HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

download HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

of 13

Transcript of HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    1/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    1

    TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HCM Khoa KTXD - Bộ môn KTTNN

    Giảng viên: PGS. TS. NGUYỄN THỐNG E-mail: [email protected] or [email protected]

    Web: http://www4.hcmut.edu.vn/~nguyenthong/Tél. 08 38 691 592- 098 99 66 719

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    8/18/2013 2

    NỘI DUNG MÔN HỌC Chương 1: Giới thiệu. Chương 2 : Cơ sở lý thuyết ra quyết định. Chương 3 : Quy hoạch tuyến tính. Chương 4 : Bài toánvận tải.Chương 5 : Quản lý kho.Chương 6 : Ra quyết định đa mục tiêu. Chương 7 : Phương pháp AHP. Chương 8 : Qui hoạch động. Chương 9 : Mô phỏng Monte Carlo.

    PGS. TS. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    GI I THIU VÂN ĐÊ Tm l i gi i t i ưu c a b i to n c M T

    H M M C TIÊU DUY NHÂTB I TOÁN ĐƠN MC TIÊU (ra quy t

    đ nh cho b i to n đơn m c tiêu).Ví d Quy hoaïch tuyeán tính hoaëc

    Quy hoaïch phi tuyeán, Quy hoạchđộng Quy hoaïch ñôn muïc tieâu.

    8/18/2013 3PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    GI I THIU VÂN ĐÊ Trong trư ng h p n y, v i phương

    ph p gi i thí ch h p M I NGƯ I đ u m ra C NG M T L I GI I (t iưu).

    8/18/2013 4PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    GI I THIU VÂN ĐÊ Trong trư ng h p kh c, m l i gi i b i

    to n v i C Đ NG TH I NHIÊU H M M C TIÊU ph i “TH A M N” B I TOÁN ĐA MC TIÊU.

    8/18/2013 5PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    GI I THIU VÂN ĐÊ Ví d : Tm quy mô “h p l ” (l i gi i) cho

    m t khu công nghi p ph c v nhiu m ctiêu đ ng th i: Ph t tri n khu v c (giao thông) Doanh thu (cho thuê đâ t) mang v Dân sinh (gi i t a di d i). ……..

    8/18/2013 6PGS. Dr. Nguyễn Thống

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    2/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    H M M C TIÊUH m m c tiêu bao g m nhi u

    hàm đơn m c tiêu.

    8/18/2013 7PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    V i b i to n ĐA MC TIÊUThông thư ng KHÔNG TH TÌM RA L I

    GI I T IƯU CHO M I M C TIÊU.Không c l i gi i t i ưu tuy t đ i. Ch t m đư c l i gi i tho mãn “tươngđ i” c c h m m c tiêu đơn.

    8/18/2013 8PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    8/18/2013 9

    MÔHÌNHTOÁNB I TOÁN

    ĐA M C TIÊU

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Heä phöông trình toaùn hoïc cuûa quy hoamuïc tieâu

    Raøng buoäc:gi(Xi) = bi------------------

    hi(Yi) = ci f i chæ caùc haøm ñôn muïc tieâu.Xi ,Y, Z, T bieán quyeát ñònh8/18/2013 10PGS. Dr. Nguyễn Thống

    )T(f M in

    .

    )Z(f M in

    )Y(f M ax

    )X(f M ax

    HM T

    in

    i3

    i2

    i1

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    CÁC BƯỚC GII QUY T B I TOÁNĐA MỤC TIÊU

    1. Xaùc ñònh caùc bieán quyeát ñònh.2. Thieát laäp caùc haøm ñôn muïc tieâu.3. Thieát laäp caùc raøng buoäc cho töøng haøm ñôn

    muïc tieâu (neáu coù).4. Xaùc laäp caùc phöông aùn xem xeùt (lôøi giaûi).5. Duøng phöông phaùp phaân tích ña muïc tieâu

    thích hôïp ñeå löïa choïn phöông aùn.8/18/2013 11PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    CAÙC PHÖÔNG PHAÙP P/TÍCHÑA MUÏC TIEÂU• Moâ hình cöïc.• Moâ hình tính vaø cho ñieåm.• Moâ hình theo hieäu quaû vaø chi phí. • Moâ hình vôùi lôïi ích chung.• Moâ hình thoûa hieäp.• Moâ hình AHP (Analysys Hierachy Proce(Saép xeáp theo thöù töï töø ñôn giaûn ñeán

    8/18/2013 12PGS. Dr. Nguyễn Thống

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    3/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MÔ HÌNH CỰC Ñaây laø moâ hình söû duïng trong giai ñoaïn ñaàu

    tieân ñeå coù yù töôûng choïn phöông aùn.

