مقایسه الگوریتمهای فراابتکاری نوین برای بهینهسازی چندهدفه سیستم منابع آب

Abstract

در این تحقیق دو تابع هدف متضاد برای حل مسئله بهینهسازی بهرهبرداری از مخازن چاه نیمه مورد استفاده قرار گرفت. تابع هدف اول کمینهسازی مجموع توان دوم اختلاف تقاضای کشاورزی از رهاسازی و تابع هدف دوم بیشینهسازی شاخص اعتمادپذیری تعریف گردید. در این مطالعه برای مقایسه الگوریتمهای مورد بررسی از معیارهای زمان اجرای الگوریتم، تعداد راهحلهای واقع در جبهه بهینه پارتو و معیارهای فاصله، پراکندگی، همگرایی و فاصله نسلی بهره برده شد. نتایج حاصل از بررسی الگوریتمهای فرا ابتکاری نشان داد که از بین الگوریتمهای برخوردار بودند. بر اساس MOPSO از کارایی بالاتری نسبت به الگوریتم MOGOA و MOALO الگوریتمهای ،MOALO و MOPSO، MOGOA کارایی بالایی را از خود نشان داد و بر اساس معیارهای فاصله، MOPSO معیارهای عملکرد زمان اجرای الگوریتم و معیار پراکندگی الگوریتم کارایی بالایی را از خود نشان داد. با توجه به معیار تعداد راهحلهای واقع در جبهه بهینه پارتو MOGOA همگرایی و فاصله نسلی الگوریتم جبهه بهینه MOGOA و MOALO کارایی بالاتری را نسبت به دیگر الگوریتمها از خود نشان داده است. همچنین الگوریتمهای MOALO الگوریتم پارتو را به نحو مؤثری پوشش دادهاند و میتوان گفت راهحلهایی که این دو الگوریتم در جبهه بهینه خود یافتهاند یک مجموعه غنی از راهحلهای بهینه را ایجاد نموده که نه تنها جبهه بهینه پارتو را به نحو مؤثری پوشش داده بلکه بر راهحلهای الگوریتم دیگر نیز غلبه دارد. بنابراین به نظر میرسد هیچ یک از معیارهای مذکور نمیتواند به تنهایی ملاک برتری یک الگوریتم نسبت به دیگر الگوریتمها در حل یک مسئله بهینهسازی باشد.