jacicka1984 发表于 2009-9-24 10:39:38

设计变量scale factor设置的意义

在优化问题的目标参数设置时,如果有多个目标,就需要设置scale factor 和weight factor,scale factor的目的是将不同的参数转化到同一数量级上,这样可以加权为同一个目标变量。但是在variable(设计变量)也可以设置scale factor(比例因子),它的作用是什么呢?设计变量也不需要做加权求和什么的。
   我认为原因是:不同设计变量的上下限都不相同,在优化的时候,先按照上下限做一个类似于归一化的处理,这样再调整步长和方向,可以避免探索步长过大或者过小的情况。不知道这样理解有没有道理。
      优化方面软件使用是一方面,这个理论的小细节可能需要细扣的还很多。

yekai 发表于 2009-9-24 10:39:39

不同的设计变量之间也会存在巨大的差异,如果2个设计相差太,会直接影响到计算结果。

jacicka1984 发表于 2009-9-25 08:32:08

小赏之下,怎么没有勇夫呢? 呵呵

jacicka1984 发表于 2009-9-27 16:39:15

也是起到将设计变量调整到同一数量级的作用吗?

zxkchina 发表于 2009-9-29 10:45:19

参与讨论:
       多目标优化理论上分为两类:
1先验优先权法,比如 统一目标法,字典序法 等一些基于聚合选择的优化方法。这类把多目标转化为单目标求解的方法感觉主观性太大,貌似过时了,近年来也没见多少相关的文章。
2后验优先权法,比如多目标遗传,多目标粒子群 啥的。这些基于Pareto Frontier的多目标算法是现在的主流。

恩,坐等重赏之下的勇夫。

yekai 发表于 2009-9-29 11:07:12

本帖最后由 yekai 于 2009-9-29 11:14 编辑

现在重点讨论设计变量的设置问题,多目标算法,在Isight中的种类很多,因为基于组件技术,加入自编写优化算法也很容易。
为什么设计变量也有权重和比例因子的设置,版主有什么看法?

jacicka1984 发表于 2009-9-29 14:42:57

本帖最后由 jacicka1984 于 2009-9-29 15:08 编辑

加权法处理多目标问题是比较过时,实际上工程师最终还是要“一个”最优结果,给你一个pareto前沿,你也还是要做出权衡选择啊。毕竟MOGA方法还是很耗费时间的,方法没有好坏,只有合不合适。扯远点:量子力学出来了,经典力学是过时了,但是今天还是在用啊。
       我一直认为做优化,还是要看结果,重点在“术”,如果在“道”上钻牛角,可能在软件应用方面过大了点,做算法理论研究更合适点。
       回到主题:那个设计变量(决策量)的比例因子作用和我一开始“猜测”的差不多,针对变量量级和范围的不同,做一个归一化,适合于一些基于梯度的算法来调整步长。

zxkchina 发表于 2009-9-29 16:23:17

本帖最后由 zxkchina 于 2009-9-29 16:32 编辑

量子力学和经典力学的关系与这两种优化方法的关系不同,前者是对不同物质层次的规律描述,后者是对同一个问题的演进。基于聚合选择的先验方法是最初的对多目标优化问题研究的成果,带有很强的单目标的影子(因为单目标问题最先研究),而这种方法的确不符合多目标的特点,算是权宜之计吧。所以,进化、粒子群、模拟退火等基于Pareto Frontier的后验算法出现之后,对前者的研究就很少了。所以后验方法和先验方法是对同一个问题的两种方法,这个与量子力学和经典力学的关系不一样。
至于相对耗时,这是真的,因为前者实际上是解决单目标问题,后者是真正的多目标问题。但是后验法最终的结果真正符合多目标的特点,揭示了设计空间的规律,尤其是一些tread off。不过前者每次都要猜测因子,而且不同问题取因子还不一样,这些因子还会影响最终结果,对于一些Pareto frontier形状很怪的问题,用着还不是很放心,其实也挺麻烦。不过感觉在一种地方上用比较好,就是针对某一个问题,做了很深入的研究,对问题已经有了很好的了解。总之嘛,社会化大生产一个特点就是用非经验性的操作,代替需要经验性的操作。

至于“还是要做出权衡”恰恰相反,这个不是缺点,是优点,因为后验的权衡要比先验好做的多,也直观的多,很多情况下可以直接选,而且现在辅助决策算法也很多。这点的确后验远远比先验好。

PS:貌似量子力学是用于小于普朗克尺度的问题,经典力学嘛,适用于宏观尺度。而且经典力学可以看做相对论在宏观条件下的近似,但是相对论和量子力学两个体系貌似还没有统一。不知道坛里有没有强人把量子力学和相对论统一一下:)坐等强人:)

zxkchina 发表于 2009-9-29 16:26:25

6# yekai

坐等重赏之下的勇夫。

jacicka1984 发表于 2009-9-29 16:51:47

本帖最后由 jacicka1984 于 2009-9-29 16:54 编辑

离题 离题了~~~,这个悬赏就算了,如果要讨论理论还是在相关板块开个帖子吧
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