R help es - Dec 2014 - optimización - resolver sistema - general

Estimados

Reailizo una pregunta general, casi desconociendo. Se me ocurrió 
explorar lo siguiente: hay ejemplos de programación lineal o utilizando 
la herramienta solver de excel, donde se realizan algunos cálculos, lo 
más sencillo de comprender y documentado (todos lados) es una cantidad 
de productos, un costo de compra, un costo de venta, una cantidad para 
invertir y ¿cuánto me conviene para ...?, buscando la maximización de la 
ganancia o la minimización del precio.

En R hay referencias en 
http://cran.r-project.org/web/views/Optimization.html

Mi pregunta va en dos partes, la primera es ¿cual de las herramientas 
que está en el listado del link o alguna otra para resolver el mínimo 
costo recomendarían?

Mi segunda pregunta es: ¿y si hay varias relaciónes no lineales?, por lo 
que la programación lineal de la mayoría de los ejemplos donde buscan el 
mínimo costo no sería apropiado. Lo que busco es utilizar modelos 
animales, donde tendría algo como un objetivo a buscar muy semejante al 
mínimo costo, pero con varias variables, partes que no son descriptas 
por modelos lineales, otras con restricciónes, por ejemplo consumir más 
de y menos de.

Puede ser que no explique correctamente, es complicado cuando los libros 
específicos tienen más de 400 paginas llenas de números y ecuaciónes, y 
pretender optimizar de acuerdo a todo esto.

Posiblemente un economista tenga claro por donde buscar para reducir 
costos u optimizar ganancias, que herramientas de R son recomendables 
sobre otras, algo que los que venimos de las áreas biologicas no tenemos 
con la misma claridad. En mi cabeza me es más fácil simular, pero de 
pronto hay otas formas que por no explorarlas ...

¿Sugerencias?

Gracias

Javier Marcuzzi

Algo más concreto en R porque creo que no me explico correctamente:

Por ejemplo, la librería limSolve, en la página 4 del manual tiene:

Blending
A linear inverse blending problem

El sitio web es: 
http://cran.r-project.org/web/packages/limSolve/limSolve.pdf

El ejemplo en R está "bueno", pero yo no soy matemático ni
estadístico,
soy veterinario, por lo cuál donde en este ejemplo dice mínimo yo 
también tengo maximo y unas relaciónes un poco más complejas, para 
continuar con el mismo ejemplo se encuentra todo lo que es nutrición 
animal y los distintos modelos para llevar a un lenguaje matemático lo 
que pasa en la biología.

Por lo cuál busco sugerencias a partir de la experiencia de otros sobre 
que librerías en R les parecen más adecuadas que otras para este tipo de 
problemas.

Javier Marcuzzi

El 16/12/2014 a las 09:33 p.m., "Marcuzzi, Javier Rubén"
escibió:
> Estimados
>
> Reailizo una pregunta general, casi desconociendo. Se me ocurrió 
> explorar lo siguiente: hay ejemplos de programación lineal o 
> utilizando la herramienta solver de excel, donde se realizan algunos 
> cálculos, lo más sencillo de comprender y documentado (todos lados) es 
> una cantidad de productos, un costo de compra, un costo de venta, una 
> cantidad para invertir y ¿cuánto me conviene para ...?, buscando la 
> maximización de la ganancia o la minimización del precio.
>
> En R hay referencias en 
> http://cran.r-project.org/web/views/Optimization.html
>
> Mi pregunta va en dos partes, la primera es ¿cual de las herramientas 
> que está en el listado del link o alguna otra para resolver el mínimo 
> costo recomendarían?
>
> Mi segunda pregunta es: ¿y si hay varias relaciónes no lineales?, por 
> lo que la programación lineal de la mayoría de los ejemplos donde 
> buscan el mínimo costo no sería apropiado. Lo que busco es utilizar 
> modelos animales, donde tendría algo como un objetivo a buscar muy 
> semejante al mínimo costo, pero con varias variables, partes que no 
> son descriptas por modelos lineales, otras con restricciónes, por 
> ejemplo consumir más de y menos de.
>
> Puede ser que no explique correctamente, es complicado cuando los 
> libros específicos tienen más de 400 paginas llenas de números y 
> ecuaciónes, y pretender optimizar de acuerdo a todo esto.
>
> Posiblemente un economista tenga claro por donde buscar para reducir 
> costos u optimizar ganancias, que herramientas de R son recomendables 
> sobre otras, algo que los que venimos de las áreas biologicas no 
> tenemos con la misma claridad. En mi cabeza me es más fácil simular, 
> pero de pronto hay otas formas que por no explorarlas ...
>
> ¿Sugerencias?
>
> Gracias
>
> Javier Marcuzzi

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Hola a todos,

     Simplemente comentar que me tengo encontrado con muchos problemas 
de optimización. Mi recomendación general, en el caso multidimensional y 
si el tiempo de computación es importante, sería buscar un algoritmo 
diseñado para el tipo de problema (evitar los algoritmos más generales 
tipo optim si puede haber problemas de mínimos locales).  Algunos casos 
que tengo resuelto con R incluirían programación cuadrática (e.g. 
quadprog), Levenberg-Marquardt para mínimos cuadrados no lineales  (e.g. 
minpack.lm) y combinaciones de algoritmos (p.e. si la función es lineal 
en algunos parámetros).

