Pyomo: como Variável de índice em apenas parte de um Conjunto?

0

Pergunta

Eu estou tentando manter o controle de SOCs em um pyomo modelo de otimização. Eu tenho o número de BEVs e eu quero keept faixa de eachs SOC. O xpression eu passar para pe.Objective se parece com o seguinte:

sum(sum(model.SOC[t+1, b] - model.SOC[t, b] for b in model.buses) for t in model.times)

model.buses e model.times são dois Conjuntos de eu ter declarado como pe.Set. As vezes ir de (0, ...., 95). Assim, na última iteração para a model.times ele tenta acessar model.SOC[96, b] o que leva a um KeyError.

Existe uma maneira de dizer pyomo para leafe o último elemento do conjunto, para evitar esse Erro?

Algo como:

sum(sum(model.SOC[t+1, b] - model.SOC[t, b] for b in model.buses) for t in model.times[0:-2])

o que, infelizmente, também gera um Erro:

IndexError: times indices must be integers, not slice

aqui é um minmal exemplo que deve reproduzir o Erro:

import pyomo.environ as pe

solver = pe.SolverFactory('glpk')
model = pe.ConcreteModel('Test')
model.times = pe.Set(initialize=list(range(96)))
model.buses = pe.Set(initialize=list(range(5)))
model.SOC = pe.Var(model.times*model.buses, domain=pe.PositiveReals)

def example_rule(model):
    return sum(sum(model.SOC[t+1, b] - model.SOC[t, b] for b in model.buses) for t in model.times)

model.obj = pe.Objective(rule=example_rule, sense=pe.maximize)

model.pprint()

Muito obrigado antecipadamente!

optimization pyomo python
2021-11-16 15:17:42
1

Melhor resposta

1

Sim, existem algumas formas de fazer isso. Primeiro, se o conjunto que você deseja índice é ordenado (que é o padrão), você pode usar o first, laste prev métodos em conjunto de várias maneiras. (ver as minhas edições no código abaixo)

Em segundo lugar, você sempre pode construir o seu próprio subconjunto e coloque-o no modelo ou não. Segundo o modelo abaixo mostra a construção de um arbitrariamente complexo subconjunto e coloca-lo no modelo. Esse conjunto pode ser utilizado como base para um objetivo ou restrição.

Esta solução é semelhante a esta resposta

import pyomo.environ as pe

solver = pe.SolverFactory('glpk')
model = pe.ConcreteModel('Test')
model.times = pe.Set(initialize=list(range(5)), ordered=True)  # ordered is default, this is for clarity...
model.buses = pe.Set(initialize=list(range(2)))
model.SOC = pe.Var(model.times*model.buses, domain=pe.PositiveReals)

def example_rule(model):
    return sum(sum(model.SOC[t+1, b] - model.SOC[t, b] for b in model.buses) for t in model.times if t != model.times.last())

model.obj = pe.Objective(rule=example_rule, sense=pe.maximize)

model.pprint()


# making your own subset...
times = 10
model2 = pe.ConcreteModel("other")
model2.times = pe.Set(initialize=range(times))
# make a subset of the even values that are no more than 4 values close to the end....
model2.times_subset = pe.Set(initialize=[t for t in model2.times if t%2==0 and t <= times-4])

model2.pprint()

Rendimento:

3 Set Declarations
    SOC_index : Size=1, Index=None, Ordered=True
        Key  : Dimen : Domain      : Size : Members
        None :     2 : times*buses :   10 : {(0, 0), (0, 1), (1, 0), (1, 1), (2, 0), (2, 1), (3, 0), (3, 1), (4, 0), (4, 1)}
    buses : Size=1, Index=None, Ordered=Insertion
        Key  : Dimen : Domain : Size : Members
        None :     1 :    Any :    2 : {0, 1}
    times : Size=1, Index=None, Ordered=Insertion
        Key  : Dimen : Domain : Size : Members
        None :     1 :    Any :    5 : {0, 1, 2, 3, 4}

1 Var Declarations
    SOC : Size=10, Index=SOC_index
        Key    : Lower : Value : Upper : Fixed : Stale : Domain
        (0, 0) :     0 :  None :  None : False :  True : PositiveReals
        (0, 1) :     0 :  None :  None : False :  True : PositiveReals
        (1, 0) :     0 :  None :  None : False :  True : PositiveReals
        (1, 1) :     0 :  None :  None : False :  True : PositiveReals
        (2, 0) :     0 :  None :  None : False :  True : PositiveReals
        (2, 1) :     0 :  None :  None : False :  True : PositiveReals
        (3, 0) :     0 :  None :  None : False :  True : PositiveReals
        (3, 1) :     0 :  None :  None : False :  True : PositiveReals
        (4, 0) :     0 :  None :  None : False :  True : PositiveReals
        (4, 1) :     0 :  None :  None : False :  True : PositiveReals

1 Objective Declarations
    obj : Size=1, Index=None, Active=True
        Key  : Active : Sense    : Expression
        None :   True : maximize : SOC[1,0] - SOC[0,0] + SOC[1,1] - SOC[0,1] + SOC[2,0] - SOC[1,0] + SOC[2,1] - SOC[1,1] + SOC[3,0] - SOC[2,0] + SOC[3,1] - SOC[2,1] + SOC[4,0] - SOC[3,0] + SOC[4,1] - SOC[3,1]

5 Declarations: times buses SOC_index SOC obj
2 Set Declarations
    times : Size=1, Index=None, Ordered=Insertion
        Key  : Dimen : Domain : Size : Members
        None :     1 :    Any :   10 : {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
    times_subset : Size=1, Index=None, Ordered=Insertion
        Key  : Dimen : Domain : Size : Members
        None :     1 :    Any :    4 : {0, 2, 4, 6}

2 Declarations: times times_subset
[Finished in 553ms]
2021-11-16 17:03:25

perfeito, obrigado! :) Este prevw resolve o meu problema. Existe um lugar na internet onde pode-se aprender isso? No pyomo documentação prevw não é sequer mencionado (ou pelo menos eu não vi isso)
Andre

Sim, IMHO, o Pyomo documentação cobre o básico, mas está faltando em boa documentação do módulo. Este é "ok", mas não muito... eu não teria conhecido prevw sem que outro post. Às vezes eu mexer no ipython o que mostra de conclusões e doc stubs. pyomo.readthedocs.io/en/expr_dev/_modules/index.html
AirSquid

Em outros idiomas

Esta página está em outros idiomas

Русский
..................................................................................................................
Italiano
..................................................................................................................
Polski
..................................................................................................................
Română
..................................................................................................................
한국어
..................................................................................................................
हिन्दी
..................................................................................................................
Français
..................................................................................................................
Türk
..................................................................................................................
Česk
..................................................................................................................
ไทย
..................................................................................................................
中文
..................................................................................................................
Español
..................................................................................................................
Slovenský
..................................................................................................................