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Complexity Analysis and Algorithm Design of pooling problem

Journal of the Operations Research Society of China 2018年第2期6卷 249-266页

作者： Yu-Hong Dai Rui Diao Kai Fu State Key Laboratory of Scientific and Engineering Computing Institute of Computational Mathematics and Scientific/Engineering ComputingAcademy of Mathematics and Systems ScienceChinese Academy of SciencesBeijing 100190China

The pooling problem,also called the blending problem,is fundamental in production planning of *** can be formulated as an optimization problem similar with the minimum-cost flow ***,Alfaki and Haugland(J Glob Optim 56:897–916,2013)proved the strong NP-hardness of the pooling problem in general *** also pointed out that it was an open problem to determine the computational complexity of the pooling problem with a fixed number of *** this paper,we prove that the pooling problem is still strongly NP-hard even with only one *** means the quality is an essential difference between minimum-cost flow problem and the pooling *** solving large-scale pooling problems in real applications,we adopt the non-monotone strategy to improve the traditional successive linear programming *** convergence of the algorithm is *** numerical experiments show that the non-monotone strategy is effective to push the algorithm to explore the global minimizer or provide a good local *** results for real problems from factories show that the proposed algorithm is competitive to the one embedded in the famous commercial software Aspen PIMS.

关键词： pooling problem Complexity analysis Successive linear programming Non-monotone

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