Un marco de auto-parametrización para metaheurísticas
Autores: Santos, André S.; Madureira, Ana M.; Varela, Leonilde R.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un marco de auto-parametrización para metaheurísticas
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Análisis
Metaheurísticas
Parametrización
Marco de trabajo
Optimización
Prototipo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
Incluso cuando la comunidad científica ha mostrado un gran interés en el análisis de las metaheurísticas, el análisis de su parametrización ha recibido poca atención. Es la parametrización la que adaptará una metaheurística a un problema, pero aún se realiza, en su mayoría, de manera empírica. Existen múltiples técnicas de parametrización; sin embargo, son consumidoras de tiempo, requieren un considerable esfuerzo computacional y no aprovechan las metaheurísticas que parametrizan. Con el fin de abordar la parametrización de las metaheurísticas, en este documento se propone un marco de auto-parametrización. Automatizará la parametrización como un problema de optimización, evitando que el usuario pase demasiado tiempo en la parametrización. El modelo automatizará la parametrización a través de dos metaheurísticas: una de espacio de soluciones y otra de espacio de parámetros. Para analizar el rendimiento del marco, se implementó un prototipo de auto-parametrización. El prototipo se comparó y analizó en un problema de programación (SP) y en el problema del viajante (TSP). En el SP, el prototipo encontró soluciones mejores que las de las metaheurísticas parametrizadas manualmente, aunque las diferencias no fueron estadísticamente significativas. En el TSP, el prototipo de auto-parametrización fue más efectivo que las metaheurísticas parametrizadas manualmente, esta vez con diferencias estadísticamente significativas.
Descripción
Incluso cuando la comunidad científica ha mostrado un gran interés en el análisis de las metaheurísticas, el análisis de su parametrización ha recibido poca atención. Es la parametrización la que adaptará una metaheurística a un problema, pero aún se realiza, en su mayoría, de manera empírica. Existen múltiples técnicas de parametrización; sin embargo, son consumidoras de tiempo, requieren un considerable esfuerzo computacional y no aprovechan las metaheurísticas que parametrizan. Con el fin de abordar la parametrización de las metaheurísticas, en este documento se propone un marco de auto-parametrización. Automatizará la parametrización como un problema de optimización, evitando que el usuario pase demasiado tiempo en la parametrización. El modelo automatizará la parametrización a través de dos metaheurísticas: una de espacio de soluciones y otra de espacio de parámetros. Para analizar el rendimiento del marco, se implementó un prototipo de auto-parametrización. El prototipo se comparó y analizó en un problema de programación (SP) y en el problema del viajante (TSP). En el SP, el prototipo encontró soluciones mejores que las de las metaheurísticas parametrizadas manualmente, aunque las diferencias no fueron estadísticamente significativas. En el TSP, el prototipo de auto-parametrización fue más efectivo que las metaheurísticas parametrizadas manualmente, esta vez con diferencias estadísticamente significativas.