Linha de pesquisa: Inteligência Artificial

Resumo:  Vários problemas de otimização do mundo real são dinâmicos e envolvem múltiplos objetivos. Diferentes pesquisas usando algoritmos evolutivos focam nestas características de forma individual, mas poucos trabalhos investigam problemas que são dinâmicos e multiobjetivos ao mesmo tempo. Trabalhos recentes investigam problemas dinâmicos de otimização multiobjetivo (DMOPs), o que adiciona um desafio a mais à convergência da busca. Embora amplamente exploradas em formulações com múltiplos objetivos para problemas estáticos, as abordagens evolutivas ainda são desafiadas pelos DMOPs definindo um tópico de pesquisa relevante. Algumas estratégias evolutivas para DMOPs surgiram da adaptação de algoritmos multiobjetivos previamente criados para solucionar problemas estáticos de otimização contínua. Resultados experimentais mostraram que os algoritmos propostos competem com DMOEAs da literatura, alcançando desempenho superior nas métricas multiobjetivo avaliadas, na maioria dos cenários investigados. Neste trabalho são propostos novos algoritmos evolutivos multiobjetivos dinâmicos (DMOEAs), a saber: D-MEANDS, D-MEANDS-MD, D-MEANDS-II e D-MEANDS-III. Esses algoritmos são baseados nos algoritmos MEANDS e MEANDS-II, originalmente propostos para tratar problemas estáticos e discretos, e incorporam estratégias dinâmicas baseadas em memória e diversidade para lidar com otimizações dinâmicas. Também são investigados novos mecanismos evolutivos que visam trabalhar, de forma mais eficiente, com as subpopulações empregadas nas abordagens propostas. Uma versão dinâmica multiobjetivo do problema da mochila, conhecida como Dynamic Multiobjective Knapsack Problem (DMKP), é utilizada para avaliar o desempenho dos diferentes algoritmos. As instâncias do DMKP são sujeitas a variações de ambientes ao longo da execução da otimização evolutiva, sendo submetidos a até 20 mudanças de ambiente ao longo da evolução. O comportamento de tais algoritmos foram avaliados em instâncias dinâmicas de até 8 objetivos.

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