Đang tải... (xem toàn văn)
NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP TỐI ƯU PARETO VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH ĐA MỤC TIÊU
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG ĐỀ CƢƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGÀNH KHOA HỌC MÁY TÍNH MÃ SỐ : 60.48.01 TÊN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP TỐI ƢU PARETO VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH ĐA MỤC TIÊU TRONG TRƢỜNG HỢP THÔNG TIN KHÔNG ĐẦY ĐỦ Họ tên học viên Cán hƣớng dẫn Lớp : : : Võ Xuân Lợi TS Nguyễn Văn Hiệu KHMT K28(2013-2015) Đà Nẵng, 5/2015 I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong sống ngày, ngƣời phải định liên quan đến sinh hoạt cá nhân từ ăn gì, uống gì, mặc gì, làm gì, nào, đâu, với định bình thƣờng Việc đƣa định vấn đề xuất khắp lĩnh vực, hoạt động sản xuất, đời sống ngƣời, nghiên cứu, thống kê…mà không nhận Nhiều lúc phải đối diện với lựa chọn khó khăn mà định số lƣợng nhiều nhu cầu, nhiều mục tiêu xung đột, mà phải nhờ sợ trợ giúp để đến định đắn Những năm gần đây, với chức khai thác có tính chất tác nghiệp, việc khai thác sở liệu phục vụ yêu cầu trợ giúp định ngày có ý nghĩa quang trọng nhu cầu to lớn lĩnh vực hoạt động kinh doanh, quản lý kinh tế nhƣ nghiên cứu khoa học, thống kê tình hình phát triển xã hội, dân số,v.v…Dữ liệu đƣợc lƣu trữ thu thập ngày nhiều nhƣng ngƣời định quản lý, kinh doanh lại cần thông tin dƣới dạng “tri thức” rút từ nguồn liệu liệu cho việc định Trên thực tế lựa chọn thể đa tiêu chí phổ biến, thông tin thƣờng phức tạp xung đột với nhau, thƣờng phản ánh quan điểm khác thay đổi theo thời gian Mỗi định thực đòi hỏi cân nhiều yếu tố điều hình thành nên định đa tiêu chí Khi muốn đƣa định chọn phƣơng án tối ƣu, tiến hành xem xét nhiều tiêu chí toán, số tiêu chí có tiêu chí trái ngƣợc Tuy nhiên, phần lớn phƣơng pháp toán tối ƣu hóa đƣợc giải cách tìm cực trị hàm, tức tìm mục tiêu Vì vậy, thƣờng xuyên cố gắng chuyển toán đa mục tiêu bái toán đơn mục tiêu để giải Thủ tục chuyển nhiều trƣờng hợp gây nên biến dạng chất toán, nên vài trƣờng hợp chuyển từ toán đa tiêu chí toán đơn tiêu chí Trong trình giải toán đơn mục tiêu không đƣợc thực hiện, khó khăn việc tính toán, phải tiến hành giải với toán đa mục tiêu Từ đời nhiều phƣơng pháp để giải vấn đề định đa mục tiêu (MCDM) dựa việc kết hợp tổng hợp tiêu chí Các cách phổ biến tuyến tính, số nhân kết hợp maximin (Keeney and Raia (1976); Saaty(1980)) Ví dụ nhƣ phƣơng pháp phân tích thứ bậc (AHP) tiếng Saaty(1980) dựa kết hợp tuyến tính tiêu chí Tuy nhiên, phổ biến phƣơng pháp tổng hợp để giải vấn đề MCDM, nhƣng không đƣợc thích hợp số trƣờng hợp, ta thiếu thông tin trọng số tiêu chí, hay gọi thông tin không đầy đủ, không chắn Mà thực tế, đa số thông tin trọng số tiêu chí đƣợc coi không chắn, không đầy đủ Với mong muốn tìm phƣơng pháp để giải phần vấn vấn đề nêu trên, chọn đề tài “Nghiên cứu ứng dụng phƣơng tối ƣu Pareto vào toán định đa mục tiêu trƣờng hợp thông tin không đầy đủ” làm đề tài tốt nghiệp Các phƣơng pháp tƣơng ứng đƣợc đƣa nhằm việc thu gọn dần tập Pareto cách khai thác số