改进的元启发式大猩猩部队优化算法在约束工程问题中的应用

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"本文介绍了一种改进的大猩猩部队优化算法(Modified Gorilla Troops Optimizer,简称MGTO),这是一种元启发式算法,源于2021年,旨在解决受约束的工程优化问题。该算法受到大猩猩群体社会行为的启发,并在原GTO的基础上进行了改进。该研究已发表在《Mathematics》期刊2023年第11卷第5期,文章编号1256。" 大猩猩部队优化算法(GTO)是一种基于生物行为的优化技术,它模拟了大猩猩在自然环境中的社会互动和领导机制。这种算法通过模拟大猩猩群体的狩猎、防御和决策过程,来寻找复杂优化问题的全局最优解。GTO的核心思想包括大猩猩的领导者选举、群体动态协作以及个体的学习与探索行为。 在MGTO中,算法的改进主要体现在以下几个方面: 1. **领导者选举机制**:原GTO可能过于依赖单一的领导者,这可能导致搜索空间的局部最优。在MGTO中,可能引入了更复杂的领导者选举策略,如考虑多个领导者的角色,以提高全局探索能力。 2. **群体协作策略**:改进可能涉及了群体成员间的协作方式,比如引入了动态的协作模式,使成员在解决问题时能够更好地协调和分享信息,从而增强整体的优化性能。 3. **适应度函数优化**:MGTO可能调整了适应度函数的计算方式,以更准确地评估解决方案的质量,同时降低陷入局部最优的风险。 4. **变异和交叉操作**:为了增强算法的探索性和多样性,MGTO可能采用了新的变异和交叉策略,以促进种群的进化和创新。 5. **处理约束条件**:针对受约束的工程优化问题,MGTO可能设计了特定的处理机制,确保生成的解决方案不仅满足优化目标,同时也符合实际问题的约束条件。 6. **早熟收敛抑制**:为防止算法过早收敛到局部最优,MGTO可能采用了动态调整参数或引入新颖的扰动策略,以保持算法的探索性。 7. **学习与记忆机制**:借鉴大猩猩的学习能力,MGTO可能包含了一个学习和记忆系统,允许算法从过去的经验中学习并应用于后续的迭代。 通过这些改进,MGTO能够更有效地解决复杂的工程优化问题,尤其适用于那些具有多目标、多约束的现实世界问题。在实际应用中,此类算法可以广泛应用于工程设计、能源管理、网络优化、机器学习等多个领域。然而,由于文章的具体细节未提供,以上分析是基于对大猩猩部队优化算法的一般理解进行的推测。欲了解具体改进的细节和实验结果,需要阅读原始研究论文。