ارزیابی و قیاس مدلهای الگورتیم بهبود یافتهی بهینهسازی ازدحام ذرات برای دستیابی به چیدمان بهینه در مسئلهی چیدمان بستههای دو بعدی

در این مقاله تکنیکهایی نوین و مبتنی بر الگوریتم بهینهسازی ازدحام ذرات به منظور حل مسئلهی چیدمان بستههای دو بعدی ارائه شده است و مسئلهی چیدمان بستههای دو بعدی یکی از مسائل کلاسیک بهینهسازی چندگانه، پایهای در علومکامپیوتر با ساختار بهینهسازی ترکیبی و گونهای خاص از مسئلهی کولهپشتی باینری محسوب میگردد. این مسئله به سبب داشتن ماهیت بهینهسازی گسسته و غیر خطی خود میتواند در زمینههای گوناگونی نظیر صنایع، ریاضیاتکاربردی، بارگذاری، حمل و نقل، تست سیستمهای تجاری، برنامهریزی برای تخصیص کار به ماشینها با چیدمان موازی، برنامهریزی تولید، افزایشکارایی در مدارات مجتمع، مدیریت منابع و غیره مورد توجه قرار گیرد. هدف این مطالعه ارائه چیدمان بهینه برای مسئله چیدمان بستههای دو بعدی با استناد به ارائه و قیاسهایی مبتنی بر الگورتیم بهینهسازی ازدحام ذرات و سه نسخهی بهبودیافتهی آن میباشد. زیرا یکی از بارزترین محدودیتها برای دستیابی به چیدمان بهینه با توجه به ماهیت غیر چند جملهای سخت مسئله مذکور، در واقع همان دستیابی به چیدمان بهینه است که به سبب داشتن ماهیت سخت مسئله چیدمان بسته- های دو بعدی، به گونهای عمل میکند که افزایش زمان دستیابی به حالت بهینه با افزایش ابعاد مسئله همراه است. بدینمنظور در روش تحقیق، مسئله چیدمان بستههای دو بعدی مبتنی بر الگورتیم بهینهسازیازدحام ذرات و نسخههای بهبود یافتهی آن در محیط متلب پیادهسازی و مقایسه گردیدند. یافتهها و نتایج در روش مورد تحقیق حاکی از کارایی و موفقیتالگورتیم پیشنهادی یعنی الگورتیم بهبود یافته بهینهسازی ازدحام ذرات 3 در کاهش زمان دستیابی به چیدمان بهینه و بهبود حالت بهینه برای مسئلهی چیدمان بستهها نسبت به سایر الگورتیمهای پیشنهادی میباشد. در نهایت با پیادهسازی الگورتیم- های پیشنهادی مبتنی بر توابع محک هم موفقیت الگورتیم بهبود یافته بهینهسازی ازدحام ذرات 3 به عنوان برترین الگورتیمپیشنهادی برای دستیابی به چیدمان بهینه اثبات گردید.

کلیدواژه ها:

مسئله چیدمان بستههای دو بعدی ، الگورتیم بهینهسازی ازدحام ذرات ، الگورتیم بهبود یافته بهینه سازی ازدحام ذرات ، چیدمان بهینه ، ، تاثیرگذاری وزن اینرسی ، تکنیک مرتب سازی حبابی ، بهینگی دومرحله ای