Настройки в диалоговом окне Параметры зависят от алгоритма.
Если вы редактируете настройки и хотите сбросить значения по умолчанию, выберите Optimization > Reset Parameters. Если вы добавляете параметры к пользовательским скриптам оптимизации, вам, возможно, потребуется использовать эту опцию сброса, чтобы все новые параметры появились в диалоговом окне.
The fmincon
алгоритм оптимизации в CAGE использует fmincon
функция в Optimization Toolbox™. fmincon
завершает работу fmincon
функция, так что вы можете использовать функцию для максимизации и минимизации.
Параметр | Описание |
---|---|
Constrained optimization algorithm |
|
Display | Определяет уровень диагностической информации, отображаемой в рабочей области.
|
Maximum iterations | Максимально допустимое количество итераций. |
Maximum function evaluations | Максимально допустимое количество вычислений функции. |
Function tolerance | Допуск на разрыв значения функции. |
Variable tolerance | Допуск завершения для свободных переменных. |
Constraint tolerance | Допуск на разрыв при нарушении ограничений. |
Barrier update method | Выберите |
Number of start points | Положительное целое, N. Оптимизация генерирует (N-1) начальные точки на прогон в дополнение к начальному значению, заданному на панели Значения входных переменных. Оптимизация выполняется из каждой из N начальных точек и выбирает лучшее решение. Следующие N-1 дополнительных начальных точек:
Примечание Для задач оптимизации точек установите Number of start points равным 1 или 2. |
Run from feasible start points only | Выберите эту опцию, чтобы завершить все запуски, начинающиеся с начального значения, которое не удовлетворяет ограничениям. На панели Solution Information представления Optimization Output, Output message сообщает о прекращении. |
Soft constraints weighting | Весовой коэффициент, который оптимизация использует для мягких ограничений. По умолчанию значение равно 1. Увеличение значения заставляет оптимизацию находить возможные решения с учетом жестких ограничений и минимизацией ослабления для мягких ограничений. Если задать значение inf, оптимизация учитывает все ограничения жестких ограничений. Если вы задаете значение 0, оптимизация не пытается удовлетворить никаким мягким ограничениям. |
Make table gradient constraints feasible | Выберите эту опцию, чтобы сделать ограничения допустимыми для суммарной оптимизации с ограничениями градиента таблицы на свободных переменных. Рассмотрите удаление этой опции, если ограничения градиента таблицы являются мягкими. |
Используйте NBI
алгоритм для мультиобъективной оптимизации.
Параметр | Описание |
---|---|
Tradeoff points per objective pair, | Укажите, сколько решений компромисса вы хотите найти оптимизацию в каждом запуске. Чтобы определить количество компромиссных решений между целями,
Примечание
|
Shadow minima options и NBI subproblem options | Алгоритм NBI использует |
The ga
алгоритм оптимизации в CAGE использует ga
функция в Global Optimization Toolbox. В CAGE, ga
завершает работу ga
функция, так что вы можете использовать функцию для максимизации и минимизации.
Параметр | Описание |
---|---|
Generations | Алгоритм останавливается, когда количество поколений превышает заданное значение. |
Population size | Количество представителей населения, которые использует алгоритм. Инструкции по установке размера населения см. в документации Global Optimization Toolbox. |
Display | Определяет уровень диагностической информации, отображаемой в рабочей области.
|
Crossover function | Функция, которая генерирует новые представители населения из существующего населения GA путем кроссовера. Для получения дополнительной информации о каждой функции смотрите раздел Crossover Опций в документации Global Optimization Toolbox. Не используйте эвристическую перекрестную функцию для нелинейно ограниченных задач. |
Crossover fraction | Часть следующей генерации, кроме элитных детей, выпускается кроссовером. |
Mutation function | Функция, которая генерирует новых представителей населения из существующего населения GA путем мутации. Доля следующей генерации, кроме элитных детей, вырабатываемая мутацией, составляет (1 минус Crossover fraction). Для нелинейных задач выберите |
Selection function | Функция, выбирающая представителей населения, которые являются родительскими элементами для функций перекрестного перехода и выбора. |
Hybrid function | Оптимизационная функция, которая запускается после завершения GA, чтобы попытаться улучшить значение целевой функции. Если алгоритм имеет нелинейные ограничения, гибридная функция не может быть |
Stall generations | Алгоритм останавливается, когда средневзвешенное изменение целевой функции над Stall generations меньше, чем Function tolerance. |
Stall time limit | Алгоритм останавливается, если нет улучшения целевой функции в течение заданного временного предела останова, в секунду. |
Function tolerance | Алгоритм запускается, пока средневзвешенное изменение значения функции соответствия над Stall generations не станет меньше Function tolerance. |
Constraint tolerance | Допуск, который определяет, является ли представитель населения допустимым относительно нелинейных ограничений. |
Time limit | Время остановить алгоритм. |
Soft constraints weighting | Весовой коэффициент, который оптимизация использует для мягких ограничений. |
The patternsearch
алгоритм оптимизации в CAGE использует patternsearch
функция в Global Optimization Toolbox. В CAGE, patternsearch
завершает работу patternsearch
функция, так что вы можете использовать функцию для максимизации и минимизации.
