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

Abstract

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.