論文の概要: Improved Solution Search Performance of Constrained MOEA/D Hybridizing
Directional Mating and Local Mating
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.13013v1
- Date: Mon, 24 Jul 2023 15:32:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-26 19:21:36.305894
- Title: Improved Solution Search Performance of Constrained MOEA/D Hybridizing
Directional Mating and Local Mating
- Title(参考訳): 拘束型MOEA/Dハイブリダイゼーションによる方向整合と局所整合の解探索性能の改善
- Authors: Masahiro Kanazaki, Takeharu Toyoda
- Abstract要約: 直接交配方法は、第1の親が選択された後、目的空間の最適方向に沿って他方の親を選択する。
第1親からの最適方向が支配するより良い解が欠如しているため、生成が進むにつれて直接交配が困難になる。
そこで本研究では,親の近辺から親を選択するために,局所的交配を用いたハイブリッド手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this study, we propose an improvement to the direct mating method, a
constraint handling approach for multi-objective evolutionary algorithms, by
hybridizing it with local mating. Local mating selects another parent from the
feasible solution space around the initially selected parent. The direct mating
method selects the other parent along the optimal direction in the objective
space after the first parent is selected, even if it is infeasible. It shows
better exploration performance for constraint optimization problems with
coupling NSGA-II, but requires several individuals along the optimal direction.
Due to the lack of better solutions dominated by the optimal direction from the
first parent, direct mating becomes difficult as the generation proceeds. To
address this issue, we propose a hybrid method that uses local mating to select
another parent from the neighborhood of the first selected parent, maintaining
diversity around good solutions and helping the direct mating process. We
evaluate the proposed method on three mathematical problems with unique Pareto
fronts and two real-world applications. We use the generation histories of the
averages and standard deviations of the hypervolumes as the performance
evaluation criteria. Our investigation results show that the proposed method
can solve constraint multi-objective problems better than existing methods
while maintaining high diversity.
- Abstract(参考訳): 本研究では,多目的進化アルゴリズムに対する制約処理手法であるdirect mating法の改良を,局所的交配法とハイブリダイズすることにより提案する。
局所交配は、初期選択された親の周りの実現可能な解空間から別の親を選択する。
直接交配方法は、第1の親が選択された後も、目的空間の最適方向に沿って他の親を選択する。
NSGA-IIを結合した制約最適化問題の探索性能が向上するが、最適方向に複数の個人を必要とする。
第1親からの最適方向が支配するより良い解がないため、生成が進むにつれて直接交配が困難になる。
この問題に対処するため,我々は,親が選択した親の近傍から親を選別し,良質な解の多様性を維持し,直接交配プロセスを支援するハイブリッド手法を提案する。
提案手法は, パレート面が一意な3つの数学的問題と, 実世界の2つの応用について評価する。
性能評価基準として,ハイパーボリュームの平均値と標準偏差の生成履歴を用いた。
提案手法は,高い多様性を維持しつつ,既存の手法よりも優れた制約多目的問題を解決できることを示す。
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