Лаптин Ю.П. Институт кибернетики НАН Украины,  laptin_yu_p@mail.ru,

Журбенко Н.Г Институт кибернетики НАН Украины,  zhurbnick@yandex.ru.,

Лиховид А.П. Институт кибернетики НАН Украины, o.lykhovyd@gmail.com

Программная реализация метода выпуклых конических продолжений

 

описание алгоритма  |  загрузка программного средства (Windows)  |  загрузка программного средства (Linux)

 

Программная реализация метода конических продолжений [1] предназначена для решения оптимизационных задач с ограничениями в программной среде AMPL (http://www.ampl.com/index.html). Целевая функция может быть не определена вне допустимой области. Метод эффективен при решении плохо обусловленных и плохо отмасштабированных задач. Для решения преобразованной безусловной задачи оптимизации используется r-алгоритм Шора Н.З. [2]. При отсутствии ограничений поведение программы полностью совпадает с AmplRalg. Описание математической модели задачи и исходных данных производится в соответствии со стандартными  требованиями AMPL. Подготовленное описание математической модели может использоваться для решения задачи любым солвером, обеспечивающим интерфейс с AMPL. Начальное значение переменных задачи используется для определения базовой точки, относительно которой формируется коническое продолжение целевой функции. Эта точка должна быть внутренней точкой допустимого множества задачи.

Выполнимый модуль ConExp.exe должен запускаться на выполнение в программной среде AMPL, командами языка AMPL, также как и другие солверы. Для этого на компьютере должна быть установлена студенческая или полная версия программной среды AMPL (http://www.ampl.com/DOWNLOADS/index.html). Модуль ConExp.exe должен размещаться в том же директории, где расположены другие солверы AMPL. Пример запуска модуля ConExp.exe

 

ampl: reset;

ampl: model mathmod.mod; # описание модели

ampl: data mathmod.dat;  # описание данных

ampl: option solver  ConExp;

ampl: solve;

 

В этом же директории должен быть расположен файл RALG.OPT параметров r -алгоритма. Файл RALG.OPT содержит следующие данные (изменять можно только числовые значения)

 

Limit_of_iterations                 10000        (by_default__1000)

Argument_accuracy                   1.e-6        (by_default_1.e-6)

Gradient_accuracy                   1.e-6        (by_default_1.e-6)

Output_interval                       100        (by_default____10)

Initial_step                          1.0        (by_default____1.)

Q1_parameter                         0.95        (by_default__0.95)

Q2_parameter                         1.20        (by_default__1.20)

Alpha_parameter                      2.00        (by_default___2.0)

Penalty_parameter                 1000.00        (by_default_1000.)

 

Характеристика параметров r-алгоритма приведена в описании программного модуля AmplRalg. Значение Penalty_parameter не используется.

 

Требования к программно-технической среде:

 

1. Лаптин Ю.П., Лиховид А.П. Использование выпуклых продолжений функций для решения нелинейных задач оптимизации // Управляющие системы и машины. – 2010. – №   . – С.

2. Шор Н. З., Журбенко Н. Г. Метод минимизации, использующий операцию растяжения пространства в направлении разности двух последовательных градиентов // Кибернетика. – 1971. – № 3. – C. 51–59.