求解兩類特殊雙層規(guī)劃問題的遺傳算法.pdf

1、近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，決策變得越來越復(fù)雜、上下級(jí)的交互決策越來越普遍，因此，雙層規(guī)劃在生活中得到廣泛的應(yīng)用，引起了人們的極大關(guān)注。本文主要研究雙層規(guī)劃問題的理論和算法。雙層規(guī)劃的NP難性、非凸性和不可微性給其數(shù)值求解帶來極大困難，特別是求解非線性雙層規(guī)劃問題的全局最優(yōu)解就更加困難。遺傳算法是一種求解復(fù)雜非線性優(yōu)化問題的新型有效的現(xiàn)代智能優(yōu)化方法，它的優(yōu)點(diǎn)是不受目標(biāo)函數(shù)的凸性、可微性、連續(xù)性等的限制，與傳統(tǒng)優(yōu)化方法相比，特別對一

2、些大型復(fù)雜優(yōu)化問題，具有獨(dú)特的優(yōu)越性。 本文主要考慮了雙層規(guī)劃的復(fù)雜性和遺傳算法的優(yōu)點(diǎn)，用遺傳算法來求解雙層規(guī)劃問題。在利用遺傳算法來解決雙層規(guī)劃問題時(shí)，充分考慮了雙層規(guī)劃問題的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，通過適當(dāng)?shù)奶幚恚档途S數(shù)，縮小搜索空間，使得用遺傳算法的求解更加快速。 首先，對兩類特殊結(jié)構(gòu)的非線性雙層規(guī)劃問題，將下層的最優(yōu)解用上層的決策變量或Lagrange乘子表示，并將下層的最優(yōu)解代入上層中，便可將雙層規(guī)劃問題轉(zhuǎn)化為含有上層決策