Registro fonte: Transgenética computacional aplicada a problemas de otimização combinatória com múltiplos objetivos

Transgenética computacional aplicada a problemas de otimização combinatória com múltiplos objetivos

The Computational Transgenetic is a metaphor for the development of evolutionary algorithms based on the theory of evolution endosymbiotic and other intracellular interactions flow. Several algorithms have been developed based on this metaphor for combinatorial optimization problems, mostly with a s...

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Autor principal:	Almeida, Carolina Paula de
Formato:	Tese
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2013
Assuntos:	Algorítmos genéticos Otimização combinatória Processo decisório por critério múltiplo Simulação (Computadores) Genetic algorithms Combinatorial optimization Multiple criteria decision making Computer simulation
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/510
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spelling	riut-1-5102021-12-16T20:19:06Z Transgenética computacional aplicada a problemas de otimização combinatória com múltiplos objetivos Almeida, Carolina Paula de Delgado, Myriam Regattieri De Biase da Silva Goldbarg, Elizabeth Ferreira Gouvêa Algorítmos genéticos Otimização combinatória Processo decisório por critério múltiplo Simulação (Computadores) Genetic algorithms Combinatorial optimization Multiple criteria decision making Computer simulation The Computational Transgenetic is a metaphor for the development of evolutionary algorithms based on the theory of evolution endosymbiotic and other intracellular interactions flow. Several algorithms have been developed based on this metaphor for combinatorial optimization problems, mostly with a single objective, obtaining good results. Once the account of more than one objective provides, in general, more realistic representations of complex practical problems, this work investigates the development of Transgenetic Algorithms for multiobjective problems. Such algorithms are examined in versions that use elements of other multiobjective evolutionary algorithms such as the NSGA-II (Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm-II) and the MOEA/D (Multi-objective Evolutionary Algorithm based on Decomposition). Therefore, this work proposes two new methods using Computational Transgenetic attached to NSGA-II and MOEA/D, named NSTA (Non-Dominated Sorting Transgenetic Algorithm) and MOTA/D (Multi-objective Transgenetic Algorithm based on Decomposition), respectively. To evaluate the proposed techniques performance, the experiments consider two NP-hard combinatorial optimization problems, in versions with more than one objective. The first problem is the Traveling Purchaser Problem and the second the Quadratic Assignment Problem. Experiments were performed with test cases available in benchmarks commonly used by other studies in the literature. The proposed algorithms' results were compared with those obtained by the multiobjetive evolutionary algorithms that inspired them. The analysis of data obtained by the computational experiment shows that the version MOTA/D is among the most efficient algorithms of the experiment with respect to the quality of the Pareto front approximation. CNPq A Transgenética Computacional é uma metáfora para o desenvolvimento de algoritmos evolucionários com base na teoria de evolução endossimbiótica e em outras interações do fluxo intracelular. Diversos algoritmos foram desenvolvidos com base nesta metáfora para problemas de Otimização Combinatória, em sua maioria com um único objetivo, obtendo bons resultados. Uma vez que a consideração de mais de um objetivo leva, em geral, a representações mais realistas de problemas práticos complexos, neste trabalho investiga-se o desenvolvimento de Algoritmos Transgenéticos para problemas multiobjetivo. Tais algoritmos são examinados em versões que utilizam elementos de outros algoritmos evolucionários multiobjetivo sendo eles o NSGA-II (Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm-II) e o MOEA/D (Multi-objective Evolutionary Algorithm based on Decomposition). Diante disso, este trabalho propõe duas novas metodologias utilizando a Transgenética Computacional acoplada ao NSGA-II e ao MOEA/D, denominadas NSTA (Non-Dominated Sorting Transgenetic Algorithm) e MOTA/D (Multi-objective Transgenetic Algorithm based on Decomposition), respectivamente. Para avaliar o desempenho das técnicas propostas, os algoritmos desenvolvidos foram aplicados a dois problemas de Otimização Combinatória, NP-difíceis,em versões com mais de um objetivo. O primeiro problema é o Caixeiro Comprador Biobjetivo e o segundo o Quadrático de Alocação multiobjetivo. Foram realizados experimentos com casos de teste disponíveis em bancos utilizados comumente por outros trabalhos da literatura. Os resultados dos algoritmos propostos foram comparados com os resultados obtidos com os algoritmos evolucionários multiobjetivo que os inspiraram. A análise dos dados obtidos com os experimentos computacionais mostram que a versão MOTA/D é a mais eficiente dentre os algoritmos do experimento com relação a qualidade da aproximação da fronteira de Pareto. 2013-07-02T21:29:55Z 2013-07-02T21:29:55Z 2012-02-29 doctoralThesis ALMEIDA, Carolina Paula de. Transgenética computacional aplicada a problemas de otimização combinatória com múltiplos objetivos. 2012. 244 p. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2012. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/510 por application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
institution	Universidade Tecnológica Federal do Paraná
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Transgenética computacional aplicada a problemas de otimização combinatória com múltiplos objetivos

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