一种改进的混合策略多目标进化算法(IJEME-V1-N3-12)

合集下载

多目标进化算法性能评价指标综述

多目标进化算法性能评价指标综述

多目标进化算法性能评价指标综述多目标进化算法是一种用于解决多目标优化问题的强大工具。

它以其能够同时优化多个目标函数的能力而备受关注。

如何评价多目标进化算法的性能仍然是一个具有挑战性的问题。

虽然很多评价指标已经被提出,但每个指标都有其特定的应用场景和局限性。

本文将综述多目标进化算法的性能评价指标,以帮助研究者和使用者更好地评估多目标进化算法的性能。

1. 均衡性指标均衡性指标用于评估算法在多个目标之间的平衡性。

这些指标可以帮助我们判断算法是否能够生成平衡的解决方案。

典型的均衡性指标包括:(1) Hypervolume:Hypervolume指标用于评估算法生成的解决方案的多样性和收敛程度。

它通过计算解决方案的非支配前沿与被评估区域之间的体积来度量性能。

(2) Inverted Generational Distance (IGD):IGD指标衡量了算法生成的解决方案与理想前沿之间的距离。

较小的IGD值表示算法具有较好的均衡性能。

(3) Coverage:Coverage指标用于测量算法生成的解决方案的多样性。

它计算非支配前沿的覆盖率,即非支配解的数量与全部解的比值。

(2) ε-Indicator:ε-Indicator指标通过计算非支配前沿中每个解的ε-邻域与真实前沿之间的距离来度量收敛性能。

(3) Spread:Spread指标可以量化算法生成的解决方案的分布情况。

它计算真实前沿与算法生成的解决方案之间的差异,较小的差异表示较好的收敛性能。

(1) Spacing:Spacing指标可以量化解决方案之间的均匀分布程度。

较大的Spacing 值表示较好的多样性性能。

(2) S-Metric:S-Metric指标通过度量非支配前沿中各解之间的密度来评估多样性性能。

较大的S-Metric值表示较好的多样性性能。

(3) Crowding Distance:Crowding Distance指标用于度量解之间的拥挤程度。

一种新的混合演化多目标优化算法

一种新的混合演化多目标优化算法

一种新的混合演化多目标优化算法随着信息技术的迅猛发展和应用需求的不断增加,混合演化多目标优化算法已经成为一种十分重要的研究方向。

传统的多目标优化算法往往只能解决简单的问题,而对于复杂的实际问题往往显得力不从心。

研究人员们开始尝试将混合演化算法与多目标优化算法相结合,希望能够克服二者各自的不足,形成一种新的优化算法,以解决更加复杂的实际问题。

一种新的混合演化多目标优化算法是指将不同的优化算法相结合,利用其各自的优势互补,以解决多目标优化问题的一种算法。

它的核心思想是通过融合多种演化算法的优势,从而实现多目标优化问题的高效求解。

混合演化多目标优化算法结合了多种演化算法的优势,例如遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法等。

