Classificazione

  • Ottimizzazione Matematica: problemi con 1 solo decisore, 1 solo obiettivo
  • Ottimizzazione Multiobiettivo: 1 solo decisore, tanti obiettivi
  • Game Theory: problemi con tanti decisori, ognuno vuole max profitto
  • Ottimizzazione stocastica: problemi con dati incerti

I problemi di ottimizzazione hanno una struttura comune: un obiettivo e delle restrizioni. 

L’obiettivo è il criterio di scelta da seguire, le restrizioni sono i vincoli o le limitazioni delle possibili scelte. 

Definizione

Ottimizzare vuol dire la scelta migliore per soddisfare l’obiettivo, rispettando le restrizioni. 

Approccio modellistico:

  1. Analisi del problema e raccolta dei dati Individuare l’obiettivo e le restrizioni;
  2. Formulazione del problema Costruzione del modello matematico: determinare le variabili, individuare l’obiettivo, esprimere i vincoli
  3. Studio del modello Esistenza delle soluzioni, unicità, etc…
  4. Soluzione numerica
  5. Validazione del modello

Ottimizzazione Matematica

Un problema di ottimizzazione è del tipo

Oppure:

Con:

  • regione ammissibile (insieme scelte/ dei vincoli)

  • soluzione ammissibile

  • funzione obiettivo

Ogni problema di massimo può essere scritto come problema di minimo. Risulta infatti

Classificazione dei problemi

Problemi lineari: la funzione obiettivo e i suoi vincoli sono funzioni lineari del tipo: 

Problemi non lineari: presenza di funzioni lineari.

Programmazione Lineare

Forma generale:

Si chiamano variabili decisionali.

Valgono le ipotesi:

  • Additività: si sommano i contributi delle variabili;
  • Proporzionalità: ogni variabile dà un contributo proporzionale a se stessa;
  • Continuità: Le variabili sono reali.

Forma Generale Compressa