thông tin bổ sung tầm quan trọng tiêu chí đƣợc cung cấp chuyên gia, ngƣời định (DM) II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Tối ƣu phƣơng pháp giải toán định đa mục tiêu với thông tin không đầy đủ không chắn Xây dựng hệ hỗ trợ định sử dụng phƣơng pháp tối ƣu Pareto thử nghiệm với toán chọn vị trí đặt chi nhánh cho Công ty HERBALIFE Để hoàn thành mục tiêu đặt ra, cần thực nhiệm vụ sau: - Tìm hiểu nghiên cứu xây dựng hệ hỗ trợ định đa mục tiêu - Tìm hiểu nghiên cứu phƣơng pháp hỗ trợ định đa tiêu chí tồn tại, hạn chế để tiếp cận với phƣơng pháp - Tìm hiểu nghiên cứu phƣơng pháp tối ƣu Pareto - Phân tích xây dựng hệ hỗ trợ định ứng dụng thử nghiệm toán chọn vị trí đặt chi nhánh III ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Đối tƣợng nghiên cứu Phƣơng pháp mô hình định đa mục tiêu Hệ thống hỗ trợ chọn vị trí đặt chi nhánh Phạm vi nghiên cứu Tập trung tìm hiểu nghiên cứu phƣơng pháp tối ƣu Pareto Hệ hỗ trợ định chọn vị trí đặt chi nhánh IV PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nghiên cứu lý thuyết Tìm hiểu hệ hỗ trợ định Tìm hiểu phƣơng pháp định đa mục tiêu Tìm hiểu cách ứng dụng phƣơng pháp tối ƣu Pareto vào toán định đa mục tiêu với thông tin không đầy đủ Nghiên cứu thực nghiệm Tìm hiểu toán thực tế liên quan Phân tích yêu cầu thực tế toán với thông tin đƣợc cung cấp thiếu, thông tin không đầy đủ, không xác Áp dụng phƣơng pháp liên quan để hổ trợ giải toán Thiết kế hệ thống triển khai xây dựng thuật toán chƣơng trình Kiểm thử, nhận xét đánh giá kết V DỰ KIẾN KẾT QUẢ ĐẠT ĐƢỢC Kết lý thuyết: Hiểu đƣợc phƣơng pháp tối ƣu Pareto phƣơng pháp hỗ trợ định đa tiêu chí Kết thực tiễn: Xây dựng thành công hệ hỗ trợ định phƣơng pháp cài đặt vào toán chọn vị trí đặt chi nhánh VI Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI Ý nghĩa khoa học Góp phần giải với toán với thông tin không đầy đủ, không chắn Áp dụng phƣơng pháp tối ƣu Pareto vào toán đặt vị trí chi nhánh Áp dụng phƣơng pháp tối ƣu Pareto vào việc tìm đặt vị trí chi nhánh công ty Herbalife Đà Nẵng Ý nghĩa thực tiễn Đề tài ứng dụng công cụ, ngôn ngữ lập trình để xây dựng hệ thống định tìm vị trí đặt chi nhánh Sản phẩm hệ thống phục vụ đắc lực, kịp thời có độ tin cậy cao Đề xuất giải pháp tối ƣu nhằm tìm vị trí đặt chi nhánh cách hiệu VII DỰ KIẾN BỐ CỤC CỦA LUẬN VĂN MỤC LỤC MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Dự kiến kết đạt đƣợc Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Bố cục luận văn CHƢƠNG – TỔNG QUAN VỀ PHƢƠNG PHÁP TỐI ƢU PARETO VÀ HỆ HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH ĐA MỤC TIÊU Tổng quan phƣơng pháp tối ƣu Pareto 1.1 Giới thiệu Vilfredo Pareto 1.2 Nguyên tắc Pareto 1.3 Cải thiện Pareto 1.4 Tối ƣu Pareto 1.5 Ví dụ minh họa 1.6 Tầm quan trọng tối ƣu Pareto Tổng quan hệ hỗ trợ định đa mục tiêu 2.1 Hệ hỗ trợ định 2.2 Đặc trƣng hệ hỗ trợ định 2.3 Quá trình định 2.4 Các thành phần hệ hỗ trợ định 2.5 Phân loại mô hình hệ hỗ trợ định 2.6 Quy trình DSS 2.7 Các kỹ thuật DSS 2.8 Các mô hình định lƣợng Hỗ trợ định đa tiêu chí 3.1 Phát biểu toán định đa tiêu chí 3.2 Phân loại toán định đa mục tiêu 