Лекция: Детерминированная постановка задач стохастического программирования
Для решения задачи стохастического программирования в Р–постановке и с вероятностными ограничениями переходят к детерминированному эквиваленту.
Для целевой функции детерминированный эквивалент имеет вид:
— приминимизациицелевой функции
примаксимизациицелевой функции
где sj2 – дисперсия случайной величины cj. Решение таких задач затруднительно, поэтому далее рассматриваем целевая функция только в М–постановке.
Детерминированный эквивалент вероятностного ограничения типа (а)
может быть сведен к виду
где – математические ожидания; sij2, qi2 – дисперсии случайных величин aij, bi; = Ф*–1(ai) – обратная функция нормального распределения при функции распределения:
Ф*(t) =
где ai – заданный уровень вероятности (табл. 9.3).
Таблица 8.3
| ai | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,77 | 0,84 | 0,89 | 0,93 | 0,96 | 0,98 | 0,987 | 0,994 |
| 0,0 | 0,25 | 0,5 | 0,75 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2,0 | 2,25 | 2,5 |
Обычно решают задачи при ai ³ 0,5; поэтому даны значения ta только для положительных .
Если же ai<0,5; то t1–a = – ta. Так для a = 0,4; t0,4 = t(1–0,6) = –t0,6 = –0,25.
Детерминированный эквивалент задачи СТП в М–постановке имеет вид
Из (*) следует, что для решения задачи стохастического программирования в М–постановке необходимы исходные данные, приведенные в предыдущей таблице.
Каждое i-е ограничение в детерминированном эквиваленте (*) отличается от аналогичного ограничения задачи линейного программирования следующим:
— от детерминированных значений aij, bi выполнен переход к математическим ожиданиям случайных величин ;
— появился дополнительный член (кси)
который учитывает все вероятностные факторы: закон распределения с помощью tai; заданный уровень вероятности ai; дисперсии случайных величин aij, равные sij2; дисперсии случайных величин bi, равные qi2.