توسعه روش جستجوی هماهنگی در حل مسائل بهینه¬سازی: مطالعه موردی در زمان‏بندی تولید ماشین‌های موازی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی / دانشگاه شاهد

2 دانشجو

چکیده

الگوریتم جستجوی هماهنگی یک روش فراابتکاری جدید تکاملی بر مبنای فرایند موزیک است که با نسلی از بردارهای حل در قالب حافظه الگوریتم شروع به جستجوی فضای حل مسأله می­کند و بر اساس رویکرد احتمالی به سمت فضاهای بهینه­ حرکت می­کند. در این مقاله، ابتدا شرح کامل الگوریتم جستجوی هماهنگی ارائه می‏شود و سپس با توجه به معایب و مزایای این الگوریتم، ساختار جدیدی در مراحل الگوریتم ایجاد می‏شود­. به طور مثال به منظور تعادل تنوع در ابتدای تکرارهای الگوریتم و شدت­بخشی در انتهای تکرارهای الگوریتم، از روش‏های تنظیم پویای عملگرها و پارامترها استفاده می­شود. همچنین، پارامترهای اولیه این الگوریتم با روش طراحی آزمایش‌های تاگوچی تنظیم می‌شود. جهت بررسی کارایی و بررسی عملکرد الگوریتم توسعه داده شده، روش پیشنهادی با دیگر روش­های جستجوی هماهنگی شامل جستجوی هماهنگی بهبود داده شده و جستجوی بهترین کلی، جهت حل 9 تابع هدف ریاضی پیوسته مقایسه شده است. نتایج حاصل شده، عملکرد مناسب روش جستجوی هماهنگی پیشنهادی را در اکثر نمونه‌ها نشان می­دهد. همچنین، به‌منظور بررسی روش پیشنهادی در مسائل تولیدی، از این روش در حل مسأله زمان‏بندی ماشین‌های موازی غیریکسان نیز استفاده شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Developing harmony search algorithm for solving optimization problems: a case study in parallel machine production scheduling problem

نویسندگان [English]

  • R. Sahraeian 1
  • I. Rastgar 2
1 Assistant Professor Shahed University
چکیده [English]

A new meta-heuristic algorithm according to harmony search procedure is developed. It provides a new structure of hybrid algorithms, which organically merges the particle swarm optimization and simulated annealing into HS algorithm. In order to evaluate the proposed algorithm, instance problems in 9 benchmark is generated. The proposed algorithm and basic harmony search, improved harmony search and global best harmony search are solved and the results of each algorithm are compared. The results show that the proposed algorithm has the better performance to the other algorithm. In order to make use of this proposed algorithm in production problems, it has also applied this new method for solving parallel machine scheduling problem

کلیدواژه‌ها [English]

  • Continuous optimization
  • Scheduling
  • Harmony search
  • Meta-heuristics method
  • taguchi design of experiments