    8/18/2013 13PGS. Dr. Nguyễn Thống

    NHANH

    NHIỀU

    TỐT

    RẼ

    ---: LỜI GI I1---: LỜI GI I2….:LỜI GI I3

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Theo ñoà thò neâu treân ta coù 3 phöông aùnsaùnh vaø ñöa ra löïa choïn.

    LÔØI GIAÛI BÒ TROÄIÑoù laø lôøi giaûi maø caùc tieâu chí cuûa n

    “keùm” lôøi giaûi so saùnh khaùc. Vôùi ví duï treân ta coù lôøi giaûi 3 bò troäi

    2 lôøi giaûi 3(bò troäi) seõ bò loaïi “tröïc tieáp”.

    Baøi toaùn coøn laïi chæ coøn so saùnh giöõ8/18/2013 14

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MOÂ HÌNH TÍNH & CHOĐIỂMCaùc lôøi giaûi seõ ñöôïc ñaùnh giaù theo thang ñieåm

    cho töøng yeáu toá so saùnh.Nhanh Nhieàu Toát Reõ

    Ñieåm 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 Toång A x x x x 10 B x x x x 6

    C x x x x 8 8/18/2013 15

    PGS. Dr. Nguyễn Thống Lôøi giaûi A ñöôïc kieán nghò.

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MOÂ HÌNH THEO HIỆU ÍCH & CHI PHÍPhöông phaùp ñöôïc minh hoïa bôûi ñoà thò

    8/18/2013 16PGS. Dr. Nguyễn Thống

    HIỆU ÍCH, R

    CHI PHÍ, I

    IMAX

    R MIN

    lời giải có thể Lôøi giaûi A(IA,RA)

    IA

    R A

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Theo phöông phaùp naøy, lôøi giaûi seõ

    ñöôïc xaùc ñònh töø caùc yeáu toá sau:• Hieäu suaát R phaûi lôùn hôn giaù tròRmin yeâu caàu.

    • Chi phí I khoâng vuôït quaù khaûnaêng Imax.

    8/18/2013 17PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MÔ HÌNH LỢI ÍCH CHUNG Phương pháp được tiến hành trên bản đánh giá (chođiểm theo

    thang giống hoặc khác nhau) cho cáclời giải với các tiêu chíxem xét khác nhau.Bảng tổng hợp códạng như sau:

    Trọng số Lời giải Tieâu chí

    A1 A2 . . Am

    α1 F1 Z1,1 . . . .

    α2 F2 Z2,1 Z2,2 . . .

    α. . . . . . .

    αn Fn . . . . Zn,m

    Sum S1 S2 . . Sm 8/18/2013 18PGS. Dr. Nguyễn Thống

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    4/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    • n : số tiêu chí xét • m : số lời giải khảo sát(số phương án sosánh)• Zi,j : giá trị đánh giá của lời giải j theo tiêu chí i. • αi trọng số ñaùnh giaù möùc ñoä quan troïng tươ ng

    đối của caùc tieâu chí Fi Chú ý • Các giá trị Zij trong cùng một hàng phải cócùng

    đơn vị.• Các giá trị Zij trong cùng một cột có thểkhác

    đơn vị. 8/18/2013 19PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    NH N XETGi tr theo h ng (t ng tiêu chí )

    ph i c gi tr Min & Max KHÁCNHAU, n u KHÔNG tiêu chí đ KHÔNG C NGH A đ phân bi tphương n so s nh tiêu chí b LO I t đ u.

    8/18/2013 20PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    CÓ 3LO I B I TOÁN Bài toán Max Bài toán Min B i to n h n h p (Max+Min)

    8/18/2013 21PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    NH N XET B I TOÁN V nguyên tắc đ l n c a các đại

    lư ng đ nh giá các tiêu chí là KHÁCNHAU (thangđo). V nguyên tắc đơn v đ nh giá c a

    các tiêu chí là KHÁC NHAU.

