Hibridização de algoritmos genéticos com sistemas imunológicos artificiais para problemas de otimização com restrições em engenharia

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2008
Autor(a) principal: Bernardino, Heder Soares lattes
Orientador(a): Barbosa, Helio José Corrêa lattes
Banca de defesa: Freire, Wilhelm Passarella lattes, Raupp, Fernanda Maria Pereira lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Modelagem Computacional
Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Otimização-matemática
Algorismo genético
Meta-heurística
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/4416
Resumo: Neste trabalho são propostas, implementadas e testadas computacionalmente algumas possibilidades de hibridização de algoritmos genéticos e sistemas imunológicos artificiais visando a solução de problemas de otimização com restrições. Tais problemas aparecem frequentemente na modelagem computacional de problemas científicos e tecnológicos relevantes. Após breve formulação e caracterização da solução de um problema de otimiza- ção com restrições em Ɽn é feita uma introdução na modelagem estrutural e aos problemas de otimização desta área, mostrando sua importância e as dificuldades no desenvolvimento de métodos de resolução aproximados. São apresentadas então diversas meta-heurísticas bio-inspiradas para a resolu-ção destes problemas de otimização, em especial os algoritmos genéticos (AGs) e os sistemas imunológicos artificiais (SIAs). Em seguida, são propostas algumas possibilidades de hibridização de AGs e SIAs para a otimização restrita. Experimentos computacionais visando avaliar o desempenho dos procedimentos propostos são realizados considerando vários problemas-teste da literatura e, finalmente, são apresentadas conclusões e propostas para trabalhos futuros
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Após breve formulação e caracterização da solução de um problema de otimiza- ção com restrições em Ɽn é feita uma introdução na modelagem estrutural e aos problemas de otimização desta área, mostrando sua importância e as dificuldades no desenvolvimento de métodos de resolução aproximados. São apresentadas então diversas meta-heurísticas bio-inspiradas para a resolu-ção destes problemas de otimização, em especial os algoritmos genéticos (AGs) e os sistemas imunológicos artificiais (SIAs). Em seguida, são propostas algumas possibilidades de hibridização de AGs e SIAs para a otimização restrita. Experimentos computacionais visando avaliar o desempenho dos procedimentos propostos são realizados considerando vários problemas-teste da literatura e, finalmente, são apresentadas conclusões e propostas para trabalhos futurosIn this work some possibilities of hibridization of genetic algorithms and artificial immune systems are proposed, computationally implemented, and tested in order to solve constrained optimization problems. Such problems arise frequently in the computational modeling of relevant scientific and technological problems. After a brief formulation and solution characterization for a constrained optimization problem in Ɽn, an introduction is made to structural modeling and the optimization problems in this area, showing their relevance and the dificulties arising in the development of approximate solution methods. Several bio-inspired meta-heuristics for solving such optimization problems are then presented with emphasis on genetic algorithms (GAs) and artiticial immune systems (AISs). Some possible GA-SIA hybrids are then proposed. In order to assess the performance of the proposed procedures, computational experiments are conducted considering several test-problems from the literature and, finally, conclusions as well as future work proposals are presented.FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisporUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)Programa de Pós-graduação em Modelagem ComputacionalUFJFBrasilICE – Instituto de Ciências ExatasCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRAOtimização-matemáticaAlgorismo genéticoMeta-heurísticaHibridização de algoritmos genéticos com sistemas imunológicos artificiais para problemas de otimização com restrições em engenhariainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFJFinstname:Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)instacron:UFJFTHUMBNAILhedersoaresbernardino.pdf.jpghedersoaresbernardino.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1213https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4416/4/hedersoaresbernardino.pdf.jpg2ccb8d746e1cf0ee3ee4c54f2c4e9645MD54ORIGINALhedersoaresbernardino.pdfhedersoaresbernardino.pdfapplication/pdf1908457https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4416/1/hedersoaresbernardino.pdf7dfb54846a46eb894ddf55decf7be4a1MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82197https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4416/2/license.txt000e18a5aee6ca21bb5811ddf55fc37bMD52TEXThedersoaresbernardino.pdf.txthedersoaresbernardino.pdf.txtExtracted texttext/plain283177https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4416/3/hedersoaresbernardino.pdf.txtab6dde7be2207bf9192d70ac85f81553MD53ufjf/44162019-06-16 06:15:46.973oai:hermes.cpd.ufjf.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufjf.br/oai/requestopendoar:2019-06-16T09:15:46Repositório Institucional da UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)false
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