Risk-averse multi-stage mixed-integer stochastic programming problems
Riskten kaçınan çok aşamalı karma tam sayılı rassal programlama problemleri
- Tez No: 534808
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZLEM ÇAVUŞ İYİGÜN, PROF. DR. MEHMET SELİM AKTÜRK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 174
Özet
Riskten kaçınan çok aşamalı karma tam sayılı rassal programlama problemleri, problem büyüklüğünün aşama sayısıyla hızla artması, tam sayı kısıtlamaları nedeniyle konveks olmamaları ve amaç fonksiyonlarının genellikle doğrusal olmaması yüzünden çok zor problemlerdir. Bu tezde, öncelikle amaç fonksiyonları dinamik ortalama şartlı riske maruz değer olan problemleri ele alıyoruz. Bu problemlerin en iyi değerleri için alt ve üst sınırlar veren bir senaryo gruplama yöntemi öneriyoruz ve daha sonra bu sınırları, ilk aşamasındaki değişkenleri tam sayı olan problemler için bir kesin çözüm yöntemi olan hesapla-ve-kes prosedüründe kullanıyoruz. Daha sonra, amaç fonksiyonu dinamik tutarlı risk ölçütü olan riskten kaçınan gün öncesi elektrik üretimi olarak da bilinen birim taahhütü problemini ele alıyoruz. Bu problemin iki farklı türünü göz önünde bulunduruyoruz. Uyarlanabilir modelde, taahhüt kararları her aşamada güncellenirken uyarlanamaz modelde bu kararlar ilk aşamada veriliyor. Uyarlanabilir modeli kullanmanın getirisini teorik ve deneysel olarak gösteriyoruz. Son olarak da amaç fonksiyonları dinamik tutarlı risk ölçütleri olan riskten kaçınan çok aşamalı üretim planlama problemleri için uyarlanabilirlik ve hesaplama emeği arasındaki dengeyi inceliyoruz. Ayrıca, teorik bulgularımızı doğrulamak için hesaplamalı deneyler düzenleyip, deney sonuçlarını tartışıyoruz.
Özet (Çeviri)
Risk-averse multi-stage mixed-integer stochastic programming problems form a class of extremely challenging problems since the problem size grows exponentially with the number of stages, they are non-convex due to integrality restrictions, and their objective functions are nonlinear in general. In this thesis, we first focus on such problems with an objective of dynamic mean conditional value-at-risk. We propose a scenario tree decomposition approach to obtain lower and upper bounds for their optimal values and then use these bounds in an evaluate-and-cut procedure which serves as an exact solution algorithm for such problems with integer first-stage decisions. Later, we consider a risk-averse day-ahead scheduling of electricity generation or unit commitment problem where the objective is a dynamic coherent risk measure. We consider two different versions of the problem: adaptive and non-adaptive. In the adaptive model, the commitment decisions are updated in each stage, whereas in the non-adaptive model, the commitment decisions are fixed in the first-stage. We provide theoretical and empirical analyses on the benefit of using an adaptive multi-stage stochastic model. Finally, we investigate the trade off between the adaptivity of the model and the computational effort to solve it for risk-averse multi-stage production planning problems with an objective of dynamic coherent risk measure. We also conduct computational experiments in order to verify the theoretical findings and discuss the results of these experiments.
Benzer Tezler
- Development of novel aflatoxin B1 biosensors by carbon nanotube integrated microfluidic systems
Karbon nanotüp entegre edilmiş mikroakışkan sistemlerin kullanımıyla yeni aflatoksin B1 biyosensörlerinin geliştirilmesi
NAGİHAN OKUTAN ARSLAN
Doktora
İngilizce
2024
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT TRABZON
- Risk-averse optimization for managing inventory in closed-loop supply chains
Kapalı devre tedarik zincirlerinde riskten kaçınan envanter yönetimi optimizasyonu
MELİS BEREN ÖZER
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. EMRE NADAR
YRD. DOÇ. ÖZLEM ÇAVUŞ
- A risk-averse approach for the planning of a hybrid renewable energy system
Yenilenebilir hibrit enerji sistemi planlamasına riskten kaçınan bir yaklaşım
ÖZLEM YILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZLEM ÇAVUŞ İYİGÜN
YRD. DOÇ. DR. AYŞE SELİN KOCAMAN
- Risk-adjusted joint optimization of base-stock levels and component allocation in an (re)assemble-to-order system with returns
Bir (Yeniden) sipariş-üzerine-montaj sisteminde geri dönen ürünlerin parça tahsisi ve risk-ayarlı birleşik temel-stok seviyesi optimizasyonu
EDA BİLİCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiGalatasaray ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. M. EBRU ANGÜN
- Riskten kaçınan çok kollu haydut problem
Risk-averse multi-armed bandit problem
MILAD MALEKIPIRBAZARI
Doktora
İngilizce
2021
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZLEM ÇAVUŞ İYİGÜN