Параметр | Описание |
---|---|
Display | Определяет уровень диагностической информации, отображаемой в рабочей области.
|
Time limit | Время остановить алгоритм. |
Maximum number of iterations | Максимальное количество итераций алгоритмов. |
Maximum function evaluations | Алгоритм останавливается, если количество вычислений функции достигает этого значения. |
Variable tolerance | Алгоритм останавливается, если расстояние между двумя последовательными значениями свободных переменных меньше, чем допуск переменной. |
Function tolerance | Алгоритм останавливается, если расстояние между двумя последовательными значениями целевой функции и размером сетки меньше Function tolerance. |
Constraint tolerance | Определите допустимость относительно нелинейных ограничений. |
Mesh tolerance | Алгоритм останавливается, если размер сетки меньше этого значения. |
Initial mesh size | Устанавливает начальный размер mesh для алгоритма поиска шаблона. Не устанавливайте это значение слишком маленьким, так как недостаточный размер может привести к тому, что алгоритм попадет в локальный оптимум. |
Poll method | Устанавливает стратегию опроса, которая используется алгоритмом поиска шаблона. Как правило, |
Search method | Выберите функцию, которая выполняет поиск, в дополнение к той, что выполняется алгоритмом поиска шаблона. Для автомобильных проблем, |
Soft constraints weighting | Весовой коэффициент, который оптимизация использует для мягких ограничений. |
Используйте Modal optimization
алгоритм с составной моделью, чтобы выбрать лучший режим работы 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, что и fmincon
, плюс два дополнительных параметра:
Параметр | Описание |
---|---|
Mode variable index | Задайте переменную режима. |
Objective to determine best mode (index) | (Необязательно) Выберите, какую цель (если у вас есть несколько) использовать для выбора наилучшего режима. Значение по умолчанию является |
The MultiStart
алгоритм оптимизации в CAGE использует MultiStart
функцию в
Global Optimization Toolbox. The MultiStart
алгоритм пытается идентифицировать несколько оптимальных решений для каждой рабочей точки. Вы можете задать подмножество опций алгоритма в CAGE.
В CAGE, MultiStart
алгоритм генерирует проектные точки Соболь и выбирает лучший, чтобы начать оптимизацию. Количество начальных точек и другие опции можно задать в диалоговом окне Параметры Оптимизации (Optimization Parameters).
Параметр | Описание |
---|---|
Number of start points | Количество начальных точек на рабочую точку (по умолчанию это |
Start point set type | Выберите |
Start points to run | Выберите |
Run start points in parallel | Выберите |
Tolerance for separate objective values | Задайте, насколько далеко должны находиться целевые значения, чтобы квалифицироваться как отдельный локальный оптимум. |
Tolerance for separate solutions | Укажите, насколько далеко от решения должны находиться свободные значения переменных, чтобы квалифицироваться как отдельные решения. |
Local optimization solver | Задайте |
gamultiobj
алгоритм использует gamultiobj
функция в Global Optimization Toolbox.
Используйте оптимизацию точек, чтобы найти допустимые стартовые точки для суммарной оптимизации, затем выберите Solution > Create Sum Optimization. CAGE устанавливает размер населения по умолчанию 200 для gamultiobj
оптимизация суммы. Если CAGE не находит возможного решения, попробуйте увеличить размер населения в диалоговом окне Параметры Оптимизации. Большие населения увеличивают вероятность нахождения допустимых точек, но вычисляют больше времени.
Меню Optimization содержит опцию для Scale Optimization Items - Выберите это, чтобы переключить масштабирование on и off. Когда вы выбираете масштабирование on, вычисления цели и ограничений (приблизительно) масштабируются в область значений [-1 1]. При масштабировании, когда вы запускаете оптимизацию, вычисления целей и ограничений возвращают их необработанные числа.
Попробуйте запустить оптимизацию с масштабированием, что является настройкой по умолчанию, чтобы увидеть, сходится ли она к удовлетворительному решению (проверьте выходные флаги и представление контура). Если ваше решение оптимизации неудовлетворительно, проверяйте, имеют ли целевые и ограничительные функции сильно разные шкалы. В этом случае попробуйте включить масштабирование, потому что эти задачи оптимизации могут быть полезны из-за масштабирования объективных и ограничительных вычислений до общей шкалы.
Представление выхода всегда показывает решения в необработанных, не масштабированных значениях, используете ли вы масштабирование для оценки задачи.
fmincon
| ga
(Global Optimization Toolbox) | gamultiobj
(Global Optimization Toolbox) | MultiStart
(Global Optimization Toolbox) | patternsearch
(Global Optimization Toolbox)