Tiếp cận lý thuyết trò chơi tối ưu hóa hệ thống phức tạp - Luận án tiến sĩ

Luận án tiến sĩ khám phá lý thuyết trò chơi để tối ưu hóa hệ thống phức tạp. Áp dụng thuật toán Sampled Fictitious Play cho điều khiển giao thông quy mô lớn.

Trường ĐH

the university of michigan

Chuyên ngành

Industrial and Operations Engineering

Tác giả

Luan An

Thể loại

luận án tiến sĩ

Năm xuất bản

Số trang

192

Thời gian đọc

29 phút

Lượt xem

0

Lượt tải

0

Phí lưu trữ

50 Point

Tóm tắt nội dung

I. Lý Thuyết Trò Chơi Tối Ưu Hóa Hệ Thống Phức Tạp

Luận án tiến sĩ của Shih-Fen Cheng tại Đại học Michigan năm 2006 nghiên cứu ứng dụng lý thuyết trò chơi để giải quyết các bài toán tối ưu hóa hệ thống phức tạp. Nghiên cứu tập trung vào việc phát triển các phương pháp toán học tiên tiến cho các hệ thống quy mô lớn. Luận án đề xuất mô hình toán học kết hợp giữa lý thuyết quyết định và thuật toán tối ưu. Phương pháp này áp dụng cho nhiều lĩnh vực thực tiễn như sản xuất công nghiệp và quản lý giao thông. Tác giả phát triển thuật toán Sampled Fictitious Play (SFP) để xử lý bài toán tối ưu đa mục tiêu. Nghiên cứu được hướng dẫn bởi các giáo sư Robert Smith, Michael Wellman và Marina Epelman. Công trình mang tính đột phá trong việc kết hợp lý thuyết trò chơi với phân tích hệ thống phức tạp. Luận án cung cấp nền tảng lý thuyết vững chắc cho các ứng dụng thực tế.

1.1. Mục Tiêu Nghiên Cứu Chính

Luận án hướng đến phát triển các chiến lược tối ưu cho hệ thống phức tạp quy mô lớn. Nghiên cứu tập trung vào ba mục tiêu chính. Thứ nhất, xây dựng mô hình toán học cho bài toán tối ưu hóa hệ thống. Thứ hai, phát triển thuật toán tối ưu hiệu quả cho các hệ thống thực tế. Thứ ba, kiểm chứng phương pháp qua các ứng dụng cụ thể.

1.2. Phạm Vi Ứng Dụng

Nghiên cứu áp dụng cho nhiều lĩnh vực khác nhau. Bài toán lập kế hoạch sản xuất trong dây chuyền công nghiệp. Hệ thống điều khiển tín hiệu giao thông đô thị. Các hệ thống phức tạp yêu cầu tối ưu đa mục tiêu. Mỗi ứng dụng đều được phân tích hệ thống chi tiết và đánh giá hiệu quả.

1.3. Đóng Góp Khoa Học

Luận án đóng góp quan trọng cho lý thuyết trò chơi ứng dụng. Phát triển thuật toán mới cho bài toán tối ưu hóa quy mô lớn. Kết nối lý thuyết quyết định với thực tiễn công nghiệp. Cung cấp framework tổng quát cho tối ưu hóa hệ thống phức tạp.

II. Cơ Sở Lý Thuyết Trò Chơi Trong Tối Ưu Hóa

Chương 2 trình bày nền tảng lý thuyết trò chơi cơ bản cho toàn bộ nghiên cứu. Lý thuyết trò chơi cung cấp công cụ toán học để phân tích tương tác chiến lược. Các khái niệm cốt lõi bao gồm người chơi, chiến lược và hàm lợi ích. Cân bằng Nash đóng vai trò trung tâm trong phân tích hệ thống. Phương pháp này cho phép tìm kiếm chiến lược tối ưu trong môi trường cạnh tranh. Mô hình toán học được xây dựng dựa trên các nguyên lý game theory cổ điển. Tác giả điều chỉnh các khái niệm truyền thống để phù hợp với bài toán tối ưu hóa. Phần này tạo nền tảng lý thuyết vững chắc cho các chương tiếp theo. Các định nghĩa được trình bày rõ ràng và chính xác.

