朱利安尼、凯奥·梅里尼;爱德华多·坎波诺加拉;Andrew R.康涅狄格。 无导数精确惩罚算法:基本思想、收敛理论和计算研究。 (英语) Zbl 1499.90276号 计算。申请。数学。 41,第1号,第56号论文,36页(2022年). 摘要:我们提出了一种信任域方法来解决目标和约束的梯度不可用的约束优化问题。由于这是一种惩罚方法,因此可能会接受不可行的迭代,并且不需要显式地知道约束,从而允许通过优化过程建立约束模型。通过使用精确罚函数,在可行问题的一定条件下,一旦选择足够高的罚函数,该方法将直接收敛到约束最优解。为了解决所使用的\(\ell_1\)-惩罚在激活约束附近通常不可微的问题,在保证下降的方向上计算步长。对一组分析测试问题与其他算法进行了数值比较,表明该算法具有良好的性能。还给出了目标函数和约束函数是模拟结果的问题的计算结果。该方法特别适用于搜索方向的计算不太昂贵的中等大小的问题。 引用于1文件 MSC公司: 90 C56 无导数方法和使用广义导数的方法 90立方 非线性规划 65千5 数值数学规划方法 关键词:无导数优化;无衍生产品信任区域;确切的惩罚;非线性规划 软件:DFO公司;OrthoMADS公司;DFL公司;NOMAD公司;DFN公司;CUTEst公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{C.M.Giuliani}等人,《计算》。申请。数学。41,第1号,第56号论文,36页(2022年;Zbl 1499.90276) 全文: 内政部 参考文献: [1] 马萨诸塞州艾布拉姆森;Audet,C。;小JE丹尼斯;Digabel,SL,OrthoMADS:具有正交方向的确定性MADS实例,SIAM J Optim,20,2948-966(2009)·Zbl 1189.90202号 ·doi:10.1137/080716980 [2] Amaioua,北。;Audet,C。;连接器,AR;Digabel,SL,网格自适应直接搜索算法中二次约束二次子问题的有效解,Eur J Oper Res,268,1,13-24(2018)·Zbl 1403.90618号 ·doi:10.1016/j.ejor.2017.10.058 [3] Audet,C。;Dennis,JE Jr,无导数非线性规划的渐进障碍,SIAM J Optim,20,1,445-472(2009)·Zbl 1187.90266号 ·doi:10.1137/070692662 [4] 坎波诺加拉,E。;马查多,AS;TL席尔瓦;朱利安尼,CM;维埃拉,BF;Teixeira,AF,《共享海底天然气网络的海上生产平台的无衍生优化》,IFAC-PapersOnLine,51,8,185-190(2018)·doi:10.1016/j.ifacol.20128.06.375 [5] 科尔曼,TF;Conn,AR,精确罚函数的二阶条件,《数学程序》,19,1,178-185(1980)·Zbl 0441.65053号 ·doi:10.1007/bf01581639 [6] 科尔曼,TF;Conn,AR,《通过精确罚函数进行非线性规划:全局分析》,《数学规划》,24,1,137-161(1982)·Zbl 0501.90077号 ·doi:10.1007/bf01585101 [7] PD科内乔;卡拉斯,EW;佩德罗索,LG;里贝罗,AA;Sachine,M.,无导数凸约束最小化信赖域算法的全局收敛,应用数学计算,220324-330(2013)·Zbl 1329.90170号 ·doi:10.1016/j.amc.2013.06.041 [8] 连接器,AR;Scheinberg,K。;Toint,PL,《无导数无约束非线性优化的最新进展》,《数学程序》,79,1-3,397-414(1997)·Zbl 0887.90154号 ·doi:10.1007/bf02614326 [9] 连接器,AR;Scheinberg,K。;Vicente,LN,《无导数优化中插值集的几何》,《数学程序》,111,1-2,141-172(2008)·Zbl 1163.90022号 ·doi:10.1007/s10107-006-0073-5 [10] 连接器,AR;Scheinberg,K。;Vicente,LN,无导数优化中样本集的几何:多项式回归和欠定插值,IMA J Numer Ana,28,4,721-748(2008)·Zbl 1157.65034号 ·doi:10.1093/imanum/drn046 [11] 连接器,AR;Scheinberg,K。;Vicente,LN,广义导数自由信赖域算法到一阶和二阶临界点的全局收敛性,SIAM J Optim,20,1387-415(2009)·Zbl 1187.65062号 ·数字对象标识代码:10.1137/060673424 [12] 连接器,AR;Scheinberg,K。