文章基本信息

标题：Optimizaςão por Colônia de Bactérias Aplicada a Problemas de Engenharia
本地全文：下载
作者：Fábio Roberto Teodoro ; Rafael Stubs Parpinelli ; Heitor Silvério Lopes 等
期刊名称：Mecánica Computacional
印刷版ISSN：2591-3522
出版年度：2010
卷号：XXIX
期号：98
出版社：CIMEC-INTEC-CONICET-UNL
摘要：A Otimização por Colônia de Bactérias ( Bacterial Foraging Optimization – BFO) é uma metaheurística inspirada no comportamento de bactérias Escherichia coli na busca por nutrientes em seu ambiente. Este trabalho propõe uma melhoria ao algoritmo básico pela combinação de duas variações já conhecidas deste: BFO Adaptativo (BFO-A) e BFO com swarming (BFO-S). No algoritmo BFO-A, cada bactéria possui o seu tamanho de passo individualizado. Isto inﬂuencia o seu comportamento que alterna entre busca global (onde o tamanho do passo é maior) e busca local (onde se reduz o tamanho do passo). Na variante BFO-S, o comportamento de swarming é implementado fazendo com que cada bactéria atraia as outras para perto de si, modiﬁcando o espaço de busca no seu entorno. Isto reﬂete a tendência das bactérias reais de permanecerem próximas umas das outras. De fato, elas também repelem outras bactérias muito próximas, numa analogia ao consumo d e nutrientes pelas bactérias. Assim se cria uma distância mínima entre as bactérias. O algoritmo proposto neste trabalho, chamado de BFO-SA, combina estas duas estratégias com o intuito de veriﬁcar o comportamento do algoritmo. Para análise do desempenho são usadas funções multimodais com e sem restrições e dois problemas de Engenharia Estrutural: (a) minimização do peso de uma treliça plana com dez barras, respeitando restrições de esforço e deslocamento; (b) minimização do custo de fabricação de uma viga soldada respeitando restrições de esforço e peso suportado. São realizadas comparações também entre o algoritmo BFO-SA e os algoritmos BFO-A e BFO-S usando as mesmas funções dos artigos originais. Veriﬁcou-se que, em geral, a variante BFO-A apresenta soluções de melhor qualidade que as demais.