2.1. Khái Niệm Cân Bằng Nash

Cân bằng Nash là trạng thái mà không người chơi nào muốn thay đổi chiến lược. Mỗi người chơi đã chọn chiến lược tối ưu dựa trên lựa chọn của người khác. Khái niệm này quan trọng trong lý thuyết quyết định. Ứng dụng cân bằng Nash giúp tìm giải pháp ổn định cho hệ thống phức tạp.

2.2. Chiến Lược Tối Ưu

Chiến lược tối ưu là lựa chọn tốt nhất trong điều kiện cho trước. Phân tích hệ thống yêu cầu xác định không gian chiến lược. Mô hình toán học biểu diễn mối quan hệ giữa các chiến lược. Thuật toán tối ưu tìm kiếm chiến lược tốt nhất một cách hiệu quả.

2.3. Lý Thuyết Quyết Định Ứng Dụng

Lý thuyết quyết định kết hợp với game theory tạo framework mạnh mẽ. Phương pháp này xử lý bài toán có nhiều mục tiêu xung đột. Tối ưu đa mục tiêu yêu cầu cân bằng giữa các tiêu chí khác nhau. Kỹ thuật này đặc biệt hữu ích cho hệ thống phức tạp thực tế.

III. Bài Toán Lập Kế Hoạch Dây Chuyền Sản Xuất

Chương 3 nghiên cứu bài toán end-state planning trong dây chuyền sản xuất. Vấn đề là xác định trạng thái tối ưu khi dừng sản xuất để bảo trì. Tác giả phát triển mô hình đồ thị để biểu diễn dây chuyền sản xuất. Phương pháp quy hoạch động được áp dụng để giải bài toán. Nghiên cứu so sánh mô hình xác định và mô hình ngẫu nhiên. Kết quả cho thấy khi nào cần sử dụng mô hình ngẫu nhiên phức tạp hơn. Phân tích hệ thống chi tiết giúp hiểu rõ cấu trúc bài toán. Các trường hợp đặc biệt như strip-all và exact job-count được xem xét. Thuật toán tối ưu đề xuất cho kết quả vượt trội so với phương pháp truyền thống. Nghiên cứu này minh họa ứng dụng thực tế của lý thuyết trò chơi.

3.1. Mô Hình Đồ Thị Dây Chuyền

Dây chuyền sản xuất được biểu diễn bằng đồ thị có hướng. Mỗi nút đại diện cho một trạng thái sản xuất. Các cạnh thể hiện quan hệ chuyển đổi giữa các trạng thái. Mô hình toán học này giúp phân tích hệ thống một cách có cấu trúc.

3.2. Quy Hoạch Động Xác Định

Phương pháp quy hoạch động tìm chiến lược tối ưu theo từng giai đoạn. Bài toán được chia nhỏ thành các quyết định tuần tự. Thuật toán tối ưu tính toán giá trị tối ưu từ cuối về đầu. Độ phức tạp tính toán phụ thuộc vào kích thước không gian trạng thái.

3.3. So Sánh Mô Hình Ngẫu Nhiên

Nghiên cứu phân tích khi nào cần mô hình ngẫu nhiên. Mô hình xác định đơn giản hơn nhưng có thể thiếu chính xác. Tối ưu hóa hệ thống yêu cầu cân bằng giữa độ phức tạp và độ chính xác. Kết quả thực nghiệm chỉ ra ngưỡng quyết định giữa hai phương pháp.