    8/18/2013 22

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    PH I LO I B ĐƠN VỊ ĐO CA

    S LIU (T NGH NG) &LO IB NHHƯ NGĐ L N THANGĐO

    8/18/2013 23PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    ÔNTH NG KÊPP1: Sử d ng phép bi n đổi gọi là TRUNG TÂM HOÁ &CHUẨN

    HOÁđ loại nh hư ng đơn v & thang đo (Standadized):

    t i bi n chuẩn hoá & trung tâm hoá (không c đơn v)Ti bi n nghiên cứu

    giá tr TBc a bi n T đ l ch chuẩn

    iT

    ii

    TTt

    8/18/2013 24

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    T

    1;0twithiti

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    5/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    ÔNTH NG KÊPP2: Bi n đổi Ti ti theo phép bi n đổi

    (Normalized): :

    t i KHÔNGĐƠN VỊ

    1,0tTT

    TTt i

    minmax

    minii

    8/18/2013 25

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    ÔNTH NG KÊPP3: Bi n đổi Ti ti theo phép bi n đổi

    (Adjusted normalized):

    t i KHÔNGĐƠN VỊ

    1,1t1TT

    TT*2t i

    minmax

    minii

    8/18/2013 26

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    B I TOÁN MAX

    8/18/2013 27PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    TRỪỜNG HỢP B I TOÁNMAXa. Biến đổi Zij trong mỗi hàng i thành các số bij

    không thứ nguyên và kh thang đo:

    )i(minij)i(maxij

    )i(minijijij ZZ

    ZZ b

    8/18/2013 28

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    GIÁ TRỊMAXH NG i GIÁ TRỊMINH NG i

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    CHÚ Ý

    Sau khi bi n đổi bi n bij thay đổi trong kho ng [01]

    8/18/2013 29PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    b. M i tiêu chí Fi sẽ gắn v i h s α

    i tùy theo mức đ quan trọng

    (ch quan).

    8/18/2013 30

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    6/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    C th gn gi tr αi thay đổi xungquanh gi tr 1:

    αi > 1 y u t “quan trọng”, αi < 1 y u t “í t quan trọng”, αi =1 y u t “trung h a”.

    C th gn dạng 1i

    i

    8/18/2013 31

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MÔ HÌNH LỢI ÍCH CHUNG Trọng số Lời giải

    Tieâu chíA1 A2 . . Am

    α1 F1 b1,1 . . . . α2 F2 b2,1 b2,2 . . .

    α. . . . . . .

    αn Fn . . . . bn,m

    Sum S1 S2 . . Sm

    8/18/2013 32

    PGS. Dr. Nguyễn Thống S1 =SUM PRODUCT

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    c. Tính (Sum) j cho các phương án j:

    Lời giải chọn sẽ là :(Sum) j Maxi caùc tieâu chí j caùc phöông aùn so saùnh ñeå choïn löïa

    n

    j i iji 1

    (Sum) b

    8/18/2013 33

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    TRỪỜNG HỢP B I TOÁNMINa. Biến đổi Zij trong mỗi hàng i thành cácsố bij

    không thứ nguyên và loại bỏ ảnh hưở ngthang đo:

    b. Mỗi tiêu chísẽ gắn với hệ số α tùy theo mức độ quan trọng (chủ quan).

    )i(minij)i(maxij

    ij)i(maxijij ZZ

    ZZ b

    8/18/2013 34

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    c. Tính (Sum) j cho cácphương án j:

    Lời giải chọn sẽ là : (Sum) j Maxi caùc tieâu chí j caùc phöông aùn so saùnh ñeå choïn löïa

    8/18/2013 35

    n

    j i iji 1

    (Sum) b

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Bài tập: Một Chủ đầu tư muốn thực hiện một dự án với 4 hàm mục tiêu Fi khác nhau. Có 4 nhàthầu A j được

    xem xét.Kết quả đánh giá tổng hợp trong bảng sau.Xác định nhà thầu chọn theo phương pháp đánh giálợi ích chung (bài toán max).

    Vôùi:• F1: Naêng löïc quaûn lyù (cao nhaát ñöôïc ñaùnh• F2: Voán löu ñoäng (tyû VNÑ).• F3 : Döï aùn töông töï ñaõ thöïc hieän 3 naêm ga• F4: Coâng nhaân laønh ngheà treân 10 naêm.

