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我有一個混合整數編程問題(二進制整數變量),我可以解決多少個變量,即上限和將花費的時間?混合整數編程可以解決多少個決策變量?

該問題會有最大的約束和最小化成本函數,但變量是m * n矩陣的形式。所以,問題是可能是m和n的最大值,也是完成計算所需的時間?

使用COIN CBC,GLPK,CPLEX,GUROBI等標準軟件/庫。

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如果您有最多5個約束,那麼'm'和'n'是什麼? – vcp

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m * n是決策變量矩陣,而不是約束,我定義了約束條件,求解器用m * n個變量解決問題,並給出了最佳變量作爲解決方案。市場上解算器可以解決的m * n的最大尺寸是多少? –

回答

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真的可以使用市場上可用的開源/商業解決方案來解決它嗎?

簡答:是的,它可以解決數以百萬計的決策變量MIP。

理論

一般而言MIP是NP-hard problem,並且不能在多項式時間爲O(n^k)的來解決。也是不直接來確定什麼是MIP輸入「n」的問題。不是。行,列或其產品,矩陣性質A,決策變量的性質,MIP和寬鬆LP之間的差距?

如果IP製劑(組Ax = b)中,矩陣A是totally unimodular,和所有係數是整數,則LP鬆弛的溶液也是IP的溶液中,並因此引起問題的複雜性是多項式

如果不是,那麼在一般情況下,您應該預期該問題是NP-hard。作爲一個拇指規則,變量越多,約束越多,問題越難。

實踐

MIP/LP求解器可以使用各種技術/算法來解決在合理的時間有任何問題(以小時計),特別是如果你是不是在找「」最佳整數解,並願意接受解決方案關閉最優。

沒有固定的尺寸限制 - 即使在標準筆記本電腦和臺式計算機上,Gurobi Optimizer也能定期解決具有數百萬變量和約束條件的模型。更重要的是,您可以在Gurobi的表現中看到結果,尤其是在更大,更難的模型上。事實上,Gurobi最近解決了MIPLIB2010庫中的11個模型,這些模型以前沒有被其他解算器解決過。

來源:http://www.gurobi.com/products/gurobi-optimizer

特殊MIP問題

特殊的技術可用來解決MIP的特殊情況。

我寫了簡單的列生成算法來解決切割庫存問題。請參閱https://github.com/vcphub/cspsol

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是的,正是我想問的是,我有一個MIP問題,我嘗試使用Excel解決,它在200個變量(〜50分鐘)之後超出了最大值,但是我想要將它擴展到1M +決策變量2-3小時)。真的有可能使用市場上可用的開源/商業解決方案來解決它嗎? –

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是的,這是可能的。試試免費軟件GLPK。 – vcp

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是的,它*可能*是可能的。但是,如果您使用的是免費/開源解決方案,那麼您必須很幸運才能解決它「開箱即用」的問題。如果您的問題具有良好的結構和良好的數字特徵,那麼可能是好的。但它可能不會 - 目前我的問題只有大約27k個整數變量,並且對於某些實例,合理服務器上的CPLEX無法在8小時內找到整數解決方案。如果您可以通過求解器(如列生成,Benders或VLNS)實現一些聰明的技巧,您可能會獲得更好的性能並解決更大的問題。順便說一句:Excel解算器非常薄弱。 – TimChippingtonDerrick