IV. Thuật Toán Sampled Fictitious Play SFP

Phần II giới thiệu thuật toán Sampled Fictitious Play cho bài toán tối ưu rời rạc quy mô lớn. SFP là thuật toán tối ưu dựa trên lý thuyết trò chơi. Phương pháp này mô phỏng quá trình học tập của các người chơi. Mỗi người chơi cập nhật chiến lược dựa trên lịch sử của đối thủ. Thuật toán hội tụ đến cân bằng Nash trong nhiều trường hợp. SFP đặc biệt hiệu quả cho bài toán có không gian chiến lược lớn. Kỹ thuật lấy mẫu giúp giảm độ phức tạp tính toán. Phương pháp này áp dụng cho tối ưu đa mục tiêu phức tạp. Thuật toán có thể song song hóa để tăng tốc độ xử lý. Chương 4 trình bày chi tiết cấu trúc và tính chất của SFP.

4.1. Nguyên Lý Hoạt Động

SFP mô phỏng quá trình học tập lặp đi lặp lại. Mỗi vòng lặp, người chơi chọn chiến lược tối ưu tốt nhất. Lựa chọn dựa trên phân bố chiến lược lịch sử của đối thủ. Thuật toán tối ưu cập nhật thông tin sau mỗi vòng lặp.

4.2. Kỹ Thuật Lấy Mẫu

Lấy mẫu giảm số lượng tính toán cần thiết. Phương pháp chọn tập con đại diện từ không gian chiến lược. Kỹ thuật này đặc biệt quan trọng cho hệ thống phức tạp quy mô lớn. Độ chính xác phụ thuộc vào kích thước mẫu và phương pháp chọn.

4.3. Tính Hội Tụ

Thuật toán SFP có tính chất hội tụ được chứng minh lý thuyết. Trong nhiều lớp bài toán, SFP hội tụ đến cân bằng Nash. Tốc độ hội tụ phụ thuộc vào cấu trúc bài toán. Phân tích hệ thống giúp dự đoán hiệu suất thuật toán.

V. Ứng Dụng SFP Cho Điều Khiển Tín Hiệu Giao Thông

Chương 5 áp dụng thuật toán SFP cho bài toán điều khiển tín hiệu giao thông. Hệ thống giao thông đô thị là ví dụ điển hình của hệ thống phức tạp. Bài toán yêu cầu tối ưu hóa thời gian đèn tín hiệu tại nhiều giao lộ. Mục tiêu là giảm thiểu thời gian chờ và tắc nghẽn tổng thể. Tác giả formulate bài toán như một trò chơi với nhiều người chơi. Mỗi giao lộ là một người chơi với chiến lược riêng. Mô hình toán học tính đến tương tác giữa các giao lộ lân cận. Thuật toán SFP kết hợp với tính toán song song để xử lý quy mô lớn. Simulation sử dụng công cụ INTEGRATION-UM để đánh giá hiệu quả. Kết quả cho thấy cải thiện đáng kể so với phương pháp cố định truyền thống.

5.1. Formulation Bài Toán Game

Bài toán điều khiển tín hiệu được mô hình hóa như trò chơi. Mỗi giao lộ là người chơi với mục tiêu tối ưu cục bộ. Chiến lược tối ưu là lịch trình thời gian đèn tín hiệu. Lý thuyết trò chơi giúp phân tích tương tác giữa các giao lộ.

5.2. Tính Toán Song Song

SFP được song song hóa để xử lý mạng giao thông lớn. Mỗi giao lộ tính toán chiến lược độc lập trên processor riêng. Phương pháp này giảm đáng kể thời gian tính toán tổng thể. Thuật toán tối ưu có khả năng mở rộng tốt với số lượng giao lộ.

5.3. Kết Quả Simulation

Simulation sử dụng INTEGRATION-UM để mô phỏng giao thông thực tế. Kết quả cho thấy SFP giảm thời gian di chuyển trung bình. Tối ưu hóa hệ thống cải thiện thông lượng giao thông. Phương pháp vượt trội so với điều khiển tín hiệu cố định.