    8/18/2013 36

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    7/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Keát quaû ñaùnh giaù ñöôïc toång hôïp nhö sau:Nhaø thaàu

    Tieân chí A1 A2 A3 A4 F1 1.2 5 3 1 2 F2 1.0 100 80 120 140 F3 0.9 2 6 8 2 F4 1.0 50 30 40 60

    8/18/2013 37

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    Kieán nghò nhaø thaàu theo moâ hình lôïi ích chung ?

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Höôùng daãn:Kieán nghò A4A1 A2 A3 A4

    1.20 1.00 0.50 0.00 0.25 1.00 0.33 0.00 0.67 1.00

    0.90 0.00 0.67 1.00 0.00

    1.00 0.67 0.00 0.33 1.00

    Sum 2.20 1.20 1.90 2.30 8/18/2013 38

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Bài tập: Một Chủ đầu tư muốn thực hiện một dự án. Có 4 nhà thầu A j được xem xét. Có 3 tiêuchí Fi để so sánh chọn nhà thầu. Kết quả đánh giá tổng hợp trong bảng sau. Xácđịnh nhà thầu chọn theo phương pháp đánh giá lợi ích chung(bài toán min).

    8/18/2013 39

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    F1: toång t/gian thự c hiện döï aùn bò treå trong 5 naêmgaàn nhaát (thaùng).

    F2: tyû leä voán vay treân voán töï coù. F3: nôï Coâng ty phaûi traõ trong 2 naêm ñeán (tyû).

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Nhaø thaàuTieâu chí A1 A2 A3 A4

    F1 1.1 10 8 1 4

    F2 1.0 0.45 0.5 0.45 0.6

    F3 0.9 5 12 10 4 8/18/2013 40PGS. Dr. Nguyễn Thống

    Keát quaû ñaùnh giaù toång hôïp nhö sau

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Höôùng daãn:Kieán nghò A3

    A1

    A2

    A3

    A4

    1.10 0.00 0.22 1.00 0.67

    1.00 1.00 0.67 1.00 0.00

    0.90 0.88 0.00 0.25 1.00

    Sum 1.79 0.91 2.33 1.63 8/18/2013 41

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    B I TOÁN H N HỢ P

    Đ l bi to n m cc h mđơn m c tiêu (tiêu chí ) ch m Min & Max Đ NG TH I hi n h u.

    8/18/2013 42PGS. Dr. Nguyễn Thống

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    8/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    PHƯƠNG PHÁP GI ID ng phep bi n đổi thí ch h p

    cho t ng H M M C TIÊU. Tí nh SUMnhư thư ng. Phương n ki n ngh có SUM

    Max

    8/18/2013 43PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Bài tập: M t Ch đ u tư mu n chọn m t trong 4nhà th u A j d a v o 4 tiêu chí Fi, đ th c hi n m t d án. K t qu đ nh giá tổng h p trong

    b ng sau. Xác đ nh nhà th u chọn theo phương pháp đ nh giá l i ích chung.• F1: V n lưu đ ng (tr. $)• F2: S công tr nh tương t th c hi n trong 5

    năm g n nhâ t (đơn v).• F3 : S k sư l nh ngh trên 15 năm (ngư i).• F4: T l v n vay (n ngân h ng) trên tổng t i

    s n (%).8/18/2013 44

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Keát quaû ñaùnh giaù ñöôïc toång hôïp nhö sau:Nhaø thaàu

    Tieân chí A1 A2 A3 A4 F1 1.1 6 15 10 8 F2 1.0 4 6 3 8 F3 0.9 20 25 35 15 F4 1.2 20 32 40 35

    8/18/2013 45

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    Kieán nghò Nhaø thaàu (Ai) theo moâ hình lôïi ích chung ?

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MÔ HÌNHTH AHI PMô h nh th a hi p đơn

    gi n (B i to n Max, Min)Mô h nh th a hi p phức

    tạp (tổng qu t).

    8/18/2013 46PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MÔ HÌNH THỎA HIỆP • Moâ hình thoaû hieäp“ñôn giaûn” : Tröôøng

    hôïp baøi toaùn coù 2 muïc tieâu vaø caùc haømmuïc tieâu coù cuøng daïng (max hoaëc min).