这些演化算法各自具有自己独特的思想和优势,通过混合使用可以有效地提高算法的搜索能力和收敛速度。

混合演化多目标优化算法具有更加多样化的搜索策略,能够更好地适应不同的优化问题。

在不同的问题场景下,优化算法需要采用不同的搜索策略,而混合演化多目标优化算法的多样化搜索策略就能够更好地满足这一需求。

混合演化多目标优化算法在求解多目标优化问题时更加灵活高效。

通过融合多种优化算法的特点,可以有效地提高算法的求解效率和精度,使得算法具有更好的全局搜索能力和收敛性能。

一种新的混合演化多目标优化算法是一种应用前景广阔且具有重要意义的优化算法。

它不仅可以有效地提高多目标优化问题的求解效率和精度,而且能够推动优化算法的不断创新和进步。

我们有理由相信,混合演化多目标优化算法将成为未来优化算法领域的一个重要研究方向,并为实际问题的求解提供更加有效的解决方案。

一种新的混合演化多目标优化算法

一种新的混合演化多目标优化算法

一种新的混合演化多目标优化算法随着计算机科学的快速发展,更多的复杂问题需要使用优化算法求解。

在优化问题中,多目标优化问题逐渐成为研究热点之一。

为了解决多目标优化问题,研究人员提出了各种各样的算法。

其中,演化算法以其简单、高效和适用性广受欢迎。

混合演化算法是一种新的算法,它结合了求解单目标和多目标问题的演化算法和序列局部搜索算法。

混合演化算法可以看作是两个不同的算法相互合作的过程。

在优化的迭代过程中,混合演化算法交替应用序列局部搜索算法和演化算法来求解问题。

序列局部搜索算法可以快速地确定局部最优解,但它容易陷入局部最优解。

演化算法则可以全局搜索解空间,但它可能存在收敛速度慢的问题。

混合演化算法通过这两种算法的互补优势,提高了算法的全局搜索能力和局部搜索能力,从而更好地解决多目标优化问题。

在混合演化算法的应用中,研究人员提出了各种各样的改进算法。

其中,一种新的混合演化多目标优化算法是基于种群协调的算法。

该算法将演化算法和序列局部搜索算法的每个个体看作是一个独立的子种群,并用一个子问题协调算法管理这些子种群。

该算法通过子问题协调算法来调整每个子种群的参数,以使每个子种群能够更好地探索解空间。

此外,该算法还将不同种群之间的解集合起来,通过合适的方法来生成多目标最优解。

该算法的流程如下:1. 初始化种群和子问题协调算法的参数。

2. 对于每个子种群进行演化算法和序列局部搜索算法的交替应用。

其中演化算法负责进行全局搜索新的解,序列局部搜索算法负责进行局部优化,即在当前解的附近找到局部最优解。

3. 将不同种群的目标函数值集合起来,生成多目标优化问题的解集。

4. 对于解集中的每一个解,根据子问题协调算法的要求来调整每个子种群的参数。

5. 重复步骤2至步骤4,直到满足终止条件。

该算法通过将不同种群的解集合起来,可以更好地维护全局搜索的能力,同时通过子问题协调算法的参数调整,可以更好地维护局部搜索的能力。

该算法在不同多目标优化问题上的实验结果表明,它在求解多目标优化问题时有很好的表现。

一种改进的混合优化算法

一种改进的混合优化算法

一种改进的混合优化算法
经红霞;贺祖国
【期刊名称】《软件》
【年(卷),期】2012(033)010
【摘要】本文针对无约束最优化问题提出了一种改进的混合迭代算法.新算法能有效弥补牛顿算法要求目标函数“凸性”的局限性,从而推广了牛顿算法的使用范围,在一定条件下新算法仍具有全局收敛性和二次收敛性.试验结果表明,新算法是有效可行的.
【总页数】3页(P126-127,135)
【作者】经红霞;贺祖国
【作者单位】北京邮电大学理学院,北京100876;北京邮电大学理学院,北京100876
【正文语种】中文
【中图分类】O224;O229
【相关文献】
1.一种改进的混合粒子群优化算法 [J], 宁必锋;褚国娟;马春丽;钱伟懿
2.一种混合的IWOPSO改进入侵性杂草优化算法 [J], 陶玲;高晓智
3.一种混合改进的鸡群优化算法 [J], 杨菊蜻;张达敏;张慕雪;朱陈柔玲
4.一种混合策略改进的灰狼优化算法 [J], 倪静;秦斌;曾凡龙
5.一种混合策略改进的灰狼优化算法 [J], 倪静;秦斌;曾凡龙
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

一种改进的多目标混合差分进化算法

一种改进的多目标混合差分进化算法

一种改进的多目标混合差分进化算法WANG Xiao-zhen;YU Guo-yan【期刊名称】《计算机应用研究》【年(卷),期】2014(31)5【摘要】By using the differential evolution algorithm (DE) to solve multi-objective optimization problems,this paper proposed a Pareto optimal solution migration based differential evolution for multi-objective optimization (PSDEMO) to guarantee the diversity of%将差分进化算法(DE)用于多目标优化问题,提出了一种精英保留和进化进程中非支配解集迁移操作的差分进化算法,以保证所求得多目标优化问题Pareto最优解的多样性。

采用双群体约束处理技术,构建进化群体的Pareto非支配解外部存档集,并进行基于非支配解集的迁移操作,以增加非支配解的数目和质量。

用多个经典测试函数测试的结果表明,与标准DE相比,该方法收敛到问题的Pareto前沿效果良好,能有效保持Pareto最优解多样性与收敛之间的平衡。

【总页数】4页(P1332-1335)【作者】WANG Xiao-zhen;YU Guo-yan【作者单位】College of Information,Guangdong Ocean University,Zhanjiang Guangdong 524088,China;College of Engineering,Guangdong Ocean University,Zhanjiang Guangdong 524088,China【正文语种】中文【中图分类】TP274【相关文献】1.一种改进的粒子群与差分进化混合算法 [J], 任雪婷;贺兴时2.一种基于混合差分策略的改进差分进化算法 [J], 蔡亮;杨启文;岳兴汉3.一种改进的多目标约束优化差分进化算法 [J], 龙文4.一种改进的基于差分进化的多目标进化算法 [J], 李珂;郑金华5.一种粒子群和改进自适应差分进化混合算法及在生产调度中的应用 [J], 周艳平;蔡素;李金鹏因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

多目标进化算法性能评价指标综述

多目标进化算法性能评价指标综述

多目标进化算法性能评价指标综述多目标进化算法(Multi-Objective Evolutionary Algorithms,MOEAs)是一类用于解决多目标优化问题的算法。