VI. Kết Luận Và Hướng Phát Triển Tương Lai

Luận án chứng minh hiệu quả của lý thuyết trò chơi trong tối ưu hóa hệ thống phức tạp. Thuật toán SFP là đóng góp chính cho lĩnh vực tối ưu rời rạc quy mô lớn. Phương pháp áp dụng thành công cho nhiều bài toán thực tế khác nhau. Nghiên cứu kết nối lý thuyết quyết định với ứng dụng công nghiệp. Mô hình toán học được phát triển có tính tổng quát cao. Kỹ thuật song song hóa mở ra khả năng xử lý hệ thống cực lớn. Kết quả thực nghiệm xác nhận tính khả thi của phương pháp. Hướng nghiên cứu tương lai bao gồm mở rộng cho bài toán động. Cần nghiên cứu thêm về tính ổn định của thuật toán trong môi trường thay đổi. Ứng dụng cho các lĩnh vực mới như logistics và quản lý năng lượng.

6.1. Đóng Góp Chính

Phát triển thuật toán SFP cho tối ưu hóa hệ thống quy mô lớn. Chứng minh hiệu quả của lý thuyết trò chơi trong ứng dụng thực tế. Xây dựng framework tổng quát cho phân tích hệ thống phức tạp. Cung cấp phương pháp tính toán song song hiệu quả.

6.2. Ứng Dụng Thực Tiễn

Bài toán lập kế hoạch sản xuất được giải quyết hiệu quả. Hệ thống điều khiển giao thông cải thiện đáng kể. Phương pháp áp dụng cho tối ưu đa mục tiêu trong công nghiệp. Kết quả mở ra nhiều cơ hội ứng dụng mới.

6.3. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo

Mở rộng thuật toán cho bài toán tối ưu động. Nghiên cứu tính ổn định trong môi trường không chắc chắn. Áp dụng cho các lĩnh vực mới như smart grid và IoT. Phát triển lý thuyết quyết định cho hệ thống học máy phân tán.

Xem trước tài liệu
Tải đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Luận án tiến sĩ: Game-theoretic approaches for complex systems optimization

Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung

Tải đầy đủ (192 trang)

Trích đoạn nội dung luận án

Tải xuống để đọc toàn bộ

Game-Theoretic Approaches for Complex Systems Optimization by Shih-Fen Cheng A dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy (Industrial and Operations Engineering) in The University of Michigan 2006 Doctoral Committee:. Smith, Co-Chair Professor Michael P. Wellman, Co-Chair Associate Professor Satinder Singh Baveja Associate Professor Marina A. Epelman UMI Number: 3237932 INFORMATION TO USERS The quality of this reproduction is dependent upon the quality of the copy submitted.

Broken or indistinct print, colored or poor quality illustrations and photographs, print bleed-through, substandard margins, and improper alignment can adversely affect reproduction. In the unlikely event that the author did not send a complete manuscript and there are missing pages, these will be noted. Also, if unauthorized copyright material had to be removed, a note will indicate the deletion. ® UMI UMI Microform 3237932 Copyright 2007 by ProQuest Information and Learning Company.

All rights reserved. This microform edition is protected against unauthorized copying under Title 17, United States Code. ProQuest Information and Learning Company 300 North Zeeb Road P. Box 1346 Ann Arbor, MI 48106-1346 © Shih-Fen Cheng 2006 All Rights Reserved To my parents, my parents-in-law, and my wife, for their unconditional love and support.

ii ACKNOWLEDGMENTS This thesis includes joint work with Robert Smith, Michael Wellman, Marina Epel- man, Daniel Reaume, Archis Ghate, Daniel Reeves, Kevin Lochner, Blake Nicholson, and Stephen Baumert.2, I provide a brief summary on the connection be- tween chapters in this thesis and joint work with these co-authors. Kevin O’Malley was one of the primary developers that laid the foundation for AB3D, which is the platform for market game simulations in Part II. I would like to thank my thesis committee — Robert Smith, Michael Wellman, Ma- rina Epelman, and Satinder Singh Baveja — for their careful reading and insightful com- ments. Their feedbacks are invaluable in improving the thesis.