    • Moâ hình thoaû hieäp“phöùc taïp” : Tröôønghôïp baøi toaùn coù nhieàu hôn 2 muïc tieâu vaøcaùc haøm muïc tieâu coù daïng max hoaëc minbaát kyø.

    8/18/2013 47PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MÔ HÌNHTH AHI P

    ĐƠN GINB I TOÁN MAX

    8/18/2013 48PGS. Dr. Nguyễn Thống

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    9/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MOÂ HÌNH THOAÛ HIEÄP ÑÔN GIAÛN M t B ni tr đi ch v i s n đã c .

    D ki n mua th t Z1 (cho Ch ng) & mua c Z2 (cho Con). S lưng mua cho b iđ th. X c đ nh Z1 & Z2 “h p l ” bngphương php th a hi p.

    8/18/2013 49PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    8/18/2013 50

    S (lôøi giaûi lyù töôûng“khoâng töôûng”

    Mop

    Z1,max

    Z2,max

    Mieàn lôøi giaûikhoâng khaû thi

    Z1,op

    Z2,op

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    Z2

    Z1

    Mieàn lôøi giaûitaàm thöôøng

    MLSM Min

    MOÂ HÌNH THOAÛ HIEÄP ÑÔN GIA

    0

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MOÂ HÌNH THOAÛ HIEÄP ÑÔN GIAÛN Ñieåm S coù toïa ñoä Z1,max vaø Z2,max laø lôøi

    giaûi“lyù töôûng” nhöng KHOÂNGTHÖÏC TEÁ.Lôøi giaûi“toái öu” seõ laø lôøi giaûi naèm

    treân ñöôøng cong (Z1,max Z2,max) vaøGAÀN vôùi S nhaát.

    8/18/2013 51PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    với tọa độ điểm trên đườngcong.

    Cực trị hàm trên sẽ cho cặp giá trị

    (Z1,Z2) chính làlời giải của bài toán.8/18/2013 52

    0.52 2max j max j

    1 1 2 2L Z Z Z Z min

    j j1 2(Z ,Z )

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Ví dụ1: Xác định lời giải tối ưu cho vídụ sau:

    8/18/2013 53

    X1max=15

    X2max=10

    0

    X2

    X1

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    (Xem Solver_Thoa Hiep Vi du 1)

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    8/18/2013 54

    2 21 22 2X X 115 10

    Baøi taäp: Tìm lôøi giaûi baèng phöông phaùp :

    X1

    X2

    0

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    15

    (Xem lôøi giaûi trong Solver_ thoahiep.xls Vi du 2)

    10

    M(X1,X2)

    A

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    10/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    8/18/2013 55PGS. Dr. Nguyễn Thống

    DUØNGSOLVER TRONG EXCEL ÑEÅ GIAÛI

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    8/18/2013 56PGS. Dr. Nguyễn Thống

    KEÁT QUAÛ

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MÔ HÌNHTH AHI PĐƠN GIN

    B I TOÁN Min

    8/18/2013 57PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MOÂ HÌNH THOAÛ HIEÄP ÑÔN Moät Chuû ñaàu tö phaûi ñöa ra löïa

    Coâng ty thöïc hieän döï aùn. Coù chí ñöôïc ñeà ra laø soátyû leä tieàn nôngaân haøng cuûa Coâng ty treân voáncoù vaøthôøi gian töông ñoái maø cCoâng ty ñaõ treå haïn caùc döï aùn cuûa naêm gaàn nhaát.

    8/18/2013 58PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    8/18/2013 59

    Tìm lời giải tối ưu cho ví dụ sau:

    Thôøi gian treå(Z1, %)

    Nôï (Z2, %û)

    O

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    120

    100M(Z1,Z2)

    O laø lôøi giaûi toái öu “khoâng töôûng”

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    LÔØI GIAÛIPhöông aùn“toát nhaát” seõ laø phöông aùn c

    Z1=0 vaø Z2=0. Tuy nhieân trong thöïc tekhoâng coù phöông aùn naøy. Do ñoù paùn toát nhaát seõ laø phöông aùn“gaàn” vôùiO(0,0) nhaát:

    8/18/2013 60

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    min)0()0(

    )()(5,02

    22

    1

    5,022

    min2

    21

    min1

    j j

    j j

    Z Z

    Z Z Z Z L

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    11/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MÔ HÌNHTH AHI P

    PH CT P (T NGQUÁT)

    8/18/2013 61PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    MÔ HÌNH THỎA HIỆP “TỔNG QUÁT” • Bài toán nêu trên thực chất là ta cố gắng tìm

    giá trị lớn nhất (bài toán max) và nhỏ nhất(bài toán min) cóthể cho 2 hàmmục tiêu.

