Tytuł pozycji:
Różne metody traktowania rozwiązań niedopuszczalnych w algorytmach ewolucyjnych rozwiązujących Orienteering Problem
Orienteering Problem (OP) należy do problemów optymalizacji kombinatorycznej i jest zdefiniowany na grafach ważonych. Celem OP jest znalezienie ścieżki o ograniczonej długości i maksymalnym łącznym proficie (zbieranym w wierzchołkach). Artykuł prezentuje porównanie różnych metod radzenia z rozwiązaniami niedopuszczalnymi (zbyt długimi ścieżkami) w algorytmach ewolucyjnych rozwiązujących OP. Grupa algorytmów ewolucyjnych (różniących się operatorami selekcji i krzyżowania) została przetestowana w dwóch konfiguracjach: z osobnikami dopuszczalnymi w populacji oraz bez nich. Wartości parametrów algorytmów zostały ustawione za pomocą automatycznej procedury kalibracji (ParamILS). Wyniki wskazują, że obecność zbyt długich ścieżek w populacji może poprawić jakość rozwiązań. Prezentowana meta-heurystyka uzyskiwała rozwiązania optymalne lub bliskie optymalnym dla sieci testowych.
The Orienteering Problem (OP) is a combinatorial optimization problem defined on weighted graphs. The purpose of the OP is to find a path of limited length which maximizes total profit (collected in vertices). This paper presents comparison of different approaches to infeasible solutions (too long paths) in evolutionary algorithms solving the OP. A group of evolutionary algorithms (varying in crossover and selection operators) was tested in different configurations: with and without infeasible solutions in populations. Parameters for all algorithm configurations were obtained from automatic tuning procedure (ParamILS). Results show that presence of too long paths in a population can improve quality of resulting solutions. The presented metaheuristic generated optimal or close to optimal solutions for the tested benchmark networks.
The author gratefully acknowledges support from the Polish Ministry of Science and Higher Education at the Bialystok University of Technology (grant S/WI/1/2014).
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).
