Ferramenta computacional para análise do comportamento da população do algoritmo genético no espaço de soluções

O Algoritmo Genético (AG) é um método otimização inspirado na teoria de evolução das espécies que tem sido largamente empregado na solução de problemas classificados como NP-Hard (Non-deterministic Polynomial Time), entre os quais estão o Problema de Sequenciamento da Produção (Job Shop Scheduling...

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Main Authors: Sidnei Alves de Araújo, Stanley Jefferson Araujo Lima
Format: Article
Language:English
Published: Universidade Nove de Julho - Uninove 2020-11-01
Series:Exacta
Subjects:
Online Access:https://periodicos.uninove.br/exacta/article/view/15959
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Description
Summary:O Algoritmo Genético (AG) é um método otimização inspirado na teoria de evolução das espécies que tem sido largamente empregado na solução de problemas classificados como NP-Hard (Non-deterministic Polynomial Time), entre os quais estão o Problema de Sequenciamento da Produção (Job Shop Scheduling Problem - JSP) e o Problema de Roteamento de Veículos (PRV). Entretanto, encontrar soluções para qualquer problema de otimização empregando o AG pressupõe a adoção de um esquema de codificação das soluções e a configuração dos operadores genéticos. Diferentes esquemas e configurações podem produzir comportamentos diferentes na população do AG, mas observar tais comportamentos não é uma tarefa fácil e, por este motivo, vem atraindo a atenção de muitos pesquisadores ao longo dos últimos anos. Neste trabalho propõe-se uma ferramenta computacional que permite analisar como o esquema de codificação e os operadores genéticos afetam o comportamento da população do AG no espaço de soluções, por meio de visualização dos indivíduos projetados para um espaço bidimensional e de medidas de desempenho implementadas na ferramenta. Nos experimentos conduzidos analisou-se o comportamento da população do AG em função de três esquemas de codificação de soluções para o Problema de Roteamento de Veículos Capacitados (PRVC). Como resultados, além de uma discussão acerca da análise do comportamento do AG, pode-se constatar que as medidas de desempenho fornecidas pela ferramenta computacional desenvolvida podem auxiliar na proposição e/ou escolha de heurísticas que visem apoiar o processo de refinamento das soluções geradas pelo AG, melhorando o seu desempenho.
ISSN:1678-5428
1983-9308