотите, чтобы оптимизация нашла на запуск.

Определить количество решений для компромисса между целями, Npts, оптимизация использует эту формулу:

  • Np — Число точек на объективную пару

  • n — Количество целевых функций

Примечание

  • Для проблем с двумя целями (n = 2),

  • Для проблем с тремя целями (n = 3),

Shadow minima options и NBI subproblem options

Алгоритм NBI использует fmincon функция, чтобы решить теневую задачу минимумов и подпроблемы NBI. Доступные опции похожи на тех для fmincon функция.

Параметры оптимизации GA

ga алгоритм оптимизации в CAGE использует ga функция в Global Optimization Toolbox. В CAGE, ga оборачивает ga функционируйте так, чтобы можно было использовать функцию для максимизации и минимизации.

Параметр

Описание

Generations

Алгоритм останавливается, когда количество поколений превышает заданное значение.

Population size

Количество членов населения, которые использует алгоритм. См. документацию Global Optimization Toolbox для инструкций по установке численности населения.

Display

Определяет уровень диагностической информации, отображенной в рабочей области.

  • none (по умолчанию) — Никакая информация не отображена во время оптимизации

  • iter — Отображает статистическую информацию каждая итерация

  • final — Отображает статистическую информацию в конце оптимизации

Crossover function

Функция, которая генерирует новые члены населения от существующего населения GA перекрестным соединением. Для получения дополнительной информации о каждой функции смотрите раздел Crossover Options в документации Global Optimization Toolbox. Не делайте, чтобы использовать эвристическую перекрестную функцию для нелинейно ограниченных проблем.

Crossover fraction

Часть следующего поколения, кроме элитных дочерних элементов, произведенных перекрестным соединением.

Mutation function

Функция, которая генерирует новые члены населения от существующего населения GA мутацией. Часть следующего поколения, кроме элитных дочерних элементов, произведенных мутацией, (1 минус Crossover fraction). Для нелинейно ограниченных проблем выберите adaptfeasible.

Selection function

Функция, которая выбирает члены населения, которые являются родительскими элементами для функций перекрестного соединения и выбора.

Hybrid function

Оптимизационная функция, которая выполняется после завершения GA, чтобы попытаться улучшить значение целевой функции. Если алгоритм имеет нелинейные ограничения, гибридной функцией не может быть fminunc или fminsearch. Если любой из этих алгоритмов задан для нелинейных ограничений, гибридный алгоритм переключается на fmincon.

Stall generations

Алгоритм останавливается, когда средневзвешенное изменение в целевой функции по Stall generations меньше Function tolerance.

Stall time limit

Алгоритм останавливается, если нет никакого улучшения целевой функции во время ограничения по времени останова требуемого времени в секунду.

Function tolerance

Запуски алгоритма до средневзвешенного изменения в значении функции фитнеса по Stall generations меньше Function tolerance.

Constraint tolerance

Допуск, который определяет, выполним ли член населения относительно нелинейных ограничений.

Time limit

Время, чтобы остановить алгоритм.

Soft constraints weighting

Взвешивание фактора, который оптимизация использует для мягких ограничений.

Параметры оптимизации поиска шаблона

patternsearch алгоритм оптимизации в CAGE использует patternsearch функция в Global Optimization Toolbox. В CAGE, patternsearch оборачивает patternsearch функционируйте так, чтобы можно было использовать функцию для максимизации и минимизации.

Параметр

Описание

Display

Определяет уровень диагностической информации, отображенной в рабочей области.

  • none (по умолчанию) — Никакая информация не отображена во время оптимизации

  • iter — Отображает статистическую информацию каждая итерация

  • final — Отображает статистическую информацию в конце оптимизации

Time limit

Время, чтобы остановить алгоритм.

Maximum number of iterations

Максимальное количество итераций алгоритма.

Maximum function evaluations

Алгоритм останавливается, если количество вычислений функции достигает этого значения.

Variable tolerance

Алгоритм останавливается, если расстояние между двумя последовательными значениями свободной переменной меньше переменного допуска.

Function tolerance

Алгоритм останавливается, если расстояние между двумя последовательными значениями целевой функции и размером mesh является оба меньше, чем Function tolerance.

Constraint tolerance

Определите выполнимость относительно нелинейных ограничений.

Mesh tolerance

Алгоритм останавливается, если размер mesh меньше, чем это значение.

Initial mesh size

Устанавливает начальный размер mesh для алгоритма поиска шаблона. Не устанавливайте это слишком маленькое значение, когда недостаточный размер может привести к алгоритму, захватываемому в локальных оптимумах.

