ارزیابی تاثیرات مقادیر پارامترهای تنظیمی بر عملکرد الگوریتم ژنتیک با استفاده از مدلسازی رگرسیونی و تحلیل های آماری

الگوریتم ژنتیک، درمیان روش های ابتکاری، یکی از پرکاربردترین روش های بهینه سازی است که در گستره وسیعی از مسائل پیچیده بهینه سازی، بصورت موفقیت آمیزی بکاررفته است. عملکرد الگوریتم ژنتیک تا حد زیادی وابسته به انتخاب مناسب سطوح پارامترهای تنظیمی آنست که شامل مکانیزم تقاطع، احتمال تقاطع، اندازه جمعیت، نرخ جهش و درصد انتخاب میباشد. در این تحقیق، بر اساس رویکرد طراحی آزمایشات و مدلسازی رگرسیونی، تاثیرات پارامترهای تنظیمی بر عملکرد الگوریتم ژنتیک ارزیابی شده است. به عنوان مطالعه موردی، الگوریتم ژنتیک برای حل یکی از مسائل الگوی شناخته شده «فروشنده دوره گرد» مشتمل بر 48 شهر، پیاده سازی شده است. رویکرد پیشنهادی در این پژوهش، به-سادگی قابل پیاده سازی بر روی سایر مسائل بهینه سازی می باشد. برای طراحی مدل های ریاضی، محاسبات کامپیوتری بر اساس ماتریس مرکب مرکزی 4 عاملی - 5 سطحی اجرا شده اند. به منظور ایجاد ارتباط بین متغیرهای تنظیمی الگوریتم ژنتیک و معیار عملکردی آن، سه نوع تابع رگرسیونی بر داده های محاسباتی برازش داده شد. سپس، تحلیل های آماری بر روی مدل ها انجام پذیرفته تا بهترین مدل تعیین گردد. نتایج آنالیز واریانس دلالت بر این دارد که تابع درجه دوم بهترین و منطبق ترین مدل بوده و می تواند رابطه متغیرهای مهم الگوریتم ژنتیک و معیار عملکردی (کیفیت جواب نهایی) آن را به درستی ارائه نماید.