l>0 Op voorwaarde dat deze waardefunctie ergens in de oplossingsruimte een absoluut maximum of minimum heeft kunnen we de daarbij behorende oplossing definiëren als optimale oplossing en deze zoeken. Dit gebeurt als volgt. Aan de oorspronke lijke voorwaarde Ax, Ax2 Ax3 11 voegen we als extra voorwaarde toe een beslissings criterium F(Ax,,Ax2,Ax3) minimaal (of maximaal) en met deze voorwaarden proberen we de Ax, te bepalen. Welke waardefunctie moeten we nu toepassen? Er zijn weer vele mogelijkheden om uit te kiezen (de keuze zal afhangen van de aard van het probleem en de doelstelling), maar ik zal me beperken tot de behandeling van twee groepen: lineaire en kwadra tische waardefuncties. 3.1 Lineaire waardefunctie Laten we eens een lineaire waardefunctie proberen. In afb. 2 heb ik de verschillende oplossingen „ge wogen" met de waardefunctie F Ax2 Ax2 3Ax3 Het blijkt dat deze lineaire waardefunctie in de, onbegrensde, oplossingsruimte geen minimum heeft zodat er ook geen optimale oplossing kan worden gevonden. Conclusie: als er niet een of andere natuurlijke of gekozen begrenzing van de oplossings ruimte is kan er geen lineaire waardefunctie worden toegepast bij het optimaliseren. Ik kom daar nog uitvoerig op terug. 3.2 Kwadratische waardefunctie Kennelijk is voor keuze in een onbegrensde op lossingsruimte een waardefunctie nodig die op zich al een absoluut minimum (of maximum) heeft. Een kwadratische waardefunctie F a,,Ax12 a22Ax22 a33Ax32 2 a, 2Ax, Ax2 2a13Ax, Ax3 2a23Ax2Ax3 voldoet aan deze eis, mits voldaan is aan de zeer ruime voorwaarde voor de coëfficiënten (a,, a, 2 det al2 a22 Ul 3 Met deze functie in het beslissingscriterium is er in een onbegrensde oplossingsruimte inderdaad altijd maar één optimale oplossing die, afhankelijk van de coëfficiënten au, zelfs overal in de oplossings ruimte kan liggen. Hoe komen we aan de coëfficiënten a;j? Deze zullen, wil de waardefunctie een optimale oplossing geven die wij subjectief kunnen aanvaarden, voort moeten komen uit de doelstelling. Laten we aannemen, dat we deze kunnen omschrij ven als: „met zo weinig mogelijk vervorming van de verzameling waarnemingen het model van de euclidische meetkunde ingaan". Met andere woor den: het model moet zo goed mogelijk lijken op (isomorf zijn met) het systeem dat we hebben waar genomen. In dit geval moeten we vervormen, maar eigenlijk gaven we liever helemaal geen correcties aan de hoeken. Een negatieve correctie aan een met zorg gemeten hoek vinden we even ernstig als een even grote positieve. De „vervorming" is in beide ge vallen net zo groot en, stel, uit te drukken als het kwadraat van de correctie. Het teken speelt dan geen rol, en grote correcties leiden tot een meer dan evenredige vervorming. De hoeken zijn bijzonder serieus bepaald: x, is het gemiddelde van twee waarnemingen, x2 van vier en x3 van zes waarnemingen. Een vervorming van x3 vinden we daarom drie maal zo erg als een even grote vervorming van x,, en een vervorming van x2 twee maal zo erg. De factoren een, twee en drie zijn „gemeten" in een verhoudingsschaal en we mogen daarom alle vervormingen, gewogen met deze fac toren, bij elkaar optellen. De som noemen we „ver vorming van de verzameling waarnemingen". Deze moest minimaal zijn en we kiezen daarom als criterium: F Ax,2 A-2Ax2 +3Ax32 minimaal De waardefunctie heeft in de oplossingsruimte een minimum, en wel F 66 voor Ax, 6, Ax2 3 en Ax3 2 (zie afb. 3). De correctie voor x3 is een 4 1 «13^ l a23 i a23 «33 ngt 73

Digitale Tijdschriftenarchief Stichting De Hollandse Cirkel en Geo Informatie Nederland

Nederlands Geodetisch Tijdschrift (NGT) | 1973 | | pagina 6