Poll method

Устанавливает стратегию опроса который используемый алгоритмом поиска шаблона. Обычно GPSPositiveBasis2N и MADSPositiveBasis2N методы медленнее, чем GPSPositiveBasisNp1 и MADSPositiveBasisNp1 методы. Однако бывшие методы выполняют более полный поиск. Для получения дополнительной информации об этих методах консультируйтесь с документацией Global Optimization Toolbox.

Search method

Выберите функцию, которая выполняет поиск, в дополнение к выполняемому алгоритмом поиска шаблона. Для автомобильных проблем, searchlhs имеет тенденцию выполнять хорошо. Для получения дополнительной информации на возможных методах поиска, консультируйтесь с документацией Global Optimization Toolbox.

Soft constraints weighting

Взвешивание фактора, который оптимизация использует для мягких ограничений.

Модальные параметры оптимизации

Используйте Modal optimization алгоритм с составной моделью, чтобы выбрать лучший рабочий режим для каждой рабочей точки. Алгоритм использует fmincon алгоритм, чтобы оптимизировать цель для каждого рабочего режима и выбрать лучшее решение.

Modal optimization имеет те же параметры как fmincon, плюс два дополнительных параметра:

Параметр

Описание

Mode variable index

Задайте переменную режима.

Objective to determine best mode (index)

(Необязательно) Выберите, какая цель (если у вас есть несколько) использовать, чтобы выбрать лучший режим. Значением по умолчанию является 1, таким образом, CAGE использует оптимизированные значения первой цели выбрать лучший режим.

Параметры оптимизации MultiStart

MultiStart алгоритм оптимизации в CAGE использует MultiStart функция в

Global Optimization Toolbox. MultiStart алгоритм пытается идентифицировать несколько оптимальных решений для каждой рабочей точки. Можно установить подмножество опций алгоритма в CAGE.

В КЛЕТКЕ, MultiStart алгоритм генерирует точки проекта Sobol и выбирает лучшую, чтобы запустить оптимизацию. Можно задать количество стартовых точек и других опций в диалоговом окне Optimization Parameters.

Параметр

Описание

Number of start points

Количество стартовых точек на рабочую точку (значением по умолчанию является 10).

Start point set type

Выберите Sobol Set (заполняющие пространство стартовые точки) или Random (случайные стартовые точки).

Start points to run

Выберите all или bounds-ineqs. Используйте bounds-ineqs запускать только выполнимые стартовые точки, которые соответствуют ограничениям.

Run start points in parallel

Выберите never или always запускать каждую стартовую точку параллельно. Гарантируйте, что опция оптимизации Distribute Runs выключена для стартовых точек, чтобы запуститься параллельно.

Tolerance for separate objective values

Задайте, как далеко независимо объективные значения должны быть должны квалифицировать как отдельные локальные оптимумы.

Tolerance for separate solutions

Задайте, как далеко независимо значения свободной переменной решения должны быть должны квалифицировать как разные решения.

Local optimization solver

Задайте fmincon опции.

Параметры Оптимизации gamultiobj

gamultiobj алгоритм использует gamultiobj функция в Global Optimization Toolbox.

Используйте оптимизацию точки, чтобы найти выполнимые стартовые точки для оптимизации суммы, затем выбрать Solution> Create Sum Optimization. CAGE устанавливает численность населения по умолчанию 200 для gamultiobj суммируйте оптимизацию. Если CAGE не находит возможное решение, попытайтесь увеличить численность населения в диалоговом окне Optimization Parameters. Более многочисленные популяции увеличивают шанс нахождения допустимых точек, но занимают больше времени, чтобы вычислить.

Масштабируйте оптимизацию

Меню Optimization содержит опцию к Scale Optimization Items — Выбор это, чтобы переключить масштабирование на и прочь. Когда вы выбираете масштабирование на, цель и ограничительные оценки (приблизительно) масштабируются на область значений [-1 1]. С масштабированием прочь, когда вы запускаете оптимизацию, цель и ограничительные оценки возвращают их необработанные числа.

Попытайтесь запустить свою оптимизацию с масштабированием прочь, которое является настройкой по умолчанию, чтобы видеть, сходится ли это к удовлетворительному решению (проверяйте выходные флаги и представление контура). Если ваше решение для оптимизации является неудовлетворительным, проверяйте, чтобы видеть, имеют ли цель и ограничительные функции весьма различные шкалы. В этом случае попытайтесь включить масштабирование, потому что эти задачи оптимизации могут извлечь выгоду из цели и ограничительных оценок, масштабируемых к общей шкале.

Выходное представление всегда показывает решения в сырых данных, немасштабированных значениях, используете ли вы масштабирование, чтобы оценить проблему.

Смотрите также

| (Global Optimization Toolbox) | (Global Optimization Toolbox) | (Global Optimization Toolbox) | (Global Optimization Toolbox)

Похожие темы