    Trong thực tế chúng ta có thể gặp các trường hợp tổng quát hơn.

    • Số lượng hàm mục tiêu >= 2.• Mỗi hàm mục tiêu cóthể là cực đại hoặc cực

    tiểu (bài toán trên cả 2 hàm mực tiêu là cực đại).

    8/18/2013 62PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Ví dụ: Một dự án hồ chứa thủy lợi bao gồmcác mục tiêu sau:

    • Cực đại lợi nhuận tưới và phát điện; • Cực tiểu số người tái định cư; • Cực đại diện tích tưới; • Cực tiểu vùng rừng lòng hồ bị phá bỏ. Giả s ta có3 phương án xem xét như sau:

    8/18/2013 63PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Diện tíchtưới(ha)

    Nlm (MW)

    Lợi nhuận(106$)

    Số dândi dời (ng)

    Diện tíchlòng hồ

    (ha)P/A Tưới Phát

    điện

    1 20000 200 2.5 15 3000 410000

    2 10000 500 1.5 65 5000 480000

    3 25000 300 2.5 25 4500 390000

    8/18/2013 64

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    • Hệ số gia trọng cho4 mục tiêu trên là (0.3,0.3,0.2,0.2).• Từ số liệu trên, ta có giá trị của4 hàm mục tiêu Z cho

    3 phương án xem xét A như sau: Phương án A j A1 A2 A3 α

    Mục tiêu Zi Max Z1 (106$) 17.5 66.5 27.5 0.3

    Min Z2 (người) 3000 5000 4500 0.3 Max Z3 (ha) tưới 20000 10000 25000 0.2 Min Z4 (ha) rừng 410000 480000 390000 0.2

    8/18/2013 65

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    • Lời giải tốt nhất được xác định theo tiêu chí sau:

    • giá trị max trong hàng thứ i nếuhàm mục tiêu cục bộlà max.

    • giá trị min trong hàng thứ i nếuhàm mục tiêu cục bộ làmin.

    • Quy öôùc soá lieäu theo tieâu chí ñöôïc trình baøy theo • p=2 tính khoaûng caùch trong khoâng gian Euclide.

    8/18/2013 66

    1/ p p* jni i

    j i max mini 1 i i

    Z ZMin(L )

    Z Z

    *iZ

    *iZ

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    Số HMT

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    12/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Bài giải (j=1 P/án 1,…):

    8/18/2013 67

    1/p p p p p

    j 166.5 17.5 3000 3000 25000 20000 39000 41000

    L 0.3* 0.3* 0.2* 0.2*66.5 17.5 5000 3000 25000 10000 48000 39000

    1/ p p p

    p j 1

    0.2 2L 0.3 0.2*

    3 9

    1/ p p p

    j 2L 0.3 2 0.2 1/ p p p

    j 339 3

    L 0.3 0.3*49 4

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Từ đó:• Với p=1: L1 = 0.411, L2 = 0.700, L3=

    0.464L1 min Phương án A1 là tốt nhất • Với p=2 (không gian Euclide): L1 =

    0.310, L2 = 0.412, L3= 0.328L1 min Phương án A1 vẫn là tốt

    nhất kieán nghò A1 8/18/2013 68PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Bài tập: Một dự án hồ chứa thủy lợi baogồm các mục tiêu sau:

    • Cực đại lợi nhuận tưới và phát điện; • Cực tiểu số người tái định cư; • Cực đại diện tích tưới; • Cực tiểu vùng rừng lòng hồ bị phá bỏ. (caùc giaù trò

    i=1)

    8/18/2013 69PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Diện tíchtưới (ha)

    Nlm(MW)

    Lợi nhuận (106$)

    Số dândi dời

    Diện tíchlòng hồ (ha)

