Smíšená úloha lineárního celočíselného programování
(Mixed Integer Programming – MIP)
MIP je univerzální rámec pro formulaci rozhodovacích úloh s kombinací celočíselných a spojitých proměnných. Umožňuje popsat komplexní problémy pomocí lineárních rovnic a nerovností, přičemž některé proměnné musí nabývat celočíselných hodnot. Je základním modelem mnoha variant VRP.
- Možnost formulovat široké spektrum problémů (VRP, rozvrhování, alokace zdrojů).
- Podporováno všemi profesionálními optimalizačními nástroji (CPLEX, Gurobi, GLPK).
- Zaručuje nalezení optimálního řešení, pokud je problém řešitelný.
- Flexibilní a přehledná formulace pomocí lineárních vztahů.
Zajímavosti a praktická využití
- Používá se při řešení VRP variant v dopravních firmách a e-shopech.
- Základní nástroj pro logistické plánování a návrh sítí.
- Podporuje i vícekriteriální optimalizaci při úpravě cílové funkce.
Omezení a limity
Hlavní nevýhodou je velmi rychlý nárůst výpočetní náročnosti při zvětšování počtu celočíselných proměnných a omezení. Pro složitější instance může být řešení časově neúnosné i přes využití výkonného solveru. Kromě toho je často zapotřebí pečlivě připravená formulace, aby byl model dobře škálovatelný.
Shrnutí
MIP je základním a univerzálním nástrojem v oblasti optimalizace. Díky své flexibilitě umožňuje modelovat i velmi složité systémy, ale je potřeba respektovat jeho výpočetní limity a pracovat s ním efektivně.
Zdroje:
[1] Doležal, J., & Fiala, P. (2012). Operační výzkum: Příklady a úlohy. Praha: Oeconomica.
[2] Winston, W. L. (2004). Operations Research: Applications and Algorithms.
[3] Toth, P., & Vigo, D. (Eds.). (2014). Vehicle Routing: Problems, Methods, and Applications (2nd ed.). Philadelphia: Society for Industrial and Applied Mathematics (SIAM).
Důležité odkazy
Kontakt
List Title
- kvetapapouskova@gmail.com
- Univerzitní 22, 306 14 Plzeň