在实际问题中,往往需要同时优化多个目标函数,这就需要使用多目标优化算法来寻找最优解集。

由于多目标优化问题的复杂性,需要对算法的性能进行全面评价。

本文将对多目标进化算法的性能评价指标进行综述,以期为相关领域的研究者提供参考和指导。

1. 收敛性多目标进化算法的收敛性是评价其性能的重要指标之一。

收敛性指标主要包括收敛速度和收敛准确度两个方面。

在理想情况下,算法应该能够在有限的迭代次数内找到接近于真实帕累托前沿的解集。

收敛速度指标可以通过衡量解集与真实帕累托前沿的距离来评价,收敛准确度则可以通过度量算法得到的解集是否足够接近帕累托前沿来评价。

2. 多样性多目标进化算法的多样性是指得到的解集中是否包含了足够多的种类和分布较广的解。

多样性指标主要包括均匀分布和分散度两个方面。

均匀分布指标可以通过衡量解集中解的分布是否均匀来评价,分散度指标则可以通过度量解集中解的分散程度来评价。

多样性的评价是为了确保算法能够获得全局的非劣解,而不是仅仅集中在某一区域。

3. 运行时间多目标进化算法的运行时间是指算法寻找最优解集所需的时间。

在实际问题中,算法的运行时间是一个十分重要的性能指标,因为用户往往希望算法在尽可能短的时间内给出满意的解集。

运行时间的评价需要综合考虑算法的收敛速度和解集的多样性来进行评价。

4. 鲁棒性多目标进化算法的鲁棒性是指算法对问题参数变化的适应能力。

在实际问题中,问题的参数往往会有所变化,因此算法的鲁棒性是十分重要的。

鲁棒性指标主要包括参数敏感性和问题变化适应性两个方面。

参数敏感性指标可以通过度量算法对参数变化的敏感程度来评价,问题变化适应性指标则可以通过度量算法对问题变化的适应能力来评价。

5. 可解释性多目标进化算法的可解释性是指算法得到的解集是否能够为用户提供有效的决策支持。

多目标进化算法性能评价指标综述

多目标进化算法性能评价指标综述

多目标进化算法性能评价指标综述多目标进化算法(Multi-objective Evolutionary Algorithms,MOEAs)是一类优化算法,用于解决具有多个目标函数的多目标优化问题。

MOEAs在解决多目标优化问题上具有很强的适应性和鲁棒性,并在许多领域有着广泛的应用。

为了评价MOEAs的性能,人们提出了许多指标。

这些指标可以分为两类:一类是针对解集的评价指标,另一类是针对算法的评价指标。

首先,针对解集的评价指标主要用于从集合的角度评价解集的性能。

常见的解集评价指标有:1. Pareto前沿指标:衡量解集的覆盖度和质量。

Pareto前沿是指在多目标优化问题中不可被改进的解的集合。

Pareto前沿指标包括Hypervolume、Generational Distance、Inverted Generational Distance等。

2. 支配关系指标:衡量解集中解之间支配关系的分布情况。

例如,Nondominated Sorting和Crowding Distance。

3. 散度指标:衡量解集中解的多样性。

例子有Entropy和Spacing 等。

4.非支配解比例:衡量解集中非支配解的比例。

非支配解是指在解集中不被其他解支配的解。

除了解集评价指标,人们还提出了一些用于评价MOEAs性能的算法评价指标,例如:1.收敛性:衡量算法是否能找到接近最优解集的解集。

2.多样性:衡量算法是否能提供多样性的解。

3.计算效率:衡量算法是否能在较少的计算代价下找到高质量的解集。

除了上述指标,还有一些用于评价MOEAs性能的进阶指标,例如:1.可行性:衡量解集中的解是否满足的问题的约束条件。

2.动态性:衡量算法在动态环境中的适应性。

3.可解释性:衡量算法生成的解是否易于被解释和理解。

以上只是一些常用的指标,根据具体的问题和应用场景,还可以针对性地定义其他指标来评价MOEAs性能。

综上所述,MOEAs性能的评价是一个多方面的任务,需要综合考虑解集的质量、表示多样性以及算法的计算效率等方面。

一种采用混合策略的大规模多目标进化算法

一种采用混合策略的大规模多目标进化算法

一种采用混合策略的大规模多目标进化算法谢承旺;潘嘉敏;郭华;王冬梅;付世炜【期刊名称】《计算机学报》【年(卷),期】2024(47)1【摘要】现实中存在大量的大规模多目标优化问题,这些问题所固有的目标函数间冲突性、巨大的搜索空间以及决策变量可能存在的交互等特征对传统的多目标进化算法构成了巨大的挑战.研究者根据此类问题的特点基于不同的视角提出了多种大规模多目标进化算法,但它们在解题的质量和效率方面尚存较大的提升空间.基于此,提出一种采用混合策略的大规模多目标进化算法LSMOEA/HS.该算法提出的一种黄金分层分组方法将大规模决策变量分成收敛性组和多样性组,然后对收敛性变量组执行基于变量组的相关性检测操作,将收敛性变量组划分成若干更小规模的子组,最后算法采用不同的优化策略分别优化收敛性变量组和多样性变量组以获得最终的解题结果.为验证LSMOEA/HS的有效性,将其与五种新近提出的高效的大规模多目标进化算法一同在决策变量维度为200、500、1000、2000和5000的2-目标和3-目标的LSMOP系列测试实例上进行IGD和HV性能测试,实验结果表明LSMOEA/HS具有显著较优的收敛性和多样性.由此表明,LSMOEA/HS是一种颇具前景的大规模多目标进化算法.【总页数】21页(P69-89)【作者】谢承旺;潘嘉敏;郭华;王冬梅;付世炜【作者单位】华南师范大学数据科学与工程学院;南宁师范大学计算机与信息工程学院;成都职业技术学院软件学院【正文语种】中文【中图分类】TP181【相关文献】1.一种新的混合策略进化算法2.一种基于混合策略的差分进化算法研究3.DAV-MOEA:一种采用动态角度向量支配关系的高维多目标进化算法4.基于差分进化邻域自适应的大规模多目标算法5.基于解空间降维的大规模约束多目标进化算法因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

