論文の概要: Tumoral Angiogenic Optimizer: A new bio-inspired based metaheuristic
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.05947v3
- Date: Wed, 20 Sep 2023 22:32:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-22 11:48:36.047096
- Title: Tumoral Angiogenic Optimizer: A new bio-inspired based metaheuristic
- Title（参考訳）: 腫瘍血管新生最適化 : 新しいバイオインスパイアされたメタヒューリスティック
- Authors: Hern\'andez Rodr\'iguez, Mat\'ias Ezequiel
- Abstract要約: 腫瘍血管新生過程において発生する血管内皮細胞の形態形成細胞運動に着想を得た新しいメタヒューリスティックを提案する。
提案アルゴリズムは, 実世界の問題 (カンチレバービーム設計, 圧力容器設計, テンション/圧縮ばね, 持続的浮揚可能資源) に適用される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.013833066304755
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this article, we propose a new metaheuristic inspired by the morphogenetic
cellular movements of endothelial cells (ECs) that occur during the tumor
angiogenesis process. This algorithm starts with a random initial population.
In each iteration, the best candidate selected as the tumor, while the other
individuals in the population are treated as ECs migrating toward the tumor's
direction following a coordinated dynamics through a spatial relationship
between tip and follower ECs. This algorithm has an advantage compared to other
similar optimization metaheuristics: the model parameters are already
configured according to the tumor angiogenesis phenomenon modeling, preventing
researchers from initializing them with arbitrary values. Subsequently, the
algorithm is compared against well-known benchmark functions, and the results
are validated through a comparative study with Particle Swarm Optimization
(PSO). The results demonstrate that the algorithm is capable of providing
highly competitive outcomes. Furthermore, the proposed algorithm is applied to
real-world problems (cantilever beam design, pressure vessel design,
tension/compression spring and sustainable explotation renewable resource). The
results showed that the proposed algorithm worked effectively in solving
constrained optimization problems. The results obtained were compared with
several known algorithms.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,腫瘍血管新生過程中に発生する血管内皮細胞(ecs)の形態形成細胞運動に着想を得た新しいメタヒューリスティックを提案する。
このアルゴリズムはランダムな初期集団から始まる。
各反復において、最も優れた候補が腫瘍として選択され、人口の他の個体は、先端と追従心電図の間の空間的関係を通して、調整されたダイナミクスに従って腫瘍の方向に移動するECとして扱われる。
このアルゴリズムは、他の類似の最適化メタヒューリスティックと比較して利点がある: モデルパラメータは、既に腫瘍血管形成現象モデリングに従って設定されており、研究者が任意の値で初期化することを妨げている。
その後、このアルゴリズムをよく知られたベンチマーク関数と比較し、PSO(Particle Swarm Optimization)との比較研究により結果を検証する。
その結果,アルゴリズムは競争力の高い結果が得られることが示された。
さらに, 提案アルゴリズムは実世界の問題 (カンチレバービーム設計, 圧力容器設計, テンション/圧縮ばね, 持続的浮揚資源) に適用される。
その結果,提案アルゴリズムは制約付き最適化問題を効果的に解いた。
その結果,いくつかの既知のアルゴリズムと比較した。
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