Articulo de referencia

El algoritmo de Benson

El algoritmo de Benson , que recibe su nombre de Harold Benson , es un método para resolver problemas de programación lineal multiobjetivo y programas lineales vectoriales. Func...

El algoritmo de Benson , que recibe su nombre de Harold Benson , es un método para resolver problemas de programación lineal multiobjetivo y programas lineales vectoriales. Funciona encontrando los "puntos extremos eficientes en el conjunto de resultados". [ 1 ] El concepto principal del algoritmo de Benson es evaluar la imagen superior del problema de optimización vectorial mediante planos de corte . [ 2 ]

Idea de algoritmo

Consideremos un programa lineal vectorial.

mindoPAGincógnita sujeto a Aincógnitab{\displaystyle \min _{C}Px\;{\text{ sujeto a }}Ax\geq b}

paraPAGRq×norte{\displaystyle P\in \mathbb {R} ^{q\times n}},ARmetro×norte{\displaystyle A\in \mathbb {R} ^{m\times n}},bRmetro{\displaystyle b\in \mathbb {R} ^{m}}y un cono de ordenamiento convexo poliédricodo{\displaystyle C}que tiene interior no vacío y no contiene líneas. El conjunto factible esS={incógnitaRnorte:Aincógnitab}{\displaystyle S=\{x\in \mathbb {R} ^{n}:\;Ax\geq b\}}. En particular, el algoritmo de Benson encuentra los puntos extremos del conjuntoPAG[S]+do{\displaystyle P[S]+C}, que se denomina imagen superior. [ 2 ]

En caso dedo=R+q:={yRq:y10,,yq0}{\displaystyle C=\mathbb {R} _{+}^{q}:=\{y\in \mathbb {R} ^{q}:y_{1}\geq 0,\dots ,y_{q}\geq 0\}}, se obtiene el caso especial de un programa lineal multiobjetivo ( optimización multiobjetivo ).

Algoritmo dual

Existe una variante dual del algoritmo de Benson, [ 3 ] que se basa en la dualidad geométrica [ 4 ] para programas lineales multiobjetivo.

Implementaciones

Bensolve: un solucionador VLP gratuito

  • www.bensolve.org

Interno

  • Enlace a GitHub

Referencias

  1. Harold P. Benson (1998). "Un algoritmo de aproximación externa para generar todos los puntos extremos eficientes en el conjunto de resultados de un problema de programación lineal con múltiples objetivos". Journal of Global Optimization . 13 (1): 1– 24. doi : 10.1023/A:1008215702611 .
  2. ^ Andreas Löhne (2011) . Optimización de Vectores con Infimum y Supremum . Saltador. págs. 162-169 . ISBN  9783642183508.
  3. Ehrgott, Matthias; Löhne, Andreas; Shao, Lizhen (2011). "Una variante dual del algoritmo de aproximación externa de Benson para la programación lineal multiobjetivo". Journal of Global Optimization . 52 (4): 757– 778. doi : 10.1007/s10898-011-9709-y . ISSN 0925-5001 . 
  4. Heyde, Frank; Löhne, Andreas (2008). "Dualidad geométrica en programación lineal multiobjetivo" (PDF) . SIAM Journal on Optimization . 19 (2): 836– 845. doi : 10.1137/060674831 . ISSN 1052-6234 .