Ukierunkowane przeszukiwanie przestrzeni rozwiązań w algorytmach rojowych

Abstract

This paper investigates a new advanced swarm algorithm for optimization of permutation problems. The introduction in algorithms the expected value of objective function allows effective evaluation of quality of partially fixed solutions. The parameter can be used as auxiliary criterion for selection and construction of new solutions, increasing the effectiveness of designed algorithms. The experiments were performed for standard test problems of quadratic assignment problems (QAP).

W artykule przedstawiono sposób ukierunkowania przeszukiwania przestrzeni rozwiązań, wykorzystujący warunkową wartość oczekiwaną funkcji celu rozwiązań częściowo ustalonych. Teoretyczne podstawy dotyczące wartości oczekiwanej opracowano dla szerokiej klasy zagadnień permutacyjnych, których przykładem są TSP (zagadnienie komiwojażera), czy rozważane zagadnienie testowe QAP (kwadratowe zagadnienie przydziału) - należące do NP-trudnych problemów optymalizacji dyskretnej. Zastosowanym algorytmem rojowym jest algorytm pszczeli, ale powyższe podejście może być również wykorzystane w algorytmach mrówkowych. Przedstawione wyniki badań eksperymentalnych dla standardowych zagadnień testowych zaczerpniętych z biblioteki QAPLIB wskazują na wysoką efektywność zaproponowanej metody.