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Coleção Digital
Título: SCHEDULE OPTIMIZATION WITH PRECEDENCE CONSTRAINTS USING GENETIC ALGORITHMS AND COOPERATIVE CO-EVOLUTION Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO Autor(es): ANDRE VARGAS ABS DA CRUZ
Colaborador(es): MARLEY MARIA BERNARDES REBUZZI VELLASCO - Orientador
MARCO AURELIO CAVALCANTI PACHECO - Orientador
Número do Conteúdo: 3725
Catalogação: 17/07/2003 Idioma(s): PORTUGUESE - BRAZIL
Tipo: TEXT Subtipo: THESIS
Natureza: SCHOLARLY PUBLICATION
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=3725@1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=3725@2
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.3725
Resumo:
Título: SCHEDULE OPTIMIZATION WITH PRECEDENCE CONSTRAINTS USING GENETIC ALGORITHMS AND COOPERATIVE CO-EVOLUTION Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO Autor(es): ANDRE VARGAS ABS DA CRUZ
Colaborador(es): MARLEY MARIA BERNARDES REBUZZI VELLASCO - Orientador
MARCO AURELIO CAVALCANTI PACHECO - Orientador
Número do Conteúdo: 3725
Catalogação: 17/07/2003 Idioma(s): PORTUGUESE - BRAZIL
Tipo: TEXT Subtipo: THESIS
Natureza: SCHOLARLY PUBLICATION
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=3725@1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=3725@2
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.3725
Resumo:
This work investigates the use of Genetic Algorithms and
Cooperative Co-Evolution in optimization of scheduling
problems with precedence constraints. In this kind of
problem some or all tasks have constraints that imply
planning or executing them before or after others. For this
reason, the use of order-based conventional evolutionary
models may generate invalid solutions, which cannot
be penalized, needing to be discarded and therefore
compromising the algorithm performance. The main goal was
therefore to study models for this kind of problem that are
capable of generating only valid solutions. The work was
divided in 3 main steps: a survey on scheduling
optimization problems using genetic algorithms; definition
of two models based on genetic algorithms and cooperative
co-evolution for optimizing scheduling problems with
precedence constraints; and the implementation of a tool
for a case study.
The study on scheduling optimization problems with genetic
algorithms consisted in gathering information about
representations and characteristics of this kind of problem
and, more specifically, about order-based representations.
The genetic algorithm modeling consisted basically in
defining a chromosome representation and an evaluation
function that took into account the existence of precedence
constraints (tasks that must be scheduled or executed
before others).
The co-evolutionary model consisted in defining a new
population, with another representation scheme, which was
responsible for distributing resources for tasks execution.
On the conventional genetic algorithm model, this role was
played by a simple set of heuristics.
Finally, a tool was developed for implementing those models
and treating a complex case study which offered the needed
characteristics for testing representation performance and
evaluating results. The chosen case study was the
optimization of iron ore dumping, stocking and ship loading
on a fictitious harbor, targeting minimization of ships
waiting time.
Tests were done in order to demonstrate the ability of the
developed models in generating viable solutions without the
need of corrective heuristics and the results were compared
to the results obtained through exhaustive search. In all
cases, the models` results were better than the exhaustive
search ones. In the case where the representation used a
single population the results obtained were up to 41%
better than the ones with the exhaustive search. The co-
evolutionary results outperformed the co-evolutionary
search with the same solution representation by 33%.
Compared to the single specie genetic algorithm, the co-
evolutionary model outperformed it by 29%.
Descrição | Arquivo |
COVER, ACKNOWLEDGEMENTS, RESUMO, ABSTRACT, SUMMARY AND LISTS | |
CHAPTER 1 | |
CHAPTER 2 | |
CHAPTER 3 | |
CHAPTER 4 | |
CHAPTER 5 | |
CHAPTER 6 | |
REFERENCES |