An SR۱/BFGS Projected Exact Penalty Method for Constrained Nonlinear Optimization

سال انتشار: 1403
محل انتشار: هفدهمین کنفرانس بین المللی انجمن ایرانی تحقیق در عملیات
کد COI اختصاصی: ICIORS17_192
زبان مقاله: انگلیسی
تعداد مشاهده: 122

نویسندگان

Department of Mathematical Sciences, Sharif University of Technology, Tehran, Iran

چکیده

We propose a combined symmetric rank one (SR۱) and Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno (BFGS) updating scheme to approximate projected Hessians in an exact penalty algorithm for solving general nonlinear optimization problems. We have three iterations types: “infeasible”, “almost feasible” and “local”. In an infeasible iteration, a descent direction is computed for the penalty function. In an almost feasible iteration, the step direction is a combination of a horizontal direction for reducing the penalty function and a vertical direction for maintaining feasibility. The projected Hessians in infeasible and almost feasible iterations are updated with the SR۱ formula. During local iterations, when an iterate is near stationarity, the Lagrange multipliers are calculated by solving a linear least squares problem. If the computed Lagrange multipliers satisfy the first-order optimality conditions, a Newton step direction is computed to obtain a superlinear rate of convergence to a stationary point of the problem. Otherwise, a dropping step is calculated to decrease the penalty function value. In local iterations, BFGS updating formula is used to update the projected Hessian of the penalty function. Comparative numerical experiments on some test problems from the CUTEst library confirm the efficiency of the proposed algorithm as compared to the four well-known software packages: KNITRO/Active-Set, SNOPT, filterSQP and LANCELOT.

کلیدواژه ها

Constrained Optimization, Exact Penalty Function, SR۱ Update, BFGS Update, Local Convergence Rate

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.