Straffemetoder ( metoder til straffunktioner ) er metoder, der i vid udstrækning anvendes til at løse tekniske og økonomiske optimeringsproblemer [1] .
Effektiv, hvis straffunktionen følger naturligt af problemets tekniske betydning.
Multikriterie- minimeringsproblemer reduceres nogle gange til enkeltkriterie-strafmetoder. For eksempel, når der opstilles, er ét hovedkriterium udpeget som en objektiv funktion, de resterende kriterier erstattes af restriktioner. Ved programmering tages der hensyn til begrænsninger ved hjælp af en straf (de overføres til den objektive funktion) - på denne måde erstattes alle kriterier med et.
Ganske ofte bruges de både i teoretisk forskning og i udviklingen af algoritmer.
Velegnet til et omtrentligt estimat af det globale minimum af multiekstrem problemer i en kompleks tilladt region.
Denne tilgang kan bruges ikke kun som en beregningsmetode, men også som en metode til "blød" beskrivelse af systemer. Det gør det muligt at erstatte problemer med komplekse begrænsningssystemer med problemer med simple begrænsningssystemer eller overhovedet uden dem, samt at løse problemer med inkonsistente begrænsningssystemer, opnå praktisk acceptable løsninger.
I metoden med straffunktioner kan værdien af strafkoefficienter som regel stige på ubestemt tid. Dens variant, metoden med nøjagtige straffunktioner, gør det muligt at finde optimale løsninger allerede ved endelige værdier af strafkoefficienter [2] [3] . Dette svækker væsentligt problemet med dårlig konditionering, som er typisk for straffunktionsmetoden, som normalt bruges til kun at opnå omtrentlige løsninger. Metoden med nøjagtige straffunktioner gør det dog muligt at opnå nøjagtige løsninger på de oprindelige problemer.
Strengt matematisk blev strafmetoden første gang brugt af den amerikanske matematiker R. Courant i 1943 (for at studere bevægelse i et begrænset område) [1] .
Metoder blev i vid udstrækning brugt til at løse lokale minimeringsproblemer i 60'erne. En af de mest populære var SUMT-programmet (udviklere - amerikanerne Fiakko og McCormick).
Uimodståelig: i lindring af funktionerne af sanktioner og barrierer dannes dybe kløfter af kompleks form, hvor alle metoder til lokal ubetinget afstamning er ineffektive [1] .
Der er bedre metoder til lokal minimering med differentierbare mål- og begrænsningsfunktioner.