【活动】“你问我答”活动-运筹优化主题答案分享

【活动】“你问我答”活动-运筹优化主题答案分享

文章作者:张宁
责任编辑:张宁
文章发表于微信公众号【运筹OR帷幄】:【活动】“你问我答”活动-运筹优化主题答案分享
欢迎原链接转发,转载请私信 @留德华叫兽 获取信息,盗版必究。
敬请关注和扩散本专栏及同名公众号,会邀请全球知名学者发布运筹学、人工智能中优化理论等相关干货、知乎Live及行业动态:『运筹OR帷幄』大数据人工智能时代的运筹学


活动】版块急需一名志愿者微信美工编辑(有部分报酬),如果你对微信号运营有兴趣,或者想加入我们增长相关经验,欢迎加入我们。具体可以在微信公众号后台回复:“志愿者”关键词获取详细信息,申请时请注明【活动】版块

为了帮助处于各个阶段学习、研究运筹优化的小伙伴可以更好的学习和交流,我们『运筹OR帷幄』【活动】板块特意筹备了【你问我答】系列交流活动。我们会定期向广大群友搜集一些比较有价值、呼声比较高的问题,为大家寻找专业的答案,也为更多在运筹优化之路上奋斗的各位提供一些参考。

上一期【你问我答】系列交流活动的主题为运筹优化理论,如果大家对于活动主题有什么好的建议,或者在哪方面有疑问,都可以给我们留言,我们会参考大家的意见选取【你问我答】活动的主题,并为在该方面有疑问的朋友提供帮助。

我们根据上期运筹优化理论主题的赞数最多的三个问题,并邀请『运筹OR帷幄』多个线上线下平台的学界/业界专家进行了探讨,以下是我们记录并整理的问题与答案,以及一些相关内容的文章链接,希望能给大家提供一些帮助和思考。




一、我用改进遗传算法算跑2万代用时86分钟,这个是正常时间吗?跑完结果2483,最优解1019,这个可以理解为正常范围吗?(内容经提问者做了提炼)

解答:

首先看自变量染色体,适应度函数构造有没有问题,也有可能是早熟。遗传算法我用了自适应参数调节方法,选择方法也用了rank-based,感觉参数调节这部分还算正常。

遗传算法主要是选择、交叉、变异,选择的作用类似于提供一个搜索方向,向好的父代学习;交叉的作用是提供一些随机性,横向发掘,可以改善早熟收敛问题;变异的部分可以加入local search算子,深度发掘,交叉和变异也是遗传算法求解的核心。遗传算法解决组合优化问题想要提高效率,就需要把父代选择做好。可以尝试和精确算法结合起来求解,比如通过分支定界法将可行的父代先挑出一部分来,再进行求解。

这种情况的发生有可能是跳出局部极小的能力偏弱,也可以考虑加入模拟退火策略来解决相关问题。除此之外还可以考虑分析一下解空间分布。


相关文章:

【学界】进化算法简介(附代码)


二、对于列生成算法的子问题除了动态规划还有没有其他的算法?以及子问题采用的算法与reduce cost之间的关系。

解答:

子问题如果本身就是一个整数规划问题,reduced cost从某种程度上可以理解为子问题的优化目标,如果reduced cost小于零,就可以在主问题中add column, 所以这个问题应该可以归结为用什么方法来求解整数规划。

先构造一个数学规划问题,然后看这个问题属于什么类型,找相应的方法求解。只要把子问题解出来,与解这个问题的算法无关,很多时候不需要得出最优解,找到负的reduced cost解就能add column了。

最后一步收敛的时候解到底,如果reduced cost最优解是非负的,整个系统就converge了。也可以一次加很多的column减弱退化,不需要每次都求到最小的reduced cost。因此也可以设计启发式的规则去解,只要保证是负的就可以了。


相关文章:

【学界】整数规划精确算法/近似算法/(元)启发算法/神经网络反向传播等算法的区别与关联

【学界/编码】从下料问题看整数规划中的列生成方法(附Gurobi求解器源代码)


三、关于运筹学与机器(深度)学习的交叉应用方面有什么想法或心得?希望大家各抒已见。

解答:

1.数据驱动的昂贵优化,或者叫代理模型,应该算是一个比较简单的优化与机器学习相结合的课题,简单来说就是使用机器学习模型去替代 function evaluation。

2.自动驾驶之优化控制和多车间的实时通信及路径规划 : 自动驾驶中汽车上的摄像头和雷达产生的信号通常用深度学习和几何算法做预处理,作为汽车控制模块的输入,并用运筹学和控制论的方法做汽车下一步动作(例如:刹车、加速等)做出决策。虽然目前自动驾驶的研发集中在单辆汽车的自我决策上,但是相信随着5G和城市物联网的发展,城市物联网系统层面的多车通信和路径规划会是未来研发的热点。

相关文章:

【观点】从无人驾驶看人工智能发展到什么程度

3.整数规划+机器学习 例如分支定界法中的Node Selection和选择哪个变量进行分支,可以用机器学习来进行预测。

相关文章:

【学界】深度学习如何影响运筹学?

4.无人机和无人车,主要思路是深度学习做感知,强化学习或模仿学习做决策控制。


文章来源申明:本篇文章由『运筹OR帷幄』活动版块原创发起,未经授权,禁止转载。

可以在 本公众号后台 回复关键词:“供应链”或“学界”获取精心整理的对应版块的学习资料,如果觉得有用, 请勿吝啬你的留言和赞哦!~

【招聘】版块招募负责学术信息整理的责任编辑一名,要求有一定的英语阅读和翻译能力,运筹学相关专业。如果有兴趣,欢迎添加微信号:cz237350071。

『运筹OR帷幄』长期招收志愿者,如果你有一技之长,爱分享,欢迎加入我们。点击下方图片即可了解详情!(如对活动版块感兴趣,可以备注活动版块哦!)


扫二维码关注『运筹OR帷幄』公众号:

点击查看『运筹OR帷幄』志愿者招募介绍及加入方式

点击查看【骥寻伯乐】板块说明及投稿方式

发布于 2018-10-11

文章被以下专栏收录