This thesis could not be completed without the guidance from my advisors, Michael Wellman, Robert Smith, and Marina Epelman (although she is not officially listed). Each of them has very different advising style, however, their passion for research, teaching, and advising is unmatched. Their positive altitudes toward my work have helped shaping my research career, and they provided ideal images on what a passionate research should be like. Their also showed great considerations for my career development, especially during the final stage of my Ph.

Iam grateful to the members of both Decision Machine Group and Dynamic Systems Optimization Laboratory: Daniel Reeves, Kevin Lochner, Archis Ghate, Blake Nichol- son, Chris Kiekintveld, Yagil Engel, Irina Dolinskaya, and Stephen Baumert. Their feed- backs on my work and my various presentation are greatly appreciated. I especially would like to thanks Dan and Kevin for their numerous proof-reading of my writings and iil also their social support. Without them my life as a graduate student would certainly be less delightful.

I also would like to thank my coworkers and friends at AATPC and Mustardseed, for their continuous support and prayer. And finally, I would like to thank my family, especially my wife, Cindra, for her continuous patience and effort in pushing me through the Ph. program, for taking care of our son, Ian, and for voluntarily being the first audience on almost all my research talks. iv TABLE OF CONTENTS DEDICATION.

kg k k k kna ii ACKNOWLEDGMENTS .6 ee ee iii LIST OF TABLES. Q Q Qua 1X LIST OF FIGURES. Q Q Q Q Q va X LIST OF APPENDICES. Q ee ko xi ABSTRACT.

Qua xii CHAPTER 1 Introduction. cv ch ng cv k kg k kg 1 1. cv gà gà và 3 2 Preliminaries: Basics of Game TheOory. co 5 3 When to Include Stochasticity: A Case Study of End-State Planning Problem in Production Lines.

uc cv gà kg gà va 8 3.2 A Graph Model of the End-State Planning Problem .1 A Graph Model for Representing Production Lines. The Formal Definition of the End-State Planning Problem 11 3.3 Deterministic Dynamic Programming Formulation.1 Deriving End States from the Shutdown Schedule .2 Computing Shutdown Time from the Shutdown Schedule 14 3.3 Dynamic Programming Model .4 Special Cases: Strip-All and Exact Job-Count Goals .2 ExactJob-Count Goals .2 The Optimal Policy and Alternatives. The Potential Benefits of a Stochastic Model. es 29 PARTI Sampled Fictitious Play Algorithm for Large-Scale Dis- crete Optimization Problems 31 4 An Introduction to the Sampled Fictitious Play Algorithm.

c Q Quà ky va 36 5 Optimizing Large Scale Simulations by Parallel Computing. cv ee va 39 5.2 Traffic Signal Control Problem Formulation. CoSIGN: SFP Algorithm for the Traffic Signal Control Problem 43 5.1 Formulating Coordinated Traffic Signal Control Prob- lemasaGame.342 Simulation by INTEGRATION-UM. SFP with Simulation-Based Best Reply Computation .4 Case Study: Troy, Michigan, Network .1 Competing Timing Plans and Algorithms .2 Benefits of Signal Coordination and Predictive Informa- HON 53 5.3 Parallelized Implementation of CoSIGN .4 Relative Performance of Parallelized CoSIGN vs.

Coor- dinate Descent. 0- 2000004 62 6 Approximate Large-Scale Dynamic Programming: A Special Case. eee ee ee 68 6.2 The Joint Optimization Problem .2 The Markov Decision Process. Complexity of the Markov Decision Model .3 Game-Theoretic Model for the Joint Optimization Problem .2 Best Reply Problem for the Capital Investment Module .3 Best Reply Problem for the Production Scheduling Module 85 6.4 Best Reply Problem for the Revenue Management Module 85 6.5 Best Reply Problem for the Sales Planning Module .6 The Complexity Bound for Solving the Decomposed MDP 86 6.4 Vehicle Manufacturing: A Numerical Case Study .2 Experimental Results and Analyss.3 Obtaining Managerial Insights via Optimizations.

