ARZ-TALEP TABANLI OPTİMİZASYON ALGORİTMASININ FDB YÖNTEMİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ: MÜHENDİSLİK TASARIM PROBLEMLERİ ÜZERİNE KAPSAMLI BİR ARAŞTIRMA

Authors : Mehmet KATI, Hamdi KAHRAMAN

Pages : 156-172

Doi:10.21923/jesd.829508

View : 22 | Download : 18

Publication Date : 2020-12-29

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu makale çalışmasında son zamanlarda geliştirilmiş güncel bir meta-sezgisel arama insert ignore into journalissuearticles values(MSA); yöntemi olan arz-talep tabanlı insert ignore into journalissuearticles values(Supply-Demand-Based Optimization, SDO); algoritmasının iyileştirilmiş bir versiyonu geliştirilmektedir. SDO’da arz-talep süreçlerini daha etkili bir şekilde modelleyebilmek amacıyla arama sürecine rehberlik eden çözüm adayları uzaklık-uygunluk dengesi insert ignore into journalissuearticles values(fitness-distance balance, FDB); yöntemi kullanılarak belirlenmiştir. Geliştirilen FDB-tabanlı SDO algoritmasının performansını test etmek ve doğrulamak amacıyla güncel bir karşılaştırma problemleri havuzu olan CEC 2017 kullanılmıştır. Bu havuzda dört farklı tipte ve otuz adet kısıtsız test problemi bulunmaktadır. Önerilen algoritmanın farklı tiplerdeki ve farklı boyutlardaki arama uzaylarındaki performansını test etmek ve doğrulamak için test problemleri 3/50/100 boyutta tasarlanmıştır. Ayrıca, önerilen FDB-SDO varyasyonlarının kısıtlı mühendislik problemlerindeki performanslarını test etmek ve doğrulamak için ise 20 adet mühendislik tasarım problemi kullanılmıştır. Her iki deneysel çalışmadan elde edilen veriler parametrik olmayan istatistiksel test yöntemleri kullanılarak analiz edilmiştir. Analiz sonuçlarına göre kısıtlı/kısıtsız, tekmodlu/çokmodlu/melez/komposizyon problem türlerinde ve farklı boyutlarda olmak üzere tüm deneysel çalışmalarda FDB-SDO varyasyonlarının baz algoritmaya kıyasla üstün bir performans sergilemişlerdir. FDB yönteminin tatbik edilmesiyle birlikte SDO algoritmasının prematüre yakınsama problemi çözülmüştür. Önerilen FDBSDO algoritması hassas arama yapabilme, çeşitliliği etkili bir şekilde sağlamaya bilme ve dengeli arama yapabilme yeteneklerine sahiptir. Önerilen FDBSDO’nun kaynak kodu: https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/84560-fdbsdo-an-improved-version-of-supply-demand-optimizer
Keywords : Arz talep tabanlı arama algoritması, Uygunluk mesafe dengesi seçim yöntemi, Komşuluk araması ve çeşitlilik, Meta sezgisel optimizasyon, Mühendislik tasarım problemleri