著者

金 美和 廣安 知之 三木 光範

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会論文誌数理モデル化と応用(TOM) (ISSN:18827780)

巻号頁・発行日

vol.46, no.17, pp.102-113, 2005-12-15

被引用文献数

2

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本論文では,多目的遺伝的アルゴリズムにおいて,目的関数空間と設計変数空間の両方に解の多様性を維持するメカニズムであるDual-Archive scheme(DA scheme)を提案している.意思決定者がパレート最適解集合の中から選考解を選択する際には,目的関数空間の情報だけでなく設計変数空間の情報も必要とする.そのため目的関数空間だけでなく設計変数空間にも多様性を維持することが重要である.DA scheme は一般的な多目的遺伝的アルゴリズムに適用可能であるため,容易に利用することができる.DA scheme は,目的関数空間に多様な解を維持するアーカイブと,設計変数空間に多様な解を維持するアーカイブという2 つのアーカイブを持っている.DA scheme をSPEA2 とNSGA-II に適用し,テスト関数により効果を確認した.その結果,DA scheme を組み込んだSPEA2 は通常のSPEA2 に劣らない解探索性能を示すと同時に,通常のSPEA2 と比べて設計変数空間に多様な解を得ることができることが分かった.これはNSGA-II に関しても同様の傾向が得られた.これらの結果からDA scheme は目的関数空間だけでなく設計変数空間にも多様な解を得ることのできる効果的な手法であるといえる.In this paper, Dual-Archive scheme (DA scheme) for Multi objective Genetic Algorithms is proposed. The DA scheme is the mechanism to maintain the diversity of the solutions of Multi objective Genetic Algorithms in both objective space and design variable space. When decision makers choose the solution from the Pareto solutions, they use not only the objective value information but also the design variable value information. Therefore, it is very important to maintain the diversity of solutions not only in the objective space but also in the design variable space. Since DA scheme can be applied to general Multi objective Genetic Algorithms, it is easy to use. DA scheme has two archives: one of them maintains the diversity of solutions in objective space and the other maintains the diversity in design variable space. The effectiveness of DA scheme is examined through the test functions where DA scheme is applied to SPEA2 and NSGA-II. The results showed that SPEA2 with DA scheme has the same searching ability as SPEA2 and SPEA2 with DA scheme found the solutions that have higher diversity in the design variable space compared with those of SPEA2. The tendency of the results of NSGA-II is almost the same. From these results, DA scheme is very effective scheme to derive the Pareto solutions that have the diversity not only in the objective space but also in the design variable space.