;Vicente,LN,无导数优化简介,Soc Ind Appl Math(2009)·兹比尔1163.49001 ·数字对象标识代码:10.1137/1.9780898718768 [13] 马萨诸塞州迪尼兹·赫哈特;马丁内斯,JM;Pedroso,LG,《一般低层约束非线性规划的无导数方法》,计算应用数学,30,1,19-52(2011)·Zbl 1222.90060号 [14] 法萨诺,G。;刘齐,G。;Lucidi,S。;Rinaldi,F.,基于线性搜索的无导数非光滑约束优化方法,SIAM J Optim,24,3,959-992(2014)·Zbl 1302.90207号 ·数字对象标识代码:10.1137/130940037 [15] 弗莱彻,R。;古尔德,NIM;Leyffer,S。;卫生间,PL;Wächter,A.,一般非线性规划的信赖域SQP滤波器算法的全局收敛性,SIAM J Optim,13,3,635-659(2002)·Zbl 1038.90076号 ·doi:10.1137/s1052623499357258 [16] 朱利安尼,CM;Camponogara,E.,应用于气举油田日常生产优化的无导数方法,计算机化学工程,75,60-64(2015)·doi:10.1016/j.compchemeng.2015.01.014 [17] 古尔德,NIM;Orban,D。;Toint,PL,CUTEst:一个有约束和无约束的测试环境,具有用于数学优化的安全线程,Comput Optim Appl,60,3,545-557(2014)·Zbl 1325.90004号 ·doi:10.1007/s10589-014-9687-3 [18] 格拉维利亚语,GN;袁杰。;Yx,Yuan,复合非光滑优化的无导数信任域算法,计算应用数学,35,2,475-499(2014)·Zbl 1371.49014号 ·doi:10.1007/s40314-014-0201-4 [19] 格拉顿,S。;Vicente,LN,直接搜索的优点函数方法,SIAM J Optim,24,41980-1998(2014)·Zbl 1318.90077号 ·doi:10.1137/130917661 [20] 格里芬,JD;Kolda,TG,使用启发式惩罚方法和异步并行发电机组搜索的非线性约束优化,应用数学研究eXpress(2010)·Zbl 1187.90324号 ·doi:10.1093/amrx/abq003 [21] 汗,KA;Larson,J。;Wild,SM,优化光滑分量分段线性组成的非凸函数的流形抽样,SIAM J Optim,28,4,3001-3024(2018)·Zbl 1407.90351号 ·数字对象标识码:10.1137/17m114741x [22] Le Digabel,S.,算法909:NOMAD:使用MADS算法进行非线性优化,ACM Trans Math Softw,37,4,1-15(2011)·Zbl 1365.65172号 ·数字对象标识代码:10.1145/1916461.1916468 [23] Lewis,RM;托克森,V。;Trosset,MW,《直接搜索方法:过去和现在》,《计算应用数学杂志》,124,1-2,191-207(2000)·Zbl 0969.65055号 ·doi:10.1016/s0377-0427(00)00423-4 [24] 刘齐,G。;Lucidi,S.,通过惩罚函数的平滑处理实现不等式约束非线性规划的无导数算法,SIAM J Optim,20,1,1-29(2009)·Zbl 1187.65065号 ·doi:10.1137/070711451 [25] Powell MJD(1994)通过线性插值对目标函数和约束函数建模的直接搜索优化方法。摘自:优化和数值分析进展,第51-67页。施普林格荷兰。doi:10.1007/978-94-015-8330-54·Zbl 0826.90108号 [26] 公共关系部桑帕约;Toint,PL,一般非线性约束非线性优化问题的无导数信任隧道方法的数值经验,Optim Methods Softw,31,3,511-534(2016)·兹伯利1369.90138 ·doi:10.1080/10556788.2015.1135919 [27] Tröltzsch,A.,《无导数有界约束优化中的活动集》(2012),萨尔布吕肯:兰伯特学术出版社,萨尔布卢肯 [28] 威斯康星州Zangwill,《通过惩罚函数进行非线性编程》,《管理科学》,13,5,344-358(1967)·Zbl 0171.18202号 ·doi:10.1287/mnsc.13.5.344 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。