93 7 Sampled Fictitious Play: Conclusions and Future Work. Summary of Contributions. Q g Q ng kg sa 96 PART IY Market-Based Approach For Decentralized Resource Allocation Problem 99 8 Market-Based Approach: An Introduction. cv ee và ee 100 8.1 Market-Based Resource Allocation.

Game-Theoretic Analysis. ee ee 103 9 Market-Based Approach: An Empirical Methodology .1 Iterative Mechanism Selection: An Overview .3 Designing Agent Strategies.4 Finding Nash Equilibrium in EmpiricalGames.5 Conclusion and Related Works. 113 10 Strategy Reduction by Iterated J-Dominance. ee 2 và ee 115 10.2 Iterated ô-Dominance and Equilibrium Approximation.3 Implementation of Iterated ô-Dominance.1 Finding Minimal 6 That Dominates Subset of Strategies .2 A Greedy Heuristic for Forming Domination Path.

Computing Tighter Error Bounds.4 6-Dominance for SymmetricGames .2 Comparison of GREEDY-1 and GREEDY-2. ee 131 11 Task Allocation for Dynamic Information Processing Environments: A Motivational Example .2 Task Allocation Scenario .1 Dynamic Task Allocation Problem. ee ee ee 142 vi 11.2 Marginal-Value Bidding Strategy. Dynamic Task Allocation ScenarioinGDL.

cv ee a 150 12 Market-Based Approach: Conclusions and Future Work .1 Summary of Contributions. ee ee 153 APPENDICES. 2nà và va 154 BIBLIOGRAPHY. vo 169 vill LIST OE TABLES Table 3.1 Performance of three competing algorithms.1 Performances of the MDP solver and the SFP solver.1 Summary of various error bounds at each strategy level.0 eee ee ee es 150 1X LIST OF FIGURES Figure 3.1 A serial production line.

The jobs enter the production line at line element Ñ, and exit at line elementl.2 Schematic graph for the engine compartment zone.3 Schematic graph for the underbody zone.4 Maximal achievable value and value obtained in optimal policy.5 Shutdown time foreach lineelement.1 Sampled Fictitious Play (sample size l).1 Simulation-based best reply function.2 The snapshot of Troy’s areamap.3 The Troy network topology model, composed of 529 links, 200 nodes and 72 zone centroids that can serve as origins or destinations.4 Coordinate Descent (CD) algorthm.5 The evolution of best values as a function of iteration count for the normal- flow caS@, ee 5.6 The evolution of best values as a function of iteration count for the light- flowcase, 2.7 The evolution of best values as a function of iteration count for the heavy- flow case, 6aðẼãðẼðIl-.8 Average travel time as a function of vehicles’ departing time, for the light- flow case, 2.9 Average travel time as a function of vehicles’ departing time, for the normal-flow case. Q Q Q HH nu ng kg k k va 5.10 Average travel time as a function of vehicles’ departing time, for the heavy-flow case.11 Running time of CoSIGN versus degree of parallelization K.12 Average travel time of solution found by CD when given the same wall- clock time as the parallel execution of CoSIGN with K processors, vs.: for the normal-flow €aS€.13 Average travel time of solution found by CD when given the same wall- clock time as the parallel execution of CoSIGN with K processors, vs.: for the heavy-flow case.1 The Markov decision model used. S,,,,, is the decision being made at state (m,n,2). F(m, n,7) is the set of feasible decisions at state (m,n, ?) and will be defined later.

The demand function, đ„, and the available frac- tion of the capacity, øa, will be realized after the decision is made. These two realized random variable will then complete the state transition. As Pn and d,, realized, the reward, RỂ h"" is also generated and accumulated.2 Interacting diagram indicating how decision modules affect each other. Important problem data: (a) Production line building cost, paid by period, as a function of capacity.

