ВВЕДЕНИЕ .............................................................................................................. 5
ГЛАВА 1. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ОПТИМИЗАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭВОЛЮЦИОННЫХ АЛГОРИТМОВ ..................................................................................................... 12
1.1 Общий анализ проблематики задач оптимизации .................................... 12
1.2 Задачи поиска оптимального маршрута как класс задач оптимизации . 14
1.2.1 Задача коммивояжера с временными ограничениями ....................... 15
1.2.2 Классическая и многокритериальная транспортные задачи ............. 17
1.2.3 Многокритериальная оптимизация по Парето ................................... 20
1.3 Систематизация эволюционных алгоритмов для решения оптимизационных задач .................................................................................... 24
1.3.1 Генетические алгоритмы в задачах оптимизации .............................. 25
1.3.2 Муравьиные алгоритмы как инструмент решения оптимизационных задач.................................................................................................................. 27
1.3.3 Пчелиный алгоритм для решения задач поиска оптимального маршрута .......................................................................................................... 32
1.3.4 Сравнительный анализ параметров эволюционных алгоритмов ...... 34
1.4 Обзор современных средств решения задач оптимизации на основе эволюционных алгоритмов ............................................................................... 35
1.5 Применение систем поддержки принятия решений с использованием адаптивных алгоритмов ..................................................................................... 38
1.6 Постановка задачи исследования ............................................................... 40
ГЛАВА 2. ФОРМАЛИЗАЦИЯ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ЗАДАЧИ ОПТИМИЗАЦИИ И МЕХАНИЗМЫ МОДИФИКАЦИЙ ЭВОЛЮЦИОННЫХ АЛГОРИТМОВ ..................................................................................................... 42
2.1 Схемы работы эволюционных алгоритмов ............................................... 42
2.2 Математическая постановка многокритериальной транспортной задачи с временными ограничениями .......................................................................... 47
3
2.3 Механизмы модификации эволюционных алгоритмов ........................... 50
2.3.1 Модификации алгоритма муравьиной колонии ................................. 51
2.3.2 Модификации генетического алгоритма ............................................. 52
2.3.3 Модификации алгоритма пчелиной колонии ..................................... 55
2.4 Представление базы знаний адаптивной системы ................................... 56
2.5 Разработка механизмов переключения эволюционных алгоритмов ...... 57
2.6 Выводы .......................................................................................................... 60
ГЛАВА 3. СТРУКТУРА АДАПТИВНОЙ СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭВОЛЮЦИОННЫХ АЛГОРИТМОВ ..................... 62
3.1 Общая структура работы адаптивной системы поддержки принятия решений ............................................................................................................... 62
3.2 Описание правил базы знаний для взаимодействия с данными адаптивной системы поддержки принятия решений ..................................... 68
3.3 Структура работы модулей эволюционных алгоритмов на примере алгоритма муравьиной колонии ....................................................................... 71
3.4 Формирование пользовательского интерфейса адаптивной системы .... 78
3.5 Выводы .......................................................................................................... 82
ГЛАВА 4. РЕАЛИЗАЦИЯ АДАПТИВНОЙ СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭВОЛЮЦИОННЫХ АЛГОРИТМОВ ..................... 84
4.1 Апробация разработанной адаптивной системы поддержки принятия решения при многокритериальной оптимизации с использованием эволюционных алгоритмов ............................................................................... 84
4.1.1 Многокритериальная транспортная задача без ограничений ........... 86
4.1.2 Многокритериальная транспортная задача с маршрутными ограничениями ................................................................................................ 94
4.1.3 Многокритериальная транспортная задача с временными ограничениями ................................................................................................ 97
4.2 Обсуждение результатов ........................................................................... 101
4
4.3 Перспективы развития адаптивной системы поддержки принятия решений ............................................................................................................. 104
4.4 Выводы ........................................................................................................ 104
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................... 106
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ................................................................................... 108
ПРИЛОЖЕНИЕ А Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ ............................................................................................................... 123
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Акты о внедрении результатов диссертационного исследования ........................................................................................................ 124
