Combinando algoritmo genético con método de búsqueda local en la resolución de problemas de optimización
Autores: Kralev, Velin; Kraleva, Radoslava
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Combinando algoritmo genético con método de búsqueda local en la resolución de problemas de optimización
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Algoritmos evolutivos
Algoritmos genéticos
Algoritmos meméticos
Ciclo hamiltoniano
Problema del Viajante de Comercio
Método de búsqueda local
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
Esta investigación se centra en algoritmos evolutivos, con algoritmos genéticos y meméticos discutidos con más detalle. Se considera un problema de teoría de grafos relacionado con encontrar un ciclo hamiltoniano mínimo en un grafo no dirigido completo (Problema del Viajante de Comercio-TSP). Se presentan las implementaciones de dos algoritmos aproximados para resolver este problema, genético y memético. El objetivo principal de este estudio es determinar la influencia del método de búsqueda local versus la influencia del operador de cruce genético en la calidad de las soluciones generadas por el algoritmo memético para los mismos datos de entrada. Los resultados muestran que cuando se aumenta el número de ciclos hamiltonianos posibles en un grafo, el algoritmo memético encuentra mejores soluciones. El tiempo de ejecución de ambos algoritmos es comparable. Además, el número de soluciones que mutaron durante la ejecución del algoritmo genético supera el 50% del número total de todas las soluciones generadas por el operador de cruce. En el algoritmo memético, el número de soluciones que mutan no supera el 10% del número total de todas las soluciones generadas por el operador de cruce, sumado a las del método de búsqueda local.
Descripción
Esta investigación se centra en algoritmos evolutivos, con algoritmos genéticos y meméticos discutidos con más detalle. Se considera un problema de teoría de grafos relacionado con encontrar un ciclo hamiltoniano mínimo en un grafo no dirigido completo (Problema del Viajante de Comercio-TSP). Se presentan las implementaciones de dos algoritmos aproximados para resolver este problema, genético y memético. El objetivo principal de este estudio es determinar la influencia del método de búsqueda local versus la influencia del operador de cruce genético en la calidad de las soluciones generadas por el algoritmo memético para los mismos datos de entrada. Los resultados muestran que cuando se aumenta el número de ciclos hamiltonianos posibles en un grafo, el algoritmo memético encuentra mejores soluciones. El tiempo de ejecución de ambos algoritmos es comparable. Además, el número de soluciones que mutaron durante la ejecución del algoritmo genético supera el 50% del número total de todas las soluciones generadas por el operador de cruce. En el algoritmo memético, el número de soluciones que mutan no supera el 10% del número total de todas las soluciones generadas por el operador de cruce, sumado a las del método de búsqueda local.