مجموعه کامل آموزش الگوریتم جستجوی همسایگی متغیر (VNS) به همراه کد متلب

آموزش الگوریتم جستجوی همسایگی متغیر (VNS)  به همراه کد متلب

الگوریتم جستجوی همسایگی متغیر یا همانمجموعه کامل آموزش الگوریتم جستجوی همسایگی متغیر (VNS) به همراه کد متلب یکی از الگوریتم های فراابتکاری است که بر مبنای جستجوی تک جوابی عمل میکند. این الگورتیم از دو فاز تکان دهنده و جستجوی محلی تشکیل شده است. در این محصول مجموعه ای از مقالات و فایل های به منظور معرفی و آموزش الگوریتم جسجوی همسایگی متغیر در این محصول ارائه شده است. همچنین کد متلب این الگوریتم برای مسئله زمانبندی ماشین های موازی به همراه گروه بندی کارها ارائه شده است .

مسائل کنترل بهینه غیرخطی، در شاخه‌های مختلف علوم و مهندسی کاربرد دارند. موضوع اصلی در حل عددی مسائل کنترل بهینه، زمان محاسباتی و کیفیت جواب‌ها است. پیداکردن جواب بهینه سراسری این مسائل در حالت‌ کلی، سخت است. روش‌های مبتنی بر شرایط لازم و کافی بهینگی، که بر مبنای اصل مینیمم پونتریاگین یا اصل بهینگی هستند، در حل دسته خاصی از مسائل کنترل بهینه نامقید به کار می‌روند‎.

در این رساله، ضمن معرفی انواع روش‌های کلاسیک شامل روش‌های مستقیم و غیرمستقیم، الگوریتم‌های فراابتکاری ترکیبی را به عنوان روش‌های بهینه‌سازی سراسری، در حل این مسائل به کار می‌بریم. بر اساس دو روش پارامترسازی هار و B-اسپلاین، روش‌های مستقیم فراابتکاری را برای حل مسائل کنترل بهینه غیرخطی معرفی می‌کنیم. سپس الگوریتم‌های فراابتکاری ترکیبی را با ایده دومرحله‌ای برای حل مسائل کنترل بهینه مقید به کار می‌بریم.

در مرحله اول، به دنبال پیداکردن محدوه جواب بهینه با یک الگوریتم فراابتکاری هستیم و در ادامه در مرحله دوم جواب مناسب‌تر را با یک الگوریتم فراابتکاری ترکیبی محاسبه می‌کنیم.

الگوریتم‌های پیشنهادی را روی مسائل آزمون اجرا و نتایج عددی آن‌ها را با استفاده از یک تحلیل آماری مقایسه می‌کنیم. نتایج عددی نشان می‌دهد روش‌های دومرحله‌ای، در مقایسه با روش‌های تک‌مرحله‌ای، زمان محاسباتی کمتری نیاز دارند. هم‌‌چنین روش دومرحله‌ای بر اساس ‎VNS‎ کارایی بیشتری دارد.