الگوریتم ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب (NSGA-II)
الگوریتم ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب (NSGA-II)
Kalyanmoy Deb, Associate Member, IEEE, Amrit Pratap, Sameer Agarwal, and T. Meyarivan
الگوریتمهای تکاملی متعددی برای یافتن پاسخهای نامغلوب مسائل چندهدفه توسعه داده شدهاند، که از جملهی آنها میتوان به الگوریتم ژنتیک با مرتبسازی نامغلوب (NSGA-II) اشاره کرد.
در بهینهیابی چندهدفه، چند تابع هدف مختلف وجود دارند که تمایل به یافتن کمینه یا بیشینهی آنها بهطور همزمان وجود دارد. اغلب این توابع هدف در نقطهی مقابل یکدیگر قرار دارند، بهطوریکه بهبود یکی از آنها، با بدتر شدن دیگری مواجه میشود. بنابراین در اینگونه مسائل برخلاف مسائل تکهدفی که تنها یک نقطهی اکسترمم برای مسئله وجود دارد، مجموعهای از پاسخهای بهینه به عنوان جواب بهدست میآیند که به اصطلاح نقاط بهینهی پارتو یا منحنی پارتو خوانده میشوند.
روشهای بهینهیابی چندهدفهی مبتنی بر پارتو، در مقایسه با روشهای بهینهیابی تکهدفه، دارای مزایایی میباشند. اول اینکه، پاسخ بهینهی پارتو دربردارندهی مجموعهای از پاسخها میباشد که میتواند شامل پاسخهایی که دارای نقض قید میباشند نیز باشد، بنابراین یک پاسخ با نقض قید مجاز اگر ارزش تابع هدف بالایی داشته باشند، نیز میتواند در نظر گرفته شود. دوم اینکه، با تجزیهی مسئلهی اصلی به چندین مسئله، اهداف مختلف انعطاف پذیری بیشتری در جستوجوی فضای پاسخ خواهند داشت.
Abstract—Multiobjective evolutionary algorithms (EAs) that use nondominated sorting and sharing have been criticized mainly for their: 1) O(MN3) computational complexity (where M is the number of objectives and N is the population size); 2) nonelitism approach; and 3) the need for specifying a sharing parameter. In this paper, we suggest a nondominated sorting-based multiobjective EA (MOEA), called nondominated sorting genetic algorithm II (NSGA-II), which alleviates all the above three difficulties. Specifically, a fast nondominated sorting approach with O(MN2) computational complexity is presented. Also, a selection operator is presented that creates a mating pool by combining the parent and offspring populations and selecting the best (with respect to fitness and spread) N solutions. Simulation results on difficult test problems show that the proposed NSGA-II, in most problems, is able to find much better spread of solutions and better convergence near the true Pareto-optimal front compared to Pareto-archived evolution strategy and strength-Pareto EA—two other elitist MOEAs that pay special attention to creating a diverse Pareto-optimal front. Moreover, we modify the definition of dominance in order to solve constrained multiobjective problems efficiently. Simulation results of the constrained NSGA-II on a number of test problems, including a five-objective seven-constraint nonlinear problem, are compared with another constrained multiobjective optimizer and much better performance of NSGA-II is observed.
الگوریتم ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب (NSGA-II)، یکی از مطرح ترین و پرکاربردترین الگوریتم های بهینه سازی در زمینه ی بهینه سازی چندهدفه می باشد. این الگوریتم در سال ۲۰۰۲ توسط کالیانموی دب معرفی شده است. شما می توانید مقاله ی معرفی و تشریح این الگوریتم را از لینک زیر دانلود کنید.
برای دانلود مقاله ی “الگوریتم ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب (NSGA-II)” اینجا کلیک کنید.
منبع: powerprojects.ir
این وبلاگ سعی در برقراری ارتباط پایدار دانشجویان مهندسی برق دانشگاه شهید باهنر کرمان و دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان دارد که در آن مطالب علمی نیز قرار داده خواهد شد. انتظار می رود دوستان در راستای پایدار ماندن وبلاگ تلاش خود را بنمایند. دوستان عزیز هم ورودی می توانند برای پیوستن به جمع دوستان قدیمی خود و نویسندگان وبلاگ در قسمت نظرات اقدام نمایند. (تاریخ اولین پست: جمعه بیست و چهارم آبان 1387). در ضمن نظر دادن هنگام بازدید از وبلاگ نشانه معرفت والای شما دوست گرامی است...