数学规划是运筹学中的一个大的体系,包括线性规划、非线性规划、整数规划、多目标规划、组合规划、随机规划、动态规划等。建立数学规划后,可以再根据变量特征、目标函数的数量和形式、约束条件的形式等判定规划问题的类型,然后利用相应的算法或软件求解。
(1)存在多个目标,即目标函数 f ( x )取一个向量值函数,称为多目标规划(Multi-Objective Programming或Goal Programming)。
(2)如果所有决策变量取整数,称为整数规划(Integer Programming);一部分变量取整数,另一部分变量取实数,为混合整数规划(Mixed Integer Programming,MIP);决策变量仅取值0或1的一类特殊的整数规划是0-1规划。
(3)从一个连通无限集合(可行域)中寻找最优解,称为连续优化(Continuous Optimization)问题;从一个有限的集合或者离散的集合中寻找最优解,称为离散优化(Discrete Optimization)也叫组合优化(Combinatorial Optimization)或组合规划。
(4)目标函数和约束函数都是线性的规划问题称为线性规划(Linear Programming,LP);否则为非线性规划(Nonlinear Programming,NLP)。
(5)最优化目标函数和约束中出现的参数是完全确定的,称为确定型优化(Deterministic Optimization)问题;否则称为非确定型优化(Uncertain Optimization)问题,包括了随机规划(Stochastic Programming)、模糊规划(Fuzzy Programming)等特殊情形。
(6)实际的决策过程是随时间而变化,分析中将决策变量分阶段并需要包含时间参量集为动态规划(Dynamic Programming);否则为静态规划(Static Programming)。
以上分类依据的标准不同,所以可能会形成不同分类方法交叉形成的混合问题,如非线性整数规划、多目标随机规划等。当然,分类特征越多,问题也会越复杂。