割平面法:什么意思、基本思想、求解步骤
割平面法的基础仍然是用线性规划的求解方法去解整数规划问题。首先不考虑变量为整数这一约束条件,但增加线性约束条件(用几何术语,称为割平面)使得从原可行解域中切割掉一部分,这部分只包含非整数解,但没有切割掉任何整数可行解。
因此,采用割平面法的关键是如何找到割平面约束方程,使切割后最终得到这样的可行解域,它的一个有整数坐标的极点恰好就是问题的最优解。这个方法是由美国学者高莫瑞(R.E.Gomory)于1958年提出来的,所以又称为Gomory割平面法。
求解步骤
(1)去掉整数约束,用单纯形法求解。若最优解是整数,停止计算,否则转下一步。
(2)寻求附加约束(割平面方程)。
① 从最优表中抄下非整数解的某个约束方程;
② 将该约束方程的所有系数和常数分解为整数和正真分数之和;
③ 整数项(包括整系数项和整常数项)归写于方程左边,真分数项写于右边;
④ 利用整数约束条件求出割平面方程。
(3)将割平面方程标准规范化后加到约束方程组中求解,如所求得的最优解仍为非整数,则转到第(2)步继续进行,直到找到最优整数解为止。