多目标进化算法性能评价指标综述

多目标进化算法性能评价指标综述

多目标进化算法性能评价指标综述
多目标进化算法(MOEA)是一种用于解决多目标优化问题的进化计算方法。

与传统的单目标进化算法不同,MOEA在优化过程中考虑多个冲突的目标,从而得到一组更好的非劣解集合。

为了评价MOEA的性能,需要使用一些指标来衡量其优化结果的质量。

本文将对MOEA的性能评价指标进行综述。

1. 收敛性指标
收敛性指标用于衡量算法在搜索过程中是否能够找到最优解或最优解的好近似。

常用的收敛性指标包括:
- 均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE):衡量非劣解集合中的解与真实最优解之间的平均距离。

- 绝对极差(Absolute Range,AR):衡量非劣解集合中的解与真实最优解之间的最大距离。

- 最小值距离(Minimum Distance,MD):衡量非劣解集合中的解与真实最优解之间的最小距离。

3. 运算效率指标
运算效率指标用于衡量算法在求解多目标优化问题时的计算效率。

常用的运算效率指标包括:
- 运算时间(Computation Time):衡量算法求解问题所消耗的时间。

- 迭代次数(Number of Iterations):衡量算法进行的迭代次数。

- 解集大小(Size of Solution Set):衡量算法生成的非劣解集合的大小。

以上只是部分常用的多目标进化算法性能评价指标,实际研究中可能还会使用其他指标来评价算法的性能。

对于不同的问题和应用,合适的性能评价指标可能有所不同。

在进行MOEA的性能评价时,应根据具体问题的特点来选择合适的指标进行评估。

一种改进的基于 NSGA-Ⅱ和DE的多目标混合进化算法

一种改进的基于 NSGA-Ⅱ和DE的多目标混合进化算法

一种改进的基于 NSGA-Ⅱ和DE的多目标混合进化算法潘晓英;朱静【期刊名称】《计算机应用研究》【年(卷),期】2016(33)12【摘要】为提高非支配排序遗传算法(N S GA-Ⅱ)的搜索精度和多样性,借鉴差分进化中加强局部搜索的策略,提出了一种改进的NSGA-Ⅱ算法(LDMNSGA-Ⅱ)。

该算法利用拉丁超立方体抽样技术对解种群进行初始化,保证种群的初始分布能够均匀,采用差分进化中的变异引导算子和交叉算子替换N S GA-Ⅱ的交叉算子,加强局部搜索能力和提高搜索精度,同时保留N S GA-Ⅱ中的变异算子,保留算法多样性。

四个经典测试函数的仿真结果表明,该算法LDMNSGA-Ⅱ在解决多目标优化问题中表现出了良好的综合性能。

%To improve the search accuracy and diversity of non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-Ⅱ),this paper proposed an improved algorithm LDMNSGA-Ⅱ.The algorithm adopted the technology of Latin hypercube sampling to ensure that the distribution of initial population could be uniform.And it used differential evolution operator to replace crossover opera-tor in NSGA-Ⅱ to enhance the local search ability and search accuracy,while retaining the mutation operator of NSGA-Ⅱ to improve diversity.It used four benchmark test problems to investigate the performance of the LDMNSGA-Ⅱalgorithm,and sim-ulation results demonstrate that the proposed algorithm can achieve a good overall performance on multi-objective optimization.【总页数】5页(P3638-3642)【作者】潘晓英;朱静【作者单位】西安邮电大学计算机学院,西安710061;西安邮电大学计算机学院,西安710061【正文语种】中文【中图分类】TP181【相关文献】1.改进多目标进化算法NSGA-Ⅱ运行效率的方法 [J], 刘敏2.基于差分进化与NSGA-Ⅱ的多目标优化算法 [J], 陶文华;刘洪涛3.一种改进的基于差分进化的多目标进化算法 [J], 李珂;郑金华4.一种改进的多目标混合差分进化算法 [J], WANG Xiao-zhen;YU Guo-yan5.一种基于DE算法和NSGA-Ⅱ的多目标混合进化算法 [J], 王林;陈璨因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

