Download TOMLAB /MINLP manual - TOMLAB Optimization

Contents
Contents
2
1 Introduction
4
1.1
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
1.2
Contents of this Manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.3
Prerequisites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
2 Using the Matlab Interface
5
3 TOMLAB /MINLP Solver Reference
6
3.1
3.2
3.3
3.4
bqpd . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
3.1.1
Direct Solver Call . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
3.1.2
Using TOMLAB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
filterSQP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14
3.2.1
Direct Solver Call . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14
3.2.2
Using TOMLAB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19
minlpBB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24
3.3.1
Direct Solver Call . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24
3.3.2
Using TOMLAB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
miqpBB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
3.4.1
Direct Solver Call . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
3.4.2
Using TOMLAB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
38
4 The DUNDEE structure
42
5 Algorithmic description
44
5.1
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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5.2
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
44
5.3
Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
5.3.1
Sequential Quadratic Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
5.3.2
Branch-and-bound . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
46
Integrating SQP and branch-and-bound . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
46
5.4.1
The basic SQP algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
47
5.4.2
The globalized SQP algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
49
5.4.3
Quadratic convergence and early branching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
52
5.4
2