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基于下层 Mond-Weir 对偶求解双层规划

最优化与控制 2024-02-20 v2

摘要

本文致力于开发求解双层规划的有效算法。最流行的方法是将下层问题替换为其 Karush-Kuhn-Tucker 条件,从而生成带互补约束的数学规划(MPCC)。然而,MPCC 在任何可行点都不满足 Mangasarian-Fromovitz 约束规范(MFCQ)。本文受近期一项使用下层 Wolfe 对偶(WDP)工作的启发,应用下层 Mond-Weir 对偶为双层规划给出一种称为 MDP 的新重构。研究表明,在温和假设下,它们在全局或局部最优意义下等价。给出一个例子表明,与 MPCC 不同,MDP 在其可行点可能满足 MFCQ。研究了 MDP、WDP 与 MPCC 之间的关系。此外,为了将新的 MDP 方法与 MPCC 和 WDP 方法进行比较,我们设计了一个随机生成 150 个测试问题的流程,综合数值实验表明,MDP 在原始双层规划的可行性、成功效率和平均 CPU 时间方面较 MPCC 和 WDP 具有明显优势。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.15149,
  title  = {Solving bilevel programs based on lower-level Mond-Weir duality},
  author = {Yu-Wei Li and Gui-Hua Lin and Xide Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.15149},
  year   = {2024}
}

备注

arXiv admin note: text overlap with arXiv:2302.06838