3.3 Các phƣơng pháp hỗ trợ định đa tiêu chí Phát biểu toán ứng dụng Kết chƣơng CHƢƠNG – ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP TỐI ƢU Phát biểu toán 1.1 Mô tả toán 1.2 Xác định yêu cầu 1.3 Phân tích toán 1.4 Tìm giải pháp Quy luật Maximality 2.1 Phát biểu quy luật 2.2 Các định lý 2.3 Áp dụng vào toán Quy luật Interval dominance 3.1 Phát biểu quy luật 3.2 Các định lý 3.3 Áp dụng vào toán Quy luật Interval bound dominance 4.1 Phát biểu quy luật 4.2 Các định lý 4.3 Áp dụng vào toán Kết chƣơng CHƢƠNG – XÂY DỰNG VÀ ỨNG DỤNG CHƢƠNG TRÌNH VÀO BÀI TOÁN TÌM VỊ TRÍ TRỤ SỞ CHI NHÁNH CÔNG TY HERBALIFE TẠI ĐÀ NẴNG Phân tích thiết kế hệ thống Thu thập liệu liệu Mô tả liệu chƣơng trình Lựa chọn công cụ Xây dựng chƣơng trình Thực nghiệm Kết chƣơng KẾT LUẬN Kết đạt đƣợc Hạn chế đề tài Hƣớng phát triển VIII TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Utkin, L `Reducing the Pareto optimal set in MCDM using imprecise probabilities` [2] Utkin, L (2003) `Imprecise second-order hierarchical uncertainty model', Int J Of Uncertainty, Fuzziness and Knowledge-Based Systems, Vol 11, No 3, pp.301-317 [3] Utkin, L (2009) `Multi-criteria decision making with a special type of information about importance of groups of criteria', T Augustin, F Coolen, S Moral and M Troffaes (Eds.), Proc of the Sixth Int Symposium on Imprecise Probabilities: Theories and Applications, ISIPTA'09, Durham, United Kingdom Durham University, SIPTA, pp.411-420 [4] Noghin, V (1997) `Relative importance of criteria: a quantitative approach', Journal of Multi-Criteria Decision Making, Vol 6, No 6, pp.355-363 [5] Noghin, V (2002) Decision Making in Multicriteria Environment: A Quantitative Approach, Moscow: Fizmatlit, http://www.apmath.spbu.ru/en/sta/nogin [6] Walley, P (1991) Statistical Reasoning with Imprecise Probabilities, London: Chapman and Hall [7] Walley, P (2000) `Towards a unified theory of imprecise probability', Int J Of Approximate Reasoning, Vol 24, No 2-3, pp.125-148 [8] Park, K and Kim, S (1997) `Tools for interactive multi-attribute decision making with incompletely identified information', European Journal of Operational Research, Vol 98, No 1, pp.111-123 [9] Saaty, T (1980) Multicriteria Decision Making: The Analytic Hierarchy Process, New York: McGraw Hill [10] Noghin, V (1997) `Relative importance of criteria: a quantitative approach', Journal of Multi-Criteria Decision Making, Vol 6, No 6, pp.355-363 IX KẾ HOẠCH DỰ KIẾN TRIỂN KHAI ĐỀ TÀI Tháng (năm 2015) Dự kiến nội dung thực Thực đề cƣơng luận văn Tìm hiểu tối ƣu Pareto phƣơng pháp định đa mục tiêu - Lý thuyết tối ƣu Pareto - Các phƣơng pháp định đa mục tiêu - Tìm hiểu quy luật Thu thập liệu toán thực tế Ứng dụng tối ƣu Pareto phƣơng pháp định đa mục tiêu với thông tin không đầy đủ vào toán thực tế Xây dựng chƣơng trình Hoàn thiện luận văn 10 11 12 Ý KIẾN CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN Đà Nẵng, ngày tháng năm 2015 Cán hƣớng dẫn TS.Nguyễn Văn Hiệu Ý KIẾN CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM ĐỀ CƢƠNG Đà Nẵng, ngày Cán duyệt đề cƣơng tháng năm 2015