(b) Demand as a function of price. (c) Variable cost asafunctionofcapacity.4 Best values plotted against iterations, forthe SFP solver, .5 Average inventory levels versus mean reliability levels.1 General market gaming platform, depicted at functional level.1 LP-A(S, T): formulation for finding 6 that dominates T, a set of strategies.2 Simple greedy heuristic, one strategy (the one with least 6) is pruned in each iteration until © is alusedup.3 Generalized greedy heuristic, which is similar to Algorithm 10.2, but prunes k strategies in each iteration, .4 Evolutions of number of remaining strategies versus accumulated 6.5 Error bounds at each strategy level.1 A high-level illustration on task allocation problem in a decentralized setting. Agents on the left-hand side are assigned certain tasks indepen- dently, and required resources must be obtained through the correspond- ingexchanges.2 Two-phase markets. SAAs are used for the “preparation phase” where each agent drafts its initial plan.

After the “planning phase” begins, all SAAs are converted to CDA. The planning is “online”, therefore agents will receive dynamic task information, market updates, and have to sub- mit task commitments as time pf0gT@SS@S.3 AB3D specification of a resource auction. The third and fourth rules (when clauses) trigger the change from ascending auction to CDA after- ¡1 s1.4 Simple shading procedure for the marginal value strategy.1 This is the main game file that defines important game parameters men- tioned in Section 11.2 This figure lists the GDL used in defining agent’s preference.3 This figure lists the GDL used in defining dynamically arriving tasks. Note that the section that defines task’s parameter is identical to the frag- ment in Figure B.2, therefore it is neglected here.

Xi LIST OF APPENDICES APPENDIX A Adaptive Signal Re-timing. B Game Definition Language for Market Games £ 8 R8 8 xi ABSTRACT Game-Theoretic Approaches for Complex Systems Optimization by Shih-Fen Cheng Co-Chairs: Robert L. Smith and Michael P. Wellman A complex system is an artificial system that cannot be modeled analytically or opti- mized in an effective manner, usually because it possesses the following properties: (1) the system can only be modeled as a simulation, (2) the size of the problem is untenable, so that even if the system could be modeled analytically, it would be impractical to solve it exactly, (3) necessary information required for problem solving is distributed in na- ture.

This thesis presents methods for modeling and optimizing systems with the above challenging properties. We first discuss the important modeling decision of whether to include stochasticity. By employing a real-world case study, we show that a standard numerical procedure can indeed help us make this decision. Next, we use the challenging problem of finding coordinated signal timing plans to motivate the need of a new paradigm for simulation optimization.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Từ khóa và chủ đề nghiên cứu


Câu hỏi thường gặp

Luận án "Game theory tối ưu hóa hệ thống phức tạp - Luận án tiến sĩ" nghiên cứu về vấn đề gì?

Luận án tiến sĩ khám phá lý thuyết trò chơi để tối ưu hóa hệ thống phức tạp. Áp dụng thuật toán Sampled Fictitious Play cho điều khiển giao thông quy mô lớn.

Luận án "Game theory tối ưu hóa hệ thống phức tạp - Luận án tiến sĩ" được bảo vệ tại trường nào?

Luận án này được bảo vệ tại the university of michigan. Năm bảo vệ: 2006.

Luận án "Game theory tối ưu hóa hệ thống phức tạp - Luận án tiến sĩ" thuộc chuyên ngành gì?

Luận án "Game theory tối ưu hóa hệ thống phức tạp - Luận án tiến sĩ" thuộc chuyên ngành Industrial and Operations Engineering. Danh mục: Toán Ứng Dụng.

Luận án "Game theory tối ưu hóa hệ thống phức tạp - Luận án tiến sĩ" có bao nhiêu trang?

Luận án "Game theory tối ưu hóa hệ thống phức tạp - Luận án tiến sĩ" có 192 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.

Cách tải luận án "Game theory tối ưu hóa hệ thống phức tạp - Luận án tiến sĩ" về máy như thế nào?

Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.

Luận án liên quan

Chia sẻ tài liệu: Facebook Twitter