Теория оптимального планирования и управления

Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Октября 2011 в 09:19, курсовая работа

Описание работы

Решение задачи стохастического программирования «Об игре с природой» по двум критериям: минимум средних потерь, минимум вероятности того, что потери превысят установленный предел.
Определить структуру данных, разработать детальный алгоритм, программную реализацию, провести тестовую проверку с трассировочной печатью промежуточных результатов.
Провести анализ на оптимальное решение вариаций параметров задачи.

Содержание

Цель работы 3
Содержательная постановка задачи 3
Формализованное описание задачи и метод её решения 3
Алгоритм программной реализации 4
Результаты ручного счёта 6
Результаты машинного счёта 7
Влияние вариации параметров на оптимальное решение и управление 8
Описание программной реализации 15
Вывод 21
Приложение 22

Работа содержит 1 файл

курсач.docx

— 843.22 Кб (Скачать)

а) по критерию: минимум средних потерь:

xo=2

zo= 450019,5001

б) по критерию: минимум вероятности того, что потери превысят установленный предел:

xo=2

zo= 0,899999 

P(θ) 0,000001 0,1 0,899999
X1 10000000 400 1
X2 500000 200 100

а) по критерию: минимум средних потерь:

xo=1

zo= 50,899999

б) по критерию: минимум вероятности того, что потери превысят установленный предел:

xo=2

zo= 10-6 

P(θ) 0,000001 0,1 0,899999
X1 500000 100 200
X2 10000000 1 400

а) по критерию: минимум средних потерь:

xo=1

zo= 190,4998

б) по критерию: минимум вероятности того, что потери превысят установленный предел:

xo=1

zo= 10-6 

P(θ) 0,000001 0,1 0,899999
X1 500000 200 1
X2 10000000 400 100

а) по критерию: минимум средних потерь:

xo=1

zo= 21,399999

б) по критерию: минимум вероятности того, что потери превысят установленный предел:

xo=1

zo= 10-6 

P(θ) 0,000001 0,1 0,899999
X1 100 400 10000000
X2 1 200 500000

а) по критерию: минимум средних потерь:

xo=2

zo= 450019,5001

б) по критерию: минимум вероятности того, что потери превысят установленный предел:

xo=2

zo= 0,899999 

P(θ) 0,000001 0,1 0,899999
X1 10000000 1 400
X2 500000 100 200

а) по критерию: минимум средних потерь:

xo=2

zo= 190,4998

б) по критерию: минимум вероятности того, что потери превысят установленный предел:

xo=2

zo= 10-6 

P(θ) 0,000001 0,1 0,899999
X1 400 500000 10000000
X2 1 100 200

а) по критерию: минимум средних потерь:

xo=2

zo= 189,999801

б) по критерию: минимум вероятности того, что потери превысят установленный предел:

xo=2

zo= 0 
 

P(θ) 0,000001 0,1 0,899999
X1 1 100 200
X2 400 500000 10000000

а) по критерию: минимум средних потерь:

xo=1

zo= 189,999801

б) по критерию: минимум вероятности того, что потери превысят установленный предел:

xo=1

zo= 0 

P(θ) 0,000001 0,1 0,899999
X1 200 100 1
X2 10000000 500000 400

а) по критерию: минимум средних потерь:

xo=1

zo= 10,900199

б) по критерию: минимум вероятности того, что потери превысят установленный предел:

xo=1

zo= 0 
 
 
 

Сводная таблица:

а) по критерию минимум средних потерь:

Номер эксперимента xo zo
1 1 450019,5001
2 2 450019,5001
3 1 50,899999
4 1 190,499
5 1 21,399999
6 2 450019,5001
7 2 190,4998
8 2 189,999801
9 1 189,999801
10 1 10,900199

б) по критерию минимум вероятности того, что потери превысят установленный предел:

Номер эксперимента xo zo
1 1 0,899999
2 2 0,899999
3 2 10-6
4 1 10-6
5 1 10-6
6 2 0,899999
7 2 10-6
8 2 0
9 1 0
10 1 0
 

    При варьировании затрат на осуществление  переправы через реку мы видим  сильную зависимость между величиной  затрат и оптимальным критерием  вместе с его оптимальным значением. Если для одного случая производятся максимальные затраты при достаточно благоприятном состоянии природы для осуществления переправы, а для другого-наоборот, то естественно оптимальной окажется та стратегия поведения, для которой будет максимальным выигрыш (потери минимальны) и та, у которой затраты не будут превышать установленные предел. А в случае если мы осуществляем большие затраты для всех состояний природы, неважно какое из них более благоприятно, то появляются лишние затраты, которые приводят к большим потерям, что не будет оптимальным. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  1. Описание  программной реализации
      1. Общие сведения.

    Назначение  программы:

    В настоящей работе выполнено решение  «задачи об игре с природой» с  использованием косвенных методов  решения задач стохастического  программирования. Программа, реализующая  предлагаемый алгоритм решения, разработана  на языке программирования Delphi. Объем программы - 144 строк. После разработки проведены тесты на решение задач различной размерности и вариации различных параметров задачи.

    Программа производит вычисления оптимальной  стратегии и оптимального значения  по двум критериям: минимум средних  потерь, минимум вероятности того, что потери превысят установленный  предел, по выбору пользователя осуществляет:

  • Редактирование данных в таблице, реализующей матрицу затрат
  • Очистку таблицы
  • Настройку таблицы: задание размерности решаемой задачи и порогового значения                                потерь
  • Подсчёт оптимального значения
  • Выбор оптимальной стратегии поведения
  • Вывод на экран всех результатов

    После запуска программы на экран выводится  диалоговое окно. Дальнейшая работа выполняется  в соответствии с выбранным пользователем  полем окна.

       Программа состоит из одного модуля:  интерфейсного  и содержащего все функции обработки данных (UMain.pas).

    Требуемые ресурсы:

    Необходимые технические требования: не менее 455 КБ свободного места на жестком диске  и как минимум 1 МБ оперативной памяти.  

      1. Инструкция  пользователя.
  1. Начало работы

         Для начала работы необходимо запустить Project1.exe. После чего появится стартовое окно программы:

     

    2. Ввод исходных данных

    Для решения задачи необходимо ввести следующие  данные:

    - размерность  решаемой задачи:

    1. Количество  стратегий

    2. Количество  состояний системы

    - пороговое  значение потерь

    -вероятность  состояния природы Pi

    -стратегии  поведения оперирующей стороны  Xi 

    1. Ввод размерности  решаемой задачи.

      Для ввода размерности необходимо воспользоваться  выпадающим списком в верхней  части окна:

     
     

    1. Ввод порогового значения потерь

Информация о работе Теория оптимального планирования и управления