一种求解鲁棒优化问题的多目标进化方法

一种求解鲁棒优化问题的多目标进化方法

一种求解鲁棒优化问题的多目标进化方法李亚林;陈静;罗彪;任亚峰;李密青【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2011(047)024【摘要】Robust Optimization Problem(ROP) is one of the most important parts of Evolutionary Multiobjective Optimization (EMO).For most practical engineering optimization problems, the aim of them is to obtain robust optimal solutions.In this paper, the concept of Pareto in multiobjective optimization is employed to deal simultaneously with robustness and opti-mality.Therefore, a ROP is transformed into a biobjective problem, one of which is the robustness of solution and the other is the optimality of bining the characteristics of ROP and multi-objective optimization, a Multi-Objective Evolutionary Algorithm (MOEA) for solving ROPs is designed by dynamic weight strategy.By the several experiments on two ROP test problems,the results demonstrate that the proposed evolutionary multi-objective approach is efficient.%鲁棒优化问题(Robust Optimization Problem,ROP)是进化算法(Evolutionary Algorithms,EAs)研究的重要方面之一,对于许多实际工程优化问题,通常需要得到鲁棒最优解.利用多目标优化中的Pareto思想优化ROP的鲁棒性和最优性,将ROP转化为一个两目标的优化问题,一个目标为解的鲁棒性,一个目标为解的最优性.针对ROP与多目标优化的特点,利用动态加权思想,设计一种求解ROP的多目标进化算法.通过测试函数的实验仿真,验证了该方法的有效性.【总页数】5页(P58-61,76)【作者】李亚林;陈静;罗彪;任亚峰;李密青【作者单位】湘潭大学信息工程学院,湖南湘潭411105;湘潭大学信息工程学院,湖南湘潭411105;湘潭大学信息工程学院,湖南湘潭411105;湘潭大学信息工程学院,湖南湘潭411105;湘潭大学信息工程学院,湖南湘潭411105【正文语种】中文【中图分类】TP18【相关文献】1.一种求解约束多目标优化问题的线性进化算法 [J], 汤可宗;杨静宇;高尚;郑宇杰2.基于多目标进化算法的运输问题求解方法 [J], 杨新刚;许峰3.一种改进的求解多目标优化问题的进化算法 [J], 汤可宗;杨静宇;高尚;郑宇杰4.一种求解多目标旅行商问题的混合进化算法 [J], 王娜;刘生;王洪峰5.求解多目标优化问题的一种多子群体进化算法 [J], 张利彪;周春光;刘小华;许相莉;孙彩堂因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

一种改进的多目标合作型协同进化遗传算法

一种改进的多目标合作型协同进化遗传算法

一种改进的多目标合作型协同进化遗传算法王超学;田利波【摘要】针对传统多目标算法早熟收敛及多样性不足的问题,提出了一种改进的非支配排序合作型协同进化遗传算法(Improved Non-dominated Sorting Cooperative Coevolutionary Genetic Algorithm,INSCCGA)。

该算法利用外部档案存储每一代进化过程中产生的精英个体,并对其不断进行更新,以加快算法的收敛速度。

同时提出了一种新型子种群之间协同进化的方式,增强候选解的多样性。

利用ZDT系列标准测试函数,与经典的多目标进化算法NSGA-II以及多目标协同进化算法NSCCGA进行了对比,结果表明改进算法具有更好的收敛性以及均匀的解分布。

%Aiming at the problem of premature convergence and insufficient diversity in traditional multi-objective opti-mization algorithm, it proposes an improved non-dominated sorting cooperative coevolutionary genetic algorithm. The algo-rithm uses an external archive storage elite individuals which generate each evolutionary process, and the elitism individu-als are updated constantly in the external archive, thus speeding up the convergence rate. Meanwhile, this algorithm improves the diversity of candidate solutions by proposing a new kind of co-evolution between sub-populations. Compared with well-known multi-objective evolutionary algorithm NSGA-II and multi-objective coevolutionary algorithm NSCCGA on a suite of standard ZDT test function, the proposed algorithm has the better convergence and better uniform distribution.【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】6页(P18-23)【关键词】多目标进化算法;合作型协同进化遗传算法;外部档案【作者】王超学;田利波【作者单位】西安建筑科技大学信息与控制工程学院,西安 710055;西安建筑科技大学信息与控制工程学院,西安 710055【正文语种】中文【中图分类】TP18WANG Chaoxue,TIAN Libo.Computer Engineering and Applications,2016,52(2):18-23.在自然界中,协同进化是生物个体或者种群在进化过程中与其他个体或种群之间相互影响的过程。

