多周期报官问题MDP建模与求解平台
项目介绍
本项目基于MATLAB平台,实现了多周期报童问题的马尔可夫决策过程(MDP)建模与求解系统。系统集成了三种经典算法:值迭代算法用于精确值函数计算,策略迭代算法进行策略优化,以及Q学习强化学习算法处理复杂决策环境。通过完整的库存决策仿真框架,项目能够有效评估不同算法在报童问题中的收敛性能和决策效果,为库存管理提供科学的决策支持。
功能特性
- 多周期动态建模:支持T周期库存系统的完整MDP建模,包括库存状态转移、成本收益计算等
- 三类核心算法集成:
- 值迭代算法:实现精确值函数计算与最优策略求解
- 策略迭代算法:通过策略评估与改进的交替迭代优化决策
- Q学习算法:基于强化学习的自适应决策,适用于复杂环境
- 灵活的参数配置:可自定义周期参数、需求分布、成本结构和算法参数
- 全面的结果分析:提供最优策略矩阵、收敛曲线、性能对比和可视化展示
- 约束处理能力:支持最大订货量、库存容量等实际业务约束
使用方法
- 参数配置:在相应配置模块中设置周期数、初始库存、需求分布、成本参数等
- 算法选择:根据需求选择值迭代、策略迭代或Q学习算法
- 运行求解:执行主程序启动MDP建模与求解过程
- 结果分析:查看生成的最优策略、收敛曲线、性能对比图表等输出
- 仿真验证:基于最优策略进行多周期库存动态仿真,验证决策效果
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 必要工具箱:Statistics and Machine Learning Toolbox(用于概率分布处理)
文件说明
主程序文件实现了系统的核心控制逻辑,主要包括算法调度、参数管理、结果输出等关键功能。具体涵盖MDP模型初始化、三种算法的执行流程控制、收敛性判断与迭代管理、最优策略的提取与存储,以及多种可视化图表的生成与展示能力。该文件作为整个项目的入口点,协调各功能模块协同工作,确保求解过程的完整性和结果输出的准确性。