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分散搜索用于化学和生物过程优化。 (英语) Zbl 1108.92001号

摘要:分散搜索是一种基于群体的方法,最近已被证明在解决组合和非线性优化问题方面产生了有希望的结果。分散搜索基于20世纪60年代最初提出的用于组合决策规则和问题约束的公式,例如代理约束方法,它使用了组合解决方案向量的策略,这些策略在各种问题设置中都被证明是有效的。
我们为一类非线性优化问题开发了一种通用启发式算法。该过程基于分散搜索方法,将目标函数求值视为一个黑盒,使搜索算法与上下文相关。化工和生物化工行业中的大多数优化问题无论是目标函数还是约束条件都是高度非线性的。此外,它们通常表示约束的微分代数系统。在这种类型的问题中,对解决方案的评估,甚至对决策变量的一组值进行可行性测试都是一项耗时的操作。在这种情况下,求解方法仅限于较少的求解检查次数。我们在Matlab中为这类特殊的困难优化问题实现了分散搜索过程。我们的发展超越了将分散搜索应用于这类问题的简单实践,而是提出了创新机制,以在短期搜索范围内实现强化和多样化之间的良好平衡。在一组基准问题上与其他最近的方法进行的计算比较支持所提出的程序。

MSC公司:

92-08 生物学问题的计算方法
90 C59 数学规划中的近似方法和启发式
92B05型 普通生物学和生物数学
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