一种新的混合演化多目标优化算法

一种新的混合演化多目标优化算法

一种新的混合演化多目标优化算法随着计算机技术的不断发展和应用的广泛性,多目标优化问题已经成为了研究的热点。

多目标优化问题指的是在多个目标函数的约束下,寻找一个解决方案,使得这些目标函数都能够得到最优的值。

混合演化算法是一种比较有效的多目标优化算法,其将不同的优化策略组合在一起,通过多个优化算子的交替使用来优化目标函数。

传统的混合演化算法主要有两种,一种是基于进化策略的混合演化算法,另一种是基于遗传算法的混合演化算法。

然而,现有的混合演化算法存在着一些问题,如易陷入局部最优解、收敛速度慢等。

为了解决这些问题,本文提出了一种新的混合演化多目标优化算法。

该算法主要包括以下步骤:首先,采用遗传算法初始化种群,用进化策略进行种群进化,并将其结果传递给遗传算法使用。

通过这种方式,可以让种群在遗传算法和进化策略的交互作用下,逐渐优化目标函数。

其次,引入了一种特殊的交叉算子,即基于目标函数距离的交叉算子。

该算子的思想是将优秀的个体之间进行交叉操作,从而加快收敛速度。

具体来说,对于两个距离较远的个体,可以采用传统的交叉算子进行交叉操作;对于距离较近的个体,采用基于目标函数距离的交叉算子,将更多的信息融合在一起,从而加强种群的多样性和优化性能。

最后,采用多种策略进行选择操作。

具体来说,可以采用精英策略、轮盘赌选择策略和随机选择策略等,从而保证种群的多样性和收敛性。

该算法在多个测试函数上进行了实验验证,结果表明其比传统的混合演化算法具有更好的优化性能和更快的收敛速度。

同时,该算法具有较强的鲁棒性,在不同的优化问题上也有较好的表现。

总之,本文提出的一种新的混合演化多目标优化算法,通过对传统算法的改进和优化,能够更好地应对多目标优化问题,并具有较强的实用性和普适性。

一种改进的求解多目标优化问题的进化算法

一种改进的求解多目标优化问题的进化算法

2 K yL brt yo C D G, hj n n esy aghu3 0 2 , h a . e a oa r f A &C Z e a gU i ri ,H n zo 1 0 7 C i ) o i v t n
Abtat I l. jc v pi i t npo l s t d inl eh ns f nu n ie i s c: nmuto et eo t z i rbe , r io a m ca i o sr gdvr t i r ib i m ao m at ms e i sy n
分布 的 多样性 与收敛性 均较理 想 。
关 键词 : 目标优 化 ; 多 进化 算 法 ;ae Prt o最优 解 ; 近邻 函数
中图分类 号 :p3 16 r 0 . i 文章编 号 :0 5— 8 0 2 1 ) 4— 4 4— 6 10 9 3 ( 0 0 0 0 6 0
I r v dE ouin r lo i m rMut o jcie mp o e v lt a yA g r h f l -bet o t o i v
fo t e p pua in a d e s r h i est ft e p p a in.On t e o h rh n r m h o lto n n u e t e d v riy o h o ult o h t e a d,t e prs r ain h e e v to meh d frPa eo c n i a e s l t n s tb s d o t o r t a d d t ou i e a e n NFC i n o p r td i t h rpo e lo t o o si c r o ae n o t e p o s d ag r hm. i Th s meh d c n man an t e d v ri fP r t a d d t e fe t ey Th o lxt ftme i t o a i ti h ie st o a eo c n i a e s tefc i l . y v e c mp e i o i y

一种新的混合演化多目标优化算法

一种新的混合演化多目标优化算法

一种新的混合演化多目标优化算法
随着多目标优化问题在实际应用中的广泛应用,混合演化算法作为解决多目标优化问
题的一种有效方法,受到了研究者的广泛关注。

混合演化多目标优化算法是指在演化过程
中充分利用多种进化策略和多种启发式算法进行演化,以提高算法的求解能力和收敛速度。

本文针对多目标优化问题,提出了一种新的混合演化多目标优化算法,并对其进行了详细
描述和分析。

介绍了多目标优化问题的基本概念和特点。

多目标优化问题是指在具有多个冲突目标
的条件下,寻找一组最优解,使得各个目标函数的值最小或最大化。

多目标优化问题具有
非线性、非凸和高度复杂等特点,常规的单目标优化算法往往难以有效解决。

然后,介绍了本文提出的新的混合演化多目标优化算法的具体实现步骤和过程。

通过
使用遗传算法和蚁群算法进行初步搜索,得到一组初始解集。

然后,根据目标函数的特点,采用差分进化算法进行进一步优化。

通过分析和评估得到的解集,选择最优解作为最终结果。

对本文提出的新的混合演化多目标优化算法进行实验和分析。

通过在多个标准测试函
数上进行实验,并与其他常用的多目标优化算法进行对比,结果表明,本算法在求解多目
标优化问题方面具有较好的效果和性能。

面向多目标优化的一种混合进化算法

面向多目标优化的一种混合进化算法

A Hybrid Evolutionary Algorithm for Multi-objective
Optimization Problem
作者: 刘锋 王建军 杨德礼 昝冬平
作者机构: 大连理工大学系统工程研究所,辽宁大连116023
出版物刊名: 运筹与管理
页码: 15-21页
年卷期: 2012年 第4期
主题词: 运筹学 算法改进 量子计算 非支配排序遗传算法 有效解集
摘要:针对多目标优化问题,设计一种基于量子计算和非支配排序遗传算法相结合的智能算
法进行求解,综合量子算法和非支配排序遗传算法的优点,在局部搜索和全局搜索之间进行权衡。

