Вы, возможно, должны будете сформулировать проблемы с более чем одной целью, поскольку одна цель с несколькими ограничениями может неадекватно представлять проблему, с которой сталкиваются. Если это так, существует вектор целей,
F (<reservedrangesplaceholder7>) = [<reservedrangesplaceholder6> 1 (<reservedrangesplaceholder5>), <reservedrangesplaceholder4> 2 (<reservedrangesplaceholder3>)..., <reservedrangesplaceholder2> <reservedrangesplaceholder1> (<reservedrangesplaceholder0>)], | (1) |
Мультиобъективная оптимизация связана с минимизацией вектора целей F (x), которые могут быть предметом ряда ограничений или границ:
Обратите внимание, что поскольку F (x) является вектором, если какой-либо из компонентов F (x) конкурирует, уникального решения этой задачи нет. Вместо этого для характеристики целей должна использоваться концепция нефинфериальности в Zadeh [4] (также названная оптимальностью Парето в Censor [1] и Da Cunha и Polak [2]). Неинфекционное решение является решением, в котором улучшение одной цели требует деградации другой. Чтобы более точно определить эту концепцию, рассмотрим допустимую область, в параметр пространства. x является элементом n -мерных вещественных чисел который удовлетворяет всем ограничениям, то есть,
при условии, что
Это позволяет определить соответствующую допустимую область для пространства целевых функций
Вектор эффективности F (x) преобразует пространство параметров в пространство целевых функций, как представлено в две размерностей на рисунке 9-1, Отображая Пространство параметров в Пространство целевых функций.
Рисунок 9-1, Преобразование пространства параметров в пространство целевых функций
Теперь можно задать неинференциальную точку решения.
Определение: Точка является неинференциальным решением, если для некоторой окрестности x * не существует x, такого что и
В двумерном представлении рисунка 9-2 «Набор неинференциальных решений», набор неинференциальных решений лежит на кривой между C и D. Точки A и B представляют специфические неинференциальные точки.
Рисунок 9-2, Набор неинфекционных решений
A и B - явно ненизшие точки решения, потому что улучшение одной цели, <reservedrangesplaceholder9> 1, требует деградации в другой цели, <reservedrangesplaceholder8> 2, то есть, <reservedrangesplaceholder7> 1 <reservedrangesplaceholder6> <<reservedrangesplaceholder5> 1 <reservedrangesplaceholder4>, <reservedrangesplaceholder3> 2 <reservedrangesplaceholder2>> <reservedrangesplaceholder1> 2 <reservedrangesplaceholder0>.
Поскольку любая точка, которая является нижней точкой, представляет собой точку, в которой улучшение может быть достигнуто во всех целях, ясно, что такая точка не имеет значения. Мультиобъективная оптимизация, следовательно, связана с генерацией и выбором неинфекционных точек решения.
Неинфериорные решения также называются Pareto optima. Общей целью в мультиобъективной оптимизации является построение оптимума Парето.