Постановка двохетапної задачі СП.
Розглянемо задачу лінійного програмування:
Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): cx\rightarrow min
(21.1)
Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ Ax = b
(21.2)
Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): x\geqslant 0 (21.3)
тут
Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): c=\left \{ c_j \right \} , Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ j = 1,...n,
Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): b=\left \{ b_i \right \} , Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ i = 1,...m,
Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): b^{(1)} =\left \{ b^{(1)}_k \right \} , Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ k = 1,...m_1,
Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): A =\left \| \ a_ij^{(1)} \right \| , Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ i = 1,...m,
- Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ j = 1,...n,
- Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): A^{(1)} =\left \| \ a_kj^{(1)} \right \|
, Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ k = 1,...m_1,
- Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ j = 1,...n,
В випадку, коли елементи матриці Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ A = A(\omega)
і векторів Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ b = b(\omega) і Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ c = (c\omega) - випадкові величини і рішення Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ x слід прийняти спостереження реалізації випадкових параметрів умов, постановка і порядок рішення задачі повинно бути уточнено.
Уявімо собі процес вирішення завдання (21.1) - (21.4) такий спосіб. Виберемо спочатку( на першому етапі) вектор, що задовольняє умови (21.3) - (21.4). Потім зафіксуємо реалізацію Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \widehat\omega
випадкової події і відповідні йому значення елементів Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ A(\widehat\omega) i Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ b(\widehat\omega)
, оцінимо нев'язку Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ b(\widehat\omega)- A(\widehat\omega)*\widehat(x)
в умовах (21,2) завдання і обчислимо вектор Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): y\geqslant 0 компенсуючий невязки у відмінності із співвідношенням
Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ By= b(\widehat\omega)- A(\widehat\omega) *\widehat(x)
Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): B =\left \| \ b_(il) \right \|
, Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ i = 1,...m,
- Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ l = 1,...n_1,
- - матриця компенсації. У загальному випадку елементи В випадкові. Якщо задача (21.1)-(21.4) інтерпритується в термінах планування виробництва. а А - матриця основних технологічних способів, що визначають можливі шляхи компенсації виявлених відхилів. Передбачається, що реалізація Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ \omega
не залежить від вибора Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ \widehat(x)
. За порушення умов задачі встановлюється штрав, залежний від величин складових вектора Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): y , компенсуючого нев'язки. Природно характеризувати штраф величиною Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): qy , де Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): q\geqslant 0 , взагалі кажучи, випадковий Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): n_1
- мірний вектор.
Вектор Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): y
компенсуючий невязки, може бути вибраний багатьма способами. Підпорядкуємо вибір у наступній додатковій вимозі. Будемо вибирати складові Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): y таким чином, щоб забезпечити мінімальний штраф за компенсацію нев'язок умов завдання, що визначаються попереднім планом. Іншими словами на другому етапі завдання
Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): qy\rightarrow min
(21.5)
Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ By=b-Ax
(21.6)
Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): y\geqslant 0
(21.7)
Таким чином, рішення двоетапного стохастичного завдання складається з двох векторів: детермінованого Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): n
- мірного вектора х, що визначає попередній план, і випадкового Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): n - мірного вектора Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ y = y(\omega) , визнавчального план компенсації невязок .
Для вирішення завдання досить обчислити оптимальний попередній план Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ x . Після реалізації випадкової події Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \omega , тобто після реалізації випадкових параметрів умов завдання, відповідна реалізація Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \ y
оптимального плану - компенсації обчислюється як рішення задачі лінійного програмування (21.5) - (21.7).