Метод розв'язання розподільчих задач математичного програмування в умовах нечітких вихідних даних

Автор(и)

  • Лев Григорович Раскін Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0000-0002-9015-4016
  • Оксана Володимирівна Сіра Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0000-0002-4869-2371
  • Артур Павлович Гатунов Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0009-0006-4444-3817
  • Роман Миколайович Рябоконь Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0009-0000-7960-4090
  • Родислав Сергійович Сініцин Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0009-0005-6674-9430

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.310569

Ключові слова:

розподільна задача математичного програмування, нечіткі вихідні дані, метод розв'язання задачі

Анотація

Об’єкт дослідження – обширний клас задач математичного програмування за умов невизначеності вихідних даних. Сформульований об’єкт породжує підклас завдань раціонального розподілу обмеженого ресурсу умовах вихідних даних, описаних у термінах нечіткої математики. Традиційний, стандартно використовуваний метод вирішення таких завдань ґрунтується на оптимізації в середньому. Для отримання такого рішення достатньо в аналітичному описі математичної моделі відповідної задачі усі нечіткі вихідні дані замінити їх на модальні значення. Для вирішення детермінованої задачі, що виходить при цьому, можна використовувати відомі методи математичного програмування. Однак, результати такого рішення можна застосовувати на практиці, якщо носії нечітких параметрів задані компактно, тобто інтервали можливих значень, нечітких параметрів задачі невеликі. В іншому випадку, реалізація цього рішення може призвести до непередбачувано великих втрат. Інші альтернативні підходи ґрунтуються на використанні недостатньо інформативних оцінок найкращих чи найгірших із можливих значень нечітких параметрів задачі. Ці обставини роблять актуальними розробку методу вирішення задачі раціонального розподілу обмеженого ресурсу в умовах нечітко заданих вихідних даних. Для вирішення сформульованої задачі раціонального розподілу обмеженого ресурсу конструктивно реалізується продуктивна ідея побудови запропонованого загального методу оптимізації в умовах невизначеності вихідних даних. При цьому вихідна задача зведена до чіткої задачі оптимізації комплексного критерію, побудованого на основі цільової функції вихідної задачі та набору функцій належності нечітких параметрів. Розглянуто приклад розв’язання задачі, що призводить до вирішення, кращого, ніж отримане на основі модальних значень нечітких параметрів задачі

Біографії авторів

Лев Григорович Раскін, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Доктор технічних наук, професор

Кафедра програмної інженерії та інтелектуальних технологій управління

Оксана Володимирівна Сіра, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Доктор технічних наук, професор

Кафедра комп'ютерної математики і аналізу даних

Артур Павлович Гатунов, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кафедра програмної інженерії та інтелектуальних технологій управління

Роман Миколайович Рябоконь, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кафедра комп'ютерної математики і аналізу даних

Родислав Сергійович Сініцин, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кафедра комп'ютерної математики і аналізу даних

Посилання

  1. Gill, P. E., Murray, W., Wright, M. H. (1981). Practical optimization. Academic Press Inc.
  2. Taha, H. A. (2007). Operations Research: An Introduction. Pearson. Available at: https://dl.icdst.org/pdfs/files3/7e932ab65f9aa3de7122b4cea3587377.pdf
  3. Zadeh, L. A. (1965). Fuzzy sets. Information and Control, 8 (3), 338–353. https://doi.org/10.1016/s0019-9958(65)90241-x
  4. Liao, T. W., Egbelu, P. J., Sarker, B. R., Leu, S. S. (2011). Metaheuristics for project and construction management – A state-of-the-art review. Automation in Construction, 20 (5), 491–505. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2010.12.006
  5. Mandi, J., Demirovi, E., Stuckey, P. J., Guns, T. (2020). Smart Predict-and-Optimize for Hard Combinatorial Optimization Problems. Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence, 34 (02), 1603–1610. https://doi.org/10.1609/aaai.v34i02.5521
  6. İnce, N. (2021). Generalized Fuzzy Entropy Optimization Methods for Fuzzy Data Analysis. Intelligent and Fuzzy Techniques for Emerging Conditions and Digital Transformation, 453–460. https://doi.org/10.1007/978-3-030-85626-7_53
  7. Li, F.-C., Jin, C.-X. (2008). Study on fuzzy optimization methods based on principal operation and inequity degree. Computers & Mathematics with Applications, 56 (6), 1545–1555. https://doi.org/10.1016/j.camwa.2008.02.042
  8. Mai, D. S., Dang, T. H., Ngo, L. T. (2020). Optimization of interval type-2 fuzzy system using the PSO technique for predictive problems. Journal of Information and Telecommunication, 5 (2), 197–213. https://doi.org/10.1080/24751839.2020.1833141
  9. Ekel, P. Ya. (1999). Approach to decision making in fuzzy environment. Computers & Mathematics with Applications, 37 (4-5), 59–71. https://doi.org/10.1016/s0898-1221(99)00059-0
  10. Liu, G., Yu, J. (2007). Gray correlation analysis and prediction models of living refuse generation in Shanghai city. Waste Management, 27 (3), 345–351. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2006.03.010
  11. Halilović, D., Gligorić, M., Gligorić, Z., Pamučar, D. (2023). An Underground Mine Ore Pass System Optimization via Fuzzy 0–1 Linear Programming with Novel Torricelli–Simpson Ranking Function. Mathematics, 11 (13), 2914. https://doi.org/10.3390/math11132914
  12. Kicsiny, R., Hufnagel, L., Varga, Z. (2022). Allocation of limited resources under quadratic constraints. Annals of Operations Research, 322 (2), 793–817. https://doi.org/10.1007/s10479-022-05114-3
  13. Bertalanfi, L. fon. (1973). Istoriya i status obschey teorii sistem. V kn.: Sistemnye issledovaniya. Metodologicheskie problemy. Ezhegodnik. Moscow: «Nauka», 20–37.
  14. Raskin, L., Sira, O. (2016). Method of solving fuzzy problems of mathematical programming. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (4 (83)), 23–28. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.81292
Метод розв'язання розподільчих задач математичного програмування в умовах нечітких вихідних даних

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-08-30

Як цитувати

Раскін, Л. Г., Сіра, О. В., Гатунов, А. П., Рябоконь, Р. М., & Сініцин, Р. С. (2024). Метод розв’язання розподільчих задач математичного програмування в умовах нечітких вихідних даних. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(4 (130), 63–68. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.310569

Номер

Розділ

Математика та кібернетика - прикладні аспекти