     En el caso más general, si hay muchos óptimos locales o si la 
función objetivo es poco suave (incluso con discontinuidades), mi 
recomendación sería emplear un algoritmo genético (aunque hay otras 
alternativas como el temple simulado - simulated annealing). El 
inconveniente puede ser el tiempo de computación (a veces solo los 
utilizo para testear si otros más rápidos funcionan bien). De los 
disponibles en R mi recomendación (en estos momentos) sería emplear el 
paquete DEoptim.

     Un saludo,
         Rubén.

P.D. Por cierto, yo empleaba antes mucho un algoritmo genético 
(realmente micro-genético) escrito en FORTRAN con muy buenos resultados. 
Si alguien quiere probar a implementarlo en R puede contactar conmigo...


El 17/12/2014 3:43, "Marcuzzi, Javier Rubén"
escribió:
> Algo m?s concreto en R porque creo que no me explico correctamente:
>
> Por ejemplo, la librer?a limSolve, en la p?gina 4 del manual tiene:
>
> Blending
> A linear inverse blending problem
>
> El sitio web es:
> http://cran.r-project.org/web/packages/limSolve/limSolve.pdf
>
> El ejemplo en R est? "bueno", pero yo no soy matem?tico ni
estad?stico,
> soy veterinario, por lo cu?l donde en este ejemplo dice m?nimo yo
> tambi?n tengo maximo y unas relaci?nes un poco m?s complejas, para
> continuar con el mismo ejemplo se encuentra todo lo que es nutrici?n
> animal y los distintos modelos para llevar a un lenguaje matem?tico lo
> que pasa en la biolog?a.
>
> Por lo cu?l busco sugerencias a partir de la experiencia de otros sobre
> que librer?as en R les parecen m?s adecuadas que otras para este tipo de
> problemas.
>
> Javier Marcuzzi
>
> El 16/12/2014 a las 09:33 p.m., "Marcuzzi, Javier Rub?n" escibi?:
>> Estimados
>>
>> Reailizo una pregunta general, casi desconociendo. Se me ocurri?
>> explorar lo siguiente: hay ejemplos de programaci?n lineal o
>> utilizando la herramienta solver de excel, donde se realizan algunos
>> c?lculos, lo m?s sencillo de comprender y documentado (todos lados) es
>> una cantidad de productos, un costo de compra, un costo de venta, una
>> cantidad para invertir y ?cu?nto me conviene para ...?, buscando la
>> maximizaci?n de la ganancia o la minimizaci?n del precio.
>>
>> En R hay referencias en
>> http://cran.r-project.org/web/views/Optimization.html
>>
>> Mi pregunta va en dos partes, la primera es ?cual de las herramientas
>> que est? en el listado del link o alguna otra para resolver el m?nimo
>> costo recomendar?an?
>>
>> Mi segunda pregunta es: ?y si hay varias relaci?nes no lineales?, por
>> lo que la programaci?n lineal de la mayor?a de los ejemplos donde
>> buscan el m?nimo costo no ser?a apropiado. Lo que busco es utilizar
>> modelos animales, donde tendr?a algo como un objetivo a buscar muy
>> semejante al m?nimo costo, pero con varias variables, partes que no
>> son descriptas por modelos lineales, otras con restricci?nes, por
>> ejemplo consumir m?s de y menos de.
>>
>> Puede ser que no explique correctamente, es complicado cuando los
>> libros espec?ficos tienen m?s de 400 paginas llenas de n?meros y
>> ecuaci?nes, y pretender optimizar de acuerdo a todo esto.
>>
>> Posiblemente un economista tenga claro por donde buscar para reducir
>> costos u optimizar ganancias, que herramientas de R son recomendables
>> sobre otras, algo que los que venimos de las ?reas biologicas no
>> tenemos con la misma claridad. En mi cabeza me es m?s f?cil simular,
>> pero de pronto hay otas formas que por no explorarlas ...
>>
>> ?Sugerencias?
>>
>> Gracias
>>
>> Javier Marcuzzi
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