El optimizador de equilibrio mejorado utilizando nuevas estrategias de búsqueda y actualización adaptativas para resolver problemas de optimización global
Autores: Tuna, Resul; Çelik, Yüksel; Fndk, Ouz
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El optimizador de equilibrio mejorado utilizando nuevas estrategias de búsqueda y actualización adaptativas para resolver problemas de optimización global
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Optimizador de equilibrio
Algoritmo de optimización
Fases de exploración
Fases de explotación
Mejoras
Algoritmo BEO
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
El Optimizador del Equilibrio (EO) es un algoritmo de optimización inspirado en una ley física llamada equilibrio de masas, que representa la cantidad de masa que entra, sale y se produce en un volumen de control. Aunque el EO es un algoritmo bien aceptado y exitoso en la literatura, necesita mejoras en las fases de búsqueda, exploración y explotación. Sus principales problemas incluyen baja convergencia, quedarse atascado en mínimos locales y desequilibrio entre las fases de exploración y explotación. Este artículo presenta el algoritmo Optimizador del Equilibrio Potenciado (BEO), donde se proponen mejoras para resolver estos problemas y mejorar el rendimiento del algoritmo EO. Se proponen nuevos métodos para las tres fases importantes del algoritmo: población inicial, generación de grupo de candidatos y actualización. En el algoritmo propuesto, la fase de exploración se refuerza utilizando una población inicial aleatoria distribuida uniformemente en lugar de la población inicial aleatoria tradicional y una estrategia versátil de grupo de concentración. Además, el equilibrio entre las fases de exploración y explotación se mejora con dos nuevos enfoques propuestos para la fase de actualización. Estos métodos novedosos mejoran el rendimiento del algoritmo al equilibrar de manera más efectiva la exploración y la explotación. El algoritmo propuesto se prueba utilizando un total de 23 funciones de prueba estándar, incluidas unimodales, multimodales y multimodales de tamaño fijo. Los resultados están respaldados por valores numéricos y gráficos. Además, el algoritmo BEO propuesto se aplica para resolver problemas de diseño de ingeniería del mundo real. El BEO supera al algoritmo EO original en todos los problemas.
Descripción
El Optimizador del Equilibrio (EO) es un algoritmo de optimización inspirado en una ley física llamada equilibrio de masas, que representa la cantidad de masa que entra, sale y se produce en un volumen de control. Aunque el EO es un algoritmo bien aceptado y exitoso en la literatura, necesita mejoras en las fases de búsqueda, exploración y explotación. Sus principales problemas incluyen baja convergencia, quedarse atascado en mínimos locales y desequilibrio entre las fases de exploración y explotación. Este artículo presenta el algoritmo Optimizador del Equilibrio Potenciado (BEO), donde se proponen mejoras para resolver estos problemas y mejorar el rendimiento del algoritmo EO. Se proponen nuevos métodos para las tres fases importantes del algoritmo: población inicial, generación de grupo de candidatos y actualización. En el algoritmo propuesto, la fase de exploración se refuerza utilizando una población inicial aleatoria distribuida uniformemente en lugar de la población inicial aleatoria tradicional y una estrategia versátil de grupo de concentración. Además, el equilibrio entre las fases de exploración y explotación se mejora con dos nuevos enfoques propuestos para la fase de actualización. Estos métodos novedosos mejoran el rendimiento del algoritmo al equilibrar de manera más efectiva la exploración y la explotación. El algoritmo propuesto se prueba utilizando un total de 23 funciones de prueba estándar, incluidas unimodales, multimodales y multimodales de tamaño fijo. Los resultados están respaldados por valores numéricos y gráficos. Además, el algoritmo BEO propuesto se aplica para resolver problemas de diseño de ingeniería del mundo real. El BEO supera al algoritmo EO original en todos los problemas.