    P/A Tưới Điện 1 15000 100 3 20 2000 380000

    2 20000 400 2 60 4000 480000

    3 15000 200 3 25 4500 390000

    8/18/2013 70

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    Duøng phöông phaùp thoûa hieäpñeå xaùc ñònh p/a kieán nghò vớ i p=2

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Baøi taäp: Duøng phöông phaùp thoûa hieäp (p=2) ñeålöïa choïn nhaø thaàu thöïc hieän dö aùn, Nhaø ñaàu

    tö ñöa ra 5 tieâu chí xem xeùt.(1) Voán löu ñoäng (tyû VNÑ).(2) Ñaõ xaây döïng döï aùn quy moâ töông töï (./10).(3) Kinh nghieäm ñoäi nguõ nhaân vieân (./10).(4) Soá döï aùn ñang thöïc hieän ñoàng thôøi (ñv).(5) Thôøi gian thi coâng döï aùn (thaùng).Laáyi =1Coù 3 hoà sô ñöôïc xem xeùt vaø cho keát quaû sau:8/18/2013 71PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    T NGHỢ P KẾ TQU ĐÁNHGIÁ Nh thâu

    Tiêu ch A1 A2 A3

    (1) 200 250 500

    (2) 8 6 5

    (3) 9 5 7

    (4) 3 5 10

    (5) 25 23 26

    8/18/2013 72

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

  • 8/18/2019 HoTroRaQuyetDinh_Ch6_DaMucTieu

    13/13

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Baøi taäp: Xeùt 3 döï aùn quy hoaïch giao thoâng vôùi caùchieäu quaû mang laïi cho töøng tieâu chí nhö baûng sau.Caùc haøm muïc tieâu ñaët ra laø:

    1. Toång möùc ñaàu tö nhoû nhaát (tyû VNÑ).2. Khaû naêng phuïc vuï giao thoâng lôùn nhaát (tr. ngöôøi).3. Cöïc tieåu vuøng dieän tích ñeàn buø (ha).4. Cöïc ñaïi daân cö vuøng phuïc vuï trong baùn kính 200

    km, tính töø trung taâm quy hoaïch (tr. ngöôøi).Xaùc ñònh phöông aùn kieán nghò theo phöông phaùp

    thoûa hieäp (p=2).8/18/2013 73PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Soá lieäu tính toaùn cho caùc phöông aùn nhöTroïng soáαi laàn löôït cho caùc muïc tieâu theotöï treân laø [1.2; 1; 1; 0.8].

    Phöông aùnMuïc tieâu 1 2 31. Toång möùc 2000 2500 28002. Khaû naêng phuïc vuï1.2 1.6 2.43. Giaûi toaû 100 130 1804. Phuïc vuï daân cö 2 2.5 4

    8/18/2013 74

    PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Baøi taäp: Xeùt 3 döï aùn quy hoaïch khu coângnghieäp. Caùc haøm muïc tieâu ñaët ra laø:

    1. Soá daân di dôøi nhoû nhaát (nghìn ngöôøi).2. Maïng löôùi giao thoâng lieân keát caùc Tp. laø lôùn

    nhaát (traêm km).3. Khoaûng caùch ñeán caùc caûng bieån & caûng haøng

    khoâng laø beù nhaát (traêm km).4. Dieän tích coù khaû naêng xaây döïng laø lôùn nhaát

    (traêm ha).Xem 3 phöông aùn sau.Xaùc ñònh phöông aùn

    kieán nghò theo phöông phaùp thoûa hieäp (p=2).8/18/2013 75PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊN Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    Soá lieäu tính toaùn cho caùc phöông aùn nhöTroïng soáαi laàn löôït cho caùc muïc tieâu theotöï treân laø [1.2; 1; 0.9; 0.8].

    Phöông aùnMuïc tieâu

    1 2 3

    Soá daân di dôøi 2.1 2.5 3.2Maïng löôùi g/thoâng l/keát 7 8 10Khoaûng caùch ñeán ga, caûng4 6 6Dieän tích ñaát khai thaùc 600 800 1200

    8/18/201376PGS. Dr. Nguyễn Thống

    MÔ HÌNH & PHƯƠNG PHÁP TRỢ GIÚP RA QUYẾT ĐỊNH Chương 6: Bài toán đa mục tiêu

    8/18/2013 77

    HẾT CHƯƠNG

    PGS. Dr. Nguyễn Thống