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混合整数程序的自动Dantzig-Wolfe重新格式化。 (英语) 兹比尔1307.90114

摘要:Dantzig-Wolfe分解(或重新格式化)为特殊结构的混合整数程序(MIP)提供了强大的对偶边界。然而,该方法没有在任何最先进的MIP求解器中实现,因为它被认为需要结构问题知识和针对该结构的裁剪。我们提供了一个计算证明,即重新计算可以自动化。也就是说,我们进行了一项严格的实验研究,结果是确定了一个分数来估计分解的质量:在构建了一组潜在的好候选值之后,我们利用这样的分数来检测哪种分解可能对MIP的Dantzig-Wolfe重新制定有用。我们用MIPLIB2003和MIPLIB2010中的一般实例进行了实验,其中分解方法不是首选方法,并证明了使用列生成可以从自动重新计算的模型中获得强对偶界。我们的研究结果支持这样一种观点,即Dantzig-Wolfe重组作为一种通用工具可能比之前研究界所承认的更有希望。

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90立方厘米 混合整数编程
49平方米27 分解方法
65千5 数值数学规划方法
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参考文献:

[1] Achterberg,T.、Koch,Th.、Martin,A.:MIPLIB 2003。操作。Res.Lett公司。34(4), 361-372 (2006) ·Zbl 1133.90300号
[2] Aykanat,C.,Pinar,A.,Chatalyürek,U。V.:将稀疏矩形矩阵排列成块对角形式。SIAM J.Sci。计算。25, 1860-1879 (2004) ·Zbl 1070.65027号 ·doi:10.137/S1064827502401953
[3] Bergner,M.、Caprara,A.、Furini,F.、Lübbecke,M.E.、Malaguti,E.、Traversi,E.:通过Dantzig-Wolfe重新计算对一般MIP进行部分凸化。收录:Günlük,O.,Woeginger,G.J.,(编辑)《整数规划与组合优化》,Lect第6655卷。票据计算。科学。,第39-51页,施普林格,柏林(2011)·Zbl 1339.90242号
[4] Borndörfer,R.,Ferreira,C.E.,Martin,A.:将矩阵分解为块。SIAM J.Optim公司。9(1), 236-269 (1998) ·Zbl 1032.90523号 ·doi:10.1137/S1052623497318682
[5] Caprara,A.,Furini,F.,Malaguti,E.:针对时间背包问题的不常见的Dantzig-Wolfe重新公式。信息J.计算。25(3), 560-571 (2013) ·doi:10.1287/ijoc.120.0521
[6] 克利夫兰,W.S.:稳健的局部加权回归和平滑散点图。《美国统计协会期刊》74(368),829-836(1979)·Zbl 0423.62029号 ·doi:10.1080/01621459.1979.10481038
[7] Colombo,M.,Grothe,A.,Hogg,J.,Woodsend,K.,Gondzio,J.:数学和随机规划的结构传递建模语言。数学。程序。计算。1, 223-247 (2009) ·Zbl 1191.68140号 ·doi:10.1007/s12532-009-0008-2
[8] Desaulniers,G.,Desrosiers,J.,Solomon,M.M.(编辑):色谱柱生成。柏林施普林格出版社(2005)·邮编1084.90002
[9] Desrosiers,J.,Lübbecke,M.E.:柱代引物。摘自:Desaulniers等人[8],第1-32页·Zbl 1246.90093号
[10] Dolan,E.D.,Moré,J.J.:用性能曲线对优化软件进行基准测试。数学。程序。91, 201-213 (2002) ·邮编:1049.90004 ·doi:10.1007/s101070100263
[11] du Merle,O.,Villeneuve,D.,Desrosiers,J.,Hansen,P.:稳定柱生成。谨慎。数学。194, 229-237 (1999) ·Zbl 0949.90063号 ·doi:10.1016/S0012-365X(98)00213-1
[12] Ferris,M.C.,Horn,J.D.:并行求解的数学程序划分。数学。程序。80(1), 35-61 (1998) ·Zbl 0894.90108号 ·doi:10.1007/BF01582130
[13] Fragnière,E.,Gondzio,J.,Sarkisian,R.,Vial,J.博士:代数建模语言中的结构开发工具。管理。科学。46, 1145-1158 (2000) ·兹比尔1232.90307
