Algoritmus včelstva

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 3. října 2017; kontroly vyžadují 4 úpravy .

Algoritmus včelstev (  umělá optimalizace včelstev, ABC ) je jedním z polynomiálních heuristických algoritmů pro řešení optimalizačních problémů v informatice a operačním výzkumu . Patří do kategorie stochastických bionických algoritmů , založených na simulaci chování včelstva při sběru nektaru v přírodě. Navrhl D. Karaboga v roce 2005 [1] .

Strategie sběru nektaru včelami medonosnými v přírodě

Hlavním smyslem práce včelstva v přírodě je prozkoumávat prostor kolem úlu za účelem hledání nektaru a jeho následného sběru. K tomu jsou v kolonii různé druhy včel: včely skautské a včely dělnice (kromě nich jsou v kolonii trubci a královna , kteří se neúčastní procesu sběru nektaru). Skauti provádějí průzkum prostoru kolem úlu a hlásí informace o slibných místech, kde bylo nalezeno největší množství nektaru (v úlu existuje speciální mechanismus pro výměnu informací zvaný včelí tanec ).

Cíl Strategie optimalizace funkcí

Algoritmus včelstva lze použít k řešení diskrétních ( kombinatorických ) a spojitýchglobálních optimalizačních problémů [ 2] [3] a má dostatečnou míru podobnosti s vícestartovými algoritmy . Obvykle zahrnuje počáteční vyhledávání a následnou práci včel úlu. Během inicializace (počáteční rekognoskace) je prostor prvků rekognoskován, aby se určily jeho nejslibnější body s nejlepšími hodnotami objektivních funkcí (v nejjednodušším případě pomocí metody náhodného výčtu které jsou uloženy v úlu Poté se provádí lokální rekognoskace v okolí vybraných bodů v daném rekognoskačním okruhu s cílem pokusit se řešení zpřesnit (zlepšit záznam), přičemž při dosažení zlepšení v úlu se aktualizovaná hodnota záznamu a odpovídající vektor parametru cílové funkce . Spojením práce včel zvědů a dělnic v daném počtu iterací poskytuje algoritmus postupné zlepšování v zapamatovaném vzorku řešení . Po dokončení své práce je ze zadané sady řešení vybráno to nejlepší, které je výsledkem algoritmu.

Viz také


Poznámky

  1. D. Dervis Karaboga, Nápad založený na roji včel pro numerickou optimalizaci, Technická zpráva-TR06, Erciyes University, Engineering Faculty, Computer Engineering Department 2005.
  2. Pham, DT, Castellani, M. (2009), The Bees Algorithm – Modeling Foraging Behavior to Solve Continuous Optimization Problems Archived 9 November 2016 at Wayback Machine . Proč. ImechE, část C, 223(12), 2919-2938.
  3. Pham, DT a Castellani, M. (2013), Benchmarking and Comparison of Nature-Inspired Population-Based Continuous Optimization Algorithms Archived 26 October 2017 at the Wayback Machine , Soft Computing, 1-33.