混合算法采用量子比特对问题的解进行编码,基于量子旋转门算子、分散交叉算子以及高斯变异
算子对种群进行更新。

进行局部深入搜索时,用一个解在目标空间中跟理想点的距离来评价该解
的优劣;进行全局搜索时,基于非支配排序遗传算法中的有效前沿的划分和解之间的拥挤距离来评价某个解。

最后,在经典的测试函数ZDT5上对所提混合算法进行了测试。

通过对比分析若干项
针对有效解集的评价指标,该混合算法在跟最优有效前沿的逼近程度以及有效解集分布的均匀程
度上均优于目前得到广泛应用的非支配排序遗传算法。

一种新的混合演化多目标优化算法

一种新的混合演化多目标优化算法

一种新的混合演化多目标优化算法
混合演化多目标优化算法是一种可以同时优化多个目标函数的优化算法。

随着多目标优化问题的广泛应用,传统的单目标优化算法已经不能有效解决多目标优化问题。

混合演化多目标优化算法应运而生。

混合演化多目标优化算法综合利用了多种优化算法的优点,通过合理地将它们进行组合和融合,使得算法具备较强的全局搜索能力和快速收敛性。

这种算法通常包含两个主要的步骤:种群初始化和进化过程。

在种群初始化步骤中,混合演化多目标优化算法会根据问题的特点选择多种优化算法或其组合来初始化种群。

可以使用遗传算法初始化一部分个体,再使用粒子群优化算法初始化另一部分个体。

在进化过程中,混合演化多目标优化算法会根据某种规则选择适合当前问题的优化算法进行进化操作,例如交叉、变异和选择等。

算法会不断地根据个体的适应度值调整算法中的参数和策略,以提高算法的搜索能力和优化性能。

混合演化多目标优化算法的优点包括:具备较强的全局搜索能力,能够在有限的时间内找到较好的近似解;通过组合不同的优化算法,可以充分利用各种算法的优点,提高算法的整体性能;具备较快的收敛性,能够在较短时间内找到较优解。

混合演化多目标优化算法是一种应用广泛且具有较高性能的优化算法。

通过综合利用多种优化算法的优点和策略,它能够同时优化多个目标函数,并在有限的时间内找到较好的近似解。

虽然该算法在应用中还存在一些问题,但随着研究的不断深入和改进,相信它将在多目标优化问题的求解中发挥越来越重要的作用。

一种用于多目标约束优化的改进进化算法

一种用于多目标约束优化的改进进化算法

一种用于多目标约束优化的改进进化算法
俞国燕;李鹏;何真;孙延明
【期刊名称】《计算机集成制造系统》
【年(卷),期】2009(015)006
【摘要】当前求解多目标优化的进化算法主要考虑如何处理相互冲突的多个目标间的优化,很少考虑对约束条件处理的问题.对此,给出了一种基于双群体搜索机制的改进差分进化算法,以求解多目标约束优化问题.采用两个不同种群,分别保存可行个体与不可行个体的双群体约束处理策略,利用基于Pareto的分类排序多目标优化技术,完成对进化个体解的评价.并通过群体混沌初始化、自适应交叉和变异操作来提高基本差分进化算法的性能.对三个经典测试函数的仿真结果表明,文中算法在均匀性、逼近性及收敛速度三方面均优于非支配排序遗传算法,而收敛速度也优于另两种改进进化算法.
【总页数】7页(P1172-1178)
【作者】俞国燕;李鹏;何真;孙延明
【作者单位】广东海洋大学工程学院,广东,湛江,524025;广东海洋大学工程学院,广东,湛江,524025;广东海洋大学工程学院,广东,湛江,524025;华南理工大学,工商管理学院,广东,广州,510640
【正文语种】中文
【中图分类】TP18
【相关文献】
1.一种改进的多目标约束优化差分进化算法 [J], 龙文
2.用于约束多目标优化问题的双群体差分进化算法 [J], 孟红云;张小华;刘三阳
3.一种用于大型舰船总体要素优化设计的约束多目标分解进化算法 [J], 刘柏森;张晔;张磊
4.量子进化算法用于求解约束多目标优化问题的探析 [J], 陈妍冰;李娟;张奇;
5.一种用于存放带约束多目标关联文件的进化算法 [J], 徐旭东;裴建中
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

一种改进的基于密度的多目标进化算法

一种改进的基于密度的多目标进化算法

一种改进的基于密度的多目标进化算法王鹏;张长胜;张斌;刘婷婷【期刊名称】《电子学报》【年(卷),期】2016(044)005【摘要】Multi-objective evolutionary algorithm that diversifies population by its density (MODdEA)solve multi-objective optimization problem according to the non-dominated sorting information and spatial density information,the algo-rithm has a good performance in the comparisonwith other multi-objective evolutionary algorithm.In this paper,we propose an improved multi-objective evolutionary algorithm MODdEA +based on MODdEA.Firstly,we propose a operator named clone operator based onthe partition mechanism in search space,this operator could not only improve the global search capa-bilities in the early stage of evolution,but also enhance the local refinement capabilities in the late stage of evolution;second-ly,we introduce a evaluation strategy which evaluate the individuals in Pareto information list based on the dominate and dominated information,this strategy provide a more accurate sorting result;finally,we improve the mutation operator in order to reduce the probability of overstep of the boundary.To demonstrate the effectivenessof the improved algorithm,we com-pare it with MODdEA on multiple testing problems,the experimental results show that the improved algorithm’s solving quality is much better than the original algorithm’s.%多目标密度驱动进化算法(MODdEA)利用非支配等级信息和分区密度信息求解多目标优化问题,该算法在与其他多目标进化算法的比较中有着出色的表现。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

