基于协同进化的多目标约束进化算法

作者：刘仁云; 张旭; 姚亦飞; 于繁华

来源：吉林大学学报(信息科学版), 2023, 41(02): 321-328.

DOI：10.19292/j.cnki.jdxxp.20220609.001

• 多目标进化算法
• 动态约束处理
• 协同进化
• 全局搜索

针对约束多目标优化算法(COA:Constrained Optimization Algorithms)中存在的难以有效兼顾收敛性和多样性的问题，提出了采用协同进化策略的多目标优化算法(CoMaC)。首先，将一个COA转化为一个带动态约束处理的多目标进化算法。然后采用差分进化(DE:Differential Evolution)生成第1种群，并将其中的已知可行解选入第2种群，并与第1种群协同进化。第1种群通过保持原约束条件的全局搜索加快收敛。第2种群通过局部搜索进化，保持并获得更多可行解。最后采用标准约束多目标测试函数进行实验，以测试所提出算法的性能。实验结果表明，与使用惩罚函数处理约束问题(PF:Penalty Function)和使用动态处理约束边界方法(DCMaOP:Dynamic Constrained Many Objective optimization Problem)相比，所提算法在反向世代距离(IGD:Inverted Generational Distance)和超体积(HV:Hypervolume)两个指标上均取得了良好的结果，说明所提算法可以有效地兼顾收敛性和多样性。

• 单位
  北华大学; 数学学院; 长春师范大学