[14] Galati,M.V.,Pratt,R.:SAS/OR优化中的新分解算法。参加:第二十一届数学规划国际研讨会(2012年)
[15] Galati,M.V.、Ralphs,T.K.、Wang,J.:使用DIP框架进行一般分解的计算经验。摘自:RAMP 2012年会议记录。COR@L(升)利海大学实验室(2012年)
[16] Gamrath,G.,Lübbecke,M.E.:整数程序的通用Dantzig-Wolfe分解实验。在:Festa,P.(编辑)《第九届实验算法研讨会论文集》(SEA),Lect第6049卷。票据计算。科学。,第239-252页,柏林施普林格出版社(2010)
[17] Geoffrion,A.M.:整数规划的拉格朗日松弛法。数学。程序。螺柱2,82-114(1974)·Zbl 0395.90056号 ·doi:10.1007/BFb0120690
[18] Karypis,G.,Aggarwal,R.,Kumar,V.,Shekhar,S.:多层超图划分:在VLSI领域的应用。IEEE传输。超大规模集成电路系统。20(1), (1999) ·Zbl 1070.65027号
[19] Karypis,G.,Kumar,V.:hmetis 1.5:超图划分包。明尼苏达大学计算机科学系技术报告(1998年)·兹比尔0232.90023
[20] Koch,Th.、Achterberg,T.、Andersen,E.、Bastert,O.、Berthold,T.,Bixby,R.E.、Danna,E.、Gamrath,G.、Gleixner,A.M.、Heinz,S.、Lodi,A.、Mittelmann,H.、Ralphs,T.和Salvagnin,D.、Steffy,D.E.、Wolter,K.:MIPLIB 2010混合整数编程库版本5。数学。程序。计算。3(2), 103-163 (2011) ·邮编:1049.90004
[21] Poggi de Aragáo,M.,Uchoa,E.:针对稳健的分支与切割价格算法的整数程序重新制定。摘自:里约数学课程会议记录:纳尔逊·马库兰荣誉会议,第56-61页(2003)·Zbl 0423.62029号
[22] Puchinger,J.、Stuckey,P.J.、Wallace,M.G.、Brand,S.:G12中的Dantzig-Wolfe分解和分支与价格求解。约束16(1),77-99(2011)·Zbl 1213.90174号 ·doi:10.1007/s10601-009-9085-0
[23] Ralphs,T.K.,Galati,M.V.:整数编程的DIP-分解。https://projects.coin-or.org/Dip (2009) ·邮编:1049.90004
[24] Ralphs,T.K.,Galati,M.V.,Wang,J.:DIP和DipPy:走向基于分解的MILP解算器。参加:第二十一届数学规划国际研讨会(2012年)
[25] Tebboth,J.,Daniel,R.:紧密集成的建模和优化库:快速算法开发的新框架。安·Oper。第104(1-4)号决议,第313-333(2001)号决议·Zbl 1014.90095号 ·doi:10.1023/A:1013119809876
[26] Tebboth,J.R.:Dantzig-Wolfe分解的计算研究。白金汉大学博士论文(2001年)
[27] Vanderbeck,F.:BaPCod——通用的分支和价格代码。https://wiki.bordeaux.inria.fr/realopt/pmwiki.php/Project/BaPCod (2005) ·Zbl 1213.90174号
[28] Vanderbeck,F.,Wolsey,L.:整型程序的重组和分解。发表于:Jünger,M.、Liebling,Th.M.、Naddef,D.、Nemhauser,G.L.、Pulleyblank,W.R.、Reinelt,G.、Rinaldi,G.和Wolsey,L.A.(编辑)《1958-2008年整数编程50年》。柏林施普林格出版社(2010年)·Zbl 1187.90207号
[29] Wang,J。;拉尔夫,TK;Gomes,C.(编辑);Sellmann,M.(编辑),整数规划中基于超图的自动分解方法的计算经验,394-402(2013),柏林·Zbl 1382.90119号 ·doi:10.1007/978-3-642-38171-331
[30] Weil,R.L.,Kettler,P.C.:将矩阵重新排列为块角形式,用于分解(和其他)算法。管理。科学。18(1), 98-108 (1971) ·Zbl 0232.90023号 ·doi:10.1287/mnsc.18.1.98
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