80
An Improved Multi-objective Evolutionary Algorithm with the Hybrid Strategies
problem-dependant and rely on user’s experience and aesthetic preferences [11,12] without the realization of a recursive process routine during the evolution process. An improved multi-objective evolutionary algorithm with the hybrid strategies (IMEAHS ) is presented, which aims to improve the performance of the algorithm and adaptively keep the diversity of individuals in the population by using the hybrid strategies. 2. Improved multi-objective evolutionary algorithm with hybrid strategy 2.1 Three evolution stages In this paper, the evolution process is divided into the initial exploration stage, the middle feedback stage and the accelerating convergence stage according to the value of RP , Rep1 and Rep 2 respectively. ( RP is the rate of nondominated individuals in the population, RP =
1. Introduction Multi-objective Evolutionary algorithms (MOEA) are suited for tackling multi-objective optimization problems (MOPs) because of its exploration and exploitation ability to find multiple trade-off solutions in the search space. It’s well known that evolutionary strategies for improving the behavior of the algorithm e.g., the elite mechanism, the technology of maintaining the diversity of individuals and Pareto dominated all are widely used in NSGA-II[2], SPEA2[3], PESA-II[4] and other MOEAs. The common problem for most MOEAs is the unchanging evolutionary strategy which leads to premature convergence, inefficiency, low convergence speed. Since the construction of the population is different, a certain strategy might be malfunction or attenuation in the different evolutionary process. It seems that employing the adaptive methods is a realistic solution for such problems. The adaptive of algorithm is one of the hotspot in the field of the evolutionary computation. A lot of efficient adaptive mechanisms and technologies such as representation of individuals [2], the dynamic parameter encoding [3], messy genetic algorithms[4], adaptive crossover[5], adaptive probabilities of operators [8,9] and varying population size [10] are proposed. However, most of these adaptive methods and technologies are still
An Improved Multi-objective Evolutionary Algorithm with the Hybrid Strategies
Gao Guibinga, Huang Gangb, Zhang Guojunc
a, b, c
State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment & Technology, HUST; Wuhan, China a School of Mechanical Engineering, HBUT; Wuhan, China
This work is support by the Natural Science Foundation of China (grant no: 50775089 ), the National High Technology Research and Development Program(863 Program) of China (Grant no:2007AA04Z190 ) Corresponding author: E-mail address: a gaoguibing@; b huanggang@; c topsearchgao@
I.J. Education and Management Engblished Online September 2011 in MECS () DOI: 10.5815/ijeme.2011.03.12 Available online at /ijeme
Abstract An improved multi-objective evolutionary algorithm with the hybrid strategies is presented in this paper for multi-objective optimization problems. The evolution process is divided into initial exploration stage, the middle feedback stage and the accelerating convergence stage by the amount of non-dominated individuals in the population. The hybrid strategies and adaptive population structure are employed to improve the behavior of the algorithm at the different stages. The proposed algorithm is validated by 3 benchmark test problems. Compared with three other famous multi-objective algorithms by two quality indicators, the proposed algorithm achieves competitive results. Index Terms: evolutionary algorithm; multi-objective optimization; hybrid; adaptive;non-dominated solution © 2011 Published by MECS Publisher. Selection and/or peer review under responsibility of the International Conference on E-Business System and Education Technology
nn . Rep1 and Rep 2 are the user setting parameters. Rep1 is in the np
range of [0.15-0.30] and Rep 2 is in the range of [0.650-0.9]. nn is the non-dominated individuals in the population. np is the size of population). The initial exploration stage is defined as RP Rep1 . There are few non-dominated solutions at this stage, hence we focus on improving the global exploit capability of the algorithm and preventing the premature convergence. In order to decrease the computation time and improve the global exploit capability, all the individuals in the population including the dominated solutions and non-dominated solutions are selected to construct the next population (see also section 2.2). At this stage, we use NSGA-II that has strong global exploration ability and don’t select non-dominated solutions. The middle feedback stage is defined as Rep1 RP Rep 2 . This stage is to improve the boundary exploration ability and the efficiency of selecting the non-dominated individuals. A feedback mechanism which used in the MOCell is employed. The feedback here means some individuals in the external population are selected to construct a new population. With the feedback mechanism, the search ability of the algorithm is enhanced because of the diversity of the population. The population is constructed by (1):
相关文档
最新文档