بهبود فرایند جستجوی الگوریتم بهینه‌سازی وال با استفاده از نظریة تکامل داروین و سیستم استنتاج فازی

محورهای موضوعی : مجله فناوری اطلاعات در طراحی مهندسی

محسن پرهیزگار ¹ (گروه مهندسی کامپیوتر، واحد فردوس، دانشگاه آزاد اسلامی، فردوس، ایران)
سید محمد حسین معطر ² (هیات علمی گروه کامپیوتر، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهد)

تاریخ دریافت : 1401/07/23 تاریخ پذیرش : 1401/12/18 تاریخ انتشار : 1401/12/18

کلید واژه: سیستم استنتاج فازی, نظریه تکامل داروین, الگوریتم بهینه‌سازی وال, الگوریتم ژنتیک گل‌میخ,

چکیده مقاله :

الگوریتم بهینه‌سازی وال (WOA) را به دلیل توانایی اکتشاف و بهره‌برداری، می‌توان یک بهینه‌ساز سراسری در نظر گرفت. با این حال، همچنان این الگوریتم از نظر دقت و سرعت همگرایی ضعیف است و در برخی مسائل جوابهایی در اطراف بهینه سراسری تولید می کند. در این مقاله، با استفاده از اصل تکاملی داروین و ترکیب مکانیزم تولید مثل با الگوریتم WOA، اکتشاف و بهره‌برداری الگوریتم را بهبود داده‌ایم. هدف از این ترکیب بهبود دقت همگرایی الگوریتم است. در این روش ترکیبی از عملگر ادغام و جهش به ترتیب به‌منظور بهبود بهره‌برداری و اکتشاف استفاده شده است. عملگر جهش با فراهم کردن شرایط تصادفی بیشتر، باعث بهبود اکتشاف الگوریتم می‌شود. عملگر ادغام با ترکیب بهترین موقعیت با دیگر عناصر جستجو باعث بهبود بهره‌برداری الگوریتم می‌شود. همچنین از یک سیستم استنتاج فازی (FIS) به‌منظور ایجاد تعادل بین فاز اکتشاف و بهره‌برداری استفاده کرده‌ایم. استفاده از FIS در روش پیشنهادی باعث می‌شود فازهای اکتشاف و بهره‌برداری در هر بار اجرا متناسب با نیاز تنظیم شوند. مقایسه عملکرد روش پیشنهادی بر روی 23 تابع محک، نشان داد روش پیشنهادی عملکرد بهتری نسبت به الگوریتم‌های مورد مقایسه دارد. همچنین آزمایشات نشان می‌دهد که با استفاده از رویکردهای پیشنهادی الگوریتم زودتر همگرا می‌شود.