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多目标优化

Multiobjective Optimization

视频逐句文字稿 · 合成数值教学例,不是对应论文的数据或结果复现。

01 两个轴就是两个目标

横轴是建设成本,纵轴是平均步行时间,本例两个目标都希望更小。

每一个点都是同样满足基本约束的一套设施规划方案。

02 识别被支配的方案

方案乙比方案戊成本更低,步行时间也更短,所以乙支配戊。

没有必要牺牲任何一个目标,就能从戊改进到乙。

03 保留互不支配的候选

删除被支配的戊和己,剩下甲、乙、丙、丁四个候选。

这四点构成本例离散候选集的帕累托前沿,连线仅帮助阅读。

04 改善一个目标要付出代价

从乙换到丁,步行时间从十分钟降到五分钟,成本从四增加到八。

二者互不支配:丁更方便,乙更省钱,没有脱离偏好的唯一赢家。

05 偏好决定最终选择

预算更紧时可以选择乙,更重视可达性时可能选择丁。

多目标优化给出权衡集合,目标价值与最后选择仍需决策者和公众讨论。