Метод ветвей и границ
Относится к группе комбинаторных методов дискретного программирования.
Центральная идея – полный перебор допустимого множества X заменяется частичным перебором.
В случае метода ветвей и границ это осуществляется путем разбиения дополнительного множества на подмножества (ветвления) и вычисления оценок (границ), позволяющих отбрасывать подмножества, заведомо не содержащее решение задачи.
(5.8)
X – конечное множество.
Основные принципы, лежащие в основе метода ветвей и границ:
1)вычисление верхней границы (оценки) f(x).
Пусть имеется множество или его подмножество.
Нужно найти верхнюю границу целевой функции на заданном множестве (подмножестве)
2)разбиение на подмножества (ветвления). Исходное множество X разбивается на отдельные подмножества, строится дерево подмножеств, которые как правило не пересекаются. Процедура пошаговая и реализуется следующим образом:
Шаг 0:
Шаг :
Числа имеющегося множества , еще не подвергающиеся ветвлению. Из этих множеств выбирается некоторое множество , которое разбивается на подмножества . Множества переобозначаются в .
3)пересчет оценок.
Предполагается, что есть
Поэтому, если :
4)нахождение допустимых точек.
5)признак оптимальности.
Пусть